(57)【要約】【課題】測定部を正常に配置させ、安全且つ適切な使用を実現する。【解決手段】外力分布測定システム１０は、センサシート２０及びケース２２を有しヒンジ部２６を基準に折り畳み可能な測定部１６と、センサシート２０の出力を処理してユーザＵの外力を測定する制御部５２とを備える。センサシート２０のヒンジシート部５０は、前シート部４６、後シート部４８よりも弾性変形が容易であり、制御部５２は、ヒンジシート部５０における複数の検出セル２４の外力に基づき、測定部１６の配置状態を識別する配置状態識別部７６を備える。【選択図】図４
2017111042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の検出セルが配列されたセンサシート、及び前記センサシートを保持する保持体を有し、ヒンジ部を基準に前記センサシート及び前記保持体を一体に折り畳み可能な測定部と、
前記複数の検出セルの出力を処理して測定対象から受ける外力を測定し、その測定結果を表示部に表示する制御部と、を備える外力分布測定システムであって、
前記センサシートの前記ヒンジ部に位置する部位は、前記センサシートの前記ヒンジ部以外の部位よりも弾性変形が容易な伸展部として構成されており、
前記制御部は、前記伸展部における前記複数の検出セルの外力に基づき、前記測定部の配置状態を識別する配置状態識別手段を備える
ことを特徴とする外力分布測定システム。
【請求項２】
請求項１記載の外力分布測定システムにおいて、
前記保持体は、前記ヒンジ部以外の部位にて前記センサシートを支持する支持部と、前記支持部と相対移動可能であり前記ヒンジ部にて前記伸展部の一部を固着保持する固着部と、を有する
ことを特徴とする外力分布測定システム。
【請求項３】
請求項１又は２記載の外力分布測定システムにおいて、
前記ヒンジ部は、該ヒンジ部に位置する前記センサシートの幅方向に沿って延在する一対のヒンジ溝と、前記一対のヒンジ溝の間に突出形成され前記伸展部を支持する突出部と、を有する
ことを特徴とする外力分布測定システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に外力分布測定システムにおいて、
前記伸展部は、前記ヒンジ部に位置する前記センサシートに設けられた切り欠き部、複数の孔部又は溝部により構成されている
ことを特徴とする外力分布測定システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に外力分布測定システムにおいて、
前記センサシートは、少なくとも前記伸展部の前記検出セルを構成する配線が弾性変形自在である
ことを特徴とする外力分布測定システム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の外力分布測定システムにおいて、
前記測定部は、前記ヒンジ部を挟んで、前記測定対象の外力を検出する第１検出面と第２検出面とを有し、
前記配置状態識別手段は、前記測定部の配置状態として前記第１検出面及び前記第２検出面が同一水平面上に配置されているか否かを判別する
ことを特徴とする外力分布測定システム。
【請求項７】
請求項６記載の外力分布測定システムにおいて、
前記配置状態識別手段は、前記伸展部における前記検出セルの外力が所定値よりも大きい場合に、前記測定部の配置状態の異常を検出する
ことを特徴とする外力分布測定システム。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の外力分布測定システムにおいて、
前記配置状態識別手段は、前記伸展部の前記複数の検出セルにかかる外力に基づき前記測定部の複数種類の配置状態を識別する
ことを特徴とする外力分布測定システム。
【請求項９】
請求項８記載の外力分布測定システムにおいて、
前記配置状態識別手段は、前記伸展部付近を複数の分割領域に設定して、前記複数の分割領域毎の圧力合計値から前記測定部の複数種類の配置状態を識別する
ことを特徴とする外力分布測定システム。
【請求項１０】
請求項８又は９記載の外力分布測定システムにおいて、
前記配置状態識別手段は、前記測定部の複数種類の配置状態に対応してユーザへの報知内容を設定する報知設定手段を有する
ことを特徴とする外力分布測定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定対象から受ける外力を測定する外力分布測定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
重度の病気又は長期入院等により運動機能が低下した患者には、運動機能の回復を図るためにリハビリテーション（以下、リハビリと省略する）が行われる。この際、左右の身体部（例えば、左右両足）のバランスを把握することが重要となる。そのため、リハビリでは、例えば特許文献１に開示されるような荷重分布を測定する入力インターフェイス装置（外力分布測定システム）を用いて、患者の荷重のかけ方を確認したり訓練したりすることが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１３４５８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、外力分布測定システムは、持ち運び可能に構成されることで、リハビリ場所を制限せずに使用することができ、さらにこの場合は、携帯性や収納性の向上のため、折り畳み可能に構成されることが望ましい。
【０００５】
しかしながら、このように持ち運び可能に構成した場合、外力の測定時に患者が実際に乗る箇所（測定部）は、正常な姿勢で床等の設置面に配置されなければならない。仮に、測定部の配置に歪みや傾斜等の異常があると、患者の姿勢が傾いて意義のあるリハビリを行うことができない、適切な測定結果が出力されない、患者が転倒する、測定部（例えば、検出セル）が破損する等の不都合が生じてしまう。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、測定部の配置状態を識別可能とすることで、測定部を正常に配置させ、安全且つ適切な使用を実現することができる外力分布測定システム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】
前記の目的を達成するために、本発明は、複数の検出セルが配列されたセンサシート、及び前記センサシートを保持する保持体を有し、ヒンジ部を基準に前記センサシート及び前記保持体を一体に折り畳み可能な測定部と、前記複数の検出セルの出力を処理して測定対象から受ける外力を測定し、その測定結果を表示部に表示する制御部と、を備える外力分布測定システムであって、前記センサシートの前記ヒンジ部に位置する部位は、前記センサシートの前記ヒンジ部以外の部位よりも弾性変形が容易な伸展部として構成されており、前記制御部は、前記伸展部における前記複数の検出セルの外力に基づき、前記測定部の配置状態を識別する配置状態識別手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記によれば、外力分布測定システムの配置状態識別手段は、伸展部にかかる外力を用いて、測定部の配置状態を簡単且つ精度よく識別することができる。すなわち、ヒンジ部に位置する伸展部は、センサシートのヒンジ部以外の部位よりも弾性変形が容易であるため、測定部が歪みや傾斜を生じて配置された場合に、伸展部自体が伸びて薄くなるように外力がかかり検出セルが検出する外力情報を変化させる。そのため、配置状態識別部は、伸展部の外力に基づき、測定部の配置状態（正常又は異常、配置状態の種類）を容易に判別することができる。従って、外力分布測定システムは、ユーザに測定部を正常に配置させて、外力の測定を安全且つ適切に実施させることができる。
【０００９】
この場合、前記保持体は、前記ヒンジ部以外の部位にて前記センサシートを支持する支持部と、前記支持部と相対移動可能であり前記ヒンジ部にて前記伸展部の一部を固着保持する固着部と、を有することが好ましい。
【００１０】
このように、支持部によりヒンジ部以外の部位を支持し、固着部により伸展部を固着することで、測定部が歪みや傾斜を生じた際に固着部が移動して伸展部を大きく伸ばすことができる。そのため、配置状態識別部は、測定部の配置状態の識別精度をさらに向上することが可能となる。
【００１１】
また、前記ヒンジ部は、該ヒンジ部に位置する前記センサシートの幅方向に沿って延在する一対のヒンジ溝と、前記一対のヒンジ溝の間に突出形成され前記伸展部を支持する突出部と、を有するとよい。
【００１２】
このように、ヒンジ部が一対のヒンジ溝と突出部を有することで、測定部が正常に配置された場合に、センサシートを同一水平面上に良好に支持することができる。その一方で、測定部が歪みや傾斜を生じた場合に、センサシートの伸びを促進することが可能となる。
【００１３】
そして、前記伸展部は、前記ヒンジ部に位置する前記センサシートに設けられた切り欠き部、複数の孔部又は溝部により構成されていることが好ましい。
【００１４】
このように、伸展部が切り欠き部、複数の孔部、溝部により構成されていることで、センサシートに伸展部を簡単に形成することができ、製造コストを低減することができる。
【００１５】
また、前記センサシートは、少なくとも前記伸展部の前記検出セルを構成する配線が弾性変形自在であってもよい。
【００１６】
このように、伸展部の検出セルを構成する配線が弾性変形自在であることで、伸展部が弾性変形しても検出セルの検出精度を良好に維持することができ、また検出セルや配線の破損を抑制することが可能となる。
【００１７】
ここで、前記測定部は、前記ヒンジ部を挟んで、前記測定対象の外力を検出する第１検出面と第２検出面とを有し、前記配置状態識別手段は、前記測定部の配置状態として前記第１検出面及び前記第２検出面が同一水平面上に配置されているか否かを判別することが好ましい。
【００１８】
このように、配置状態識別手段が測定部の配置状態として第１検出面及び第２検出面が水平に配置されているか否かを判別することで、ユーザは、その判別結果に基づき測定部の配置を簡単に修正することができる。
【００１９】
上記構成に加えて、前記配置状態識別手段は、前記伸展部における前記検出セルの外力が所定値よりも大きい場合に、前記測定部の異常を判別するとよい。
【００２０】
このように、配置状態識別手段は、伸展部における検出セルの外力が所定値よりも大きい場合に、測定部の異常を判別することで、測定部の配置状態を迅速に判別することができる。
【００２１】
また、前記配置状態識別手段は、前記伸展部の前記複数の検出セルにかかる外力に基づき前記測定部の複数種類の配置状態を識別する構成であってもよい。
【００２２】
これにより、ユーザは、測定部の配置状態を把握することができ、例えば、測定部と設置面の間に物体が挟まっている箇所が分かるので、測定部の位置を変える、物体を取り除く等の対応を容易にとることができる。
【００２３】
この場合、前記配置状態識別手段は、前記伸展部付近を複数の分割領域に設定して、前記複数の分割領域毎の圧力合計値から前記測定部の配置状態を識別するとよい。
【００２４】
このように、配置状態識別手段は、複数の分割領域毎の圧力合計値から測定部の配置状態を識別することで、測定部の多様な配置状態を精度よく識別することができる。
【００２５】
そして、前記配置状態識別手段は、前記測定部の複数種類の配置状態に対応してユーザへの報知内容を設定する報知設定手段を有するとよい。
【００２６】
これにより、配置状態識別手段が識別した測定部の複数種類の配置状態を、ユーザに簡単に認識させることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、外力分布測定システムは、測定部の配置状態を識別可能とすることで、測定部を正常に配置させ、安全且つ適切な使用を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係る外力分布測定システムの全体構成を示す斜視図である。
【図２】図２Ａは、図１の測定装置を拡大して示す斜視図であり、図２Ｂは、図２Ａの測定装置の折り畳み過程を示す斜視図である。
【図３】図３Ａは、図２ＡのＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線断面図であり、図３Ｂは、図３Ａの測定装置が傾いて配置された状態の一例を示す断面図である。
【図４】図４Ａは、センサシート及び山部の配置を示す斜視図であり、図４Ｂは、表示部に表示する圧力画面情報の一例を示す説明図である。
【図５】図５Ａは、センサシートが傾いた第１例示の斜視図であり、図５Ｂは、図５Ａにおける圧力分布画像部の圧力検出を示す説明図であり、図５Ｃは、センサシートが傾いた第２例示の斜視図であり、図５Ｄは、図５Ｃにおける圧力分布画像部の圧力検出を示す説明図である。
【図６】図６Ａは、センサシートが傾いた第３例示の斜視図であり、図６Ｂは、図６Ａにおける圧力分布画像部の圧力検出を示す説明図であり、図６Ｃは、センサシートが傾いた第４例示の斜視図であり、図６Ｄは、図６Ｃにおける圧力分布画像部の圧力検出を示す説明図である。
【図７】端末装置における測定装置の配置状態を判別する構成を示す機能ブロック図である。
【図８】図８Ａは、センサシートの電極の配線構造を概略的に示す平面図であり、図８Ｂは、他の電極構造を概略的に示す平面図である。
【図９】図９Ａは、図７の配置状態判別部の処理内容を説明するための概念図であり、図９Ｂは、図９Ａの処理内容に基づく配置状態の対応表である。
【図１０】端末装置が測定装置の配置状態を判別する処理フローを示すフローチャートである。
【図１１】図１１Ａ〜図１１Ｅは、センサシートに設ける切り欠き部の変形例を示す概略平面図であり、図１１Ｆ〜図１１Ｊは、センサシートに設ける孔部の変形例を示す概略平面図であり、図１１Ｋ〜図１１Ｏは、センサシートに設ける溝部の変形例を示す概略断面図である。
【図１２】他の変形例に係る測定装置のヒンジ部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明に係る外力分布測定システムについて好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００３０】
本実施形態に係る外力分布測定システム１０は、運動機能の回復を図るリハビリ等において、患者Ｃ（被検者）の身体部の荷重バランスを認識し、また身体部の荷重（外力）のかけかたを訓練するために使用される。この外力分布測定システム１０は、図１に示すように、測定装置１２と、端末装置１４（情報処理装置）とを含む。
【００３１】
理学療法士等のスタッフＳは、リハビリ時に、測定装置１２上に患者Ｃを立たせて、患者Ｃの両足からかかる外力を測定装置１２により検出する。測定装置１２は、患者Ｃの左右の身体部である足裏からかかる外力を平面的に得る。つまり、足圧の外力分布を検出する。
【００３２】
端末装置１４は、測定装置１２が検出した外力情報を取得し、スタッフＳや患者Ｃ（以下、まとめてユーザＵともいう）が確認し易い荷重値や圧力分布の画面情報に生成する。スタッフＳは、端末装置１４を持ってその表示を見ながら患者Ｃの荷重バランスを確認し、患者Ｃに運動を指示する等のリハビリの指導を行う。
【００３３】
なお、本明細書では、種々の要素から測定装置１２にかけられる力を「外力」といい、測定装置１２が検出した外力に基づき外力分布測定システム１０内で処理する情報を「外力情報」という。種々の要素とは、患者等の測定対象者と、その他にも後述するセンサシート２０（図４Ａ参照）の変形等が含まれる。また本明細書では、端末装置１４において外力情報から算出する圧力値の分布状態を「圧力分布（外力分布）」といい、圧力値を合算した値を「圧力合計値」、圧力値に対して圧力と荷重の関係を踏まえた換算を行った値を「荷重値」、圧力合計値に対して圧力と荷重の関係を踏まえた換算を行った値もしくは荷重値を合算した値を「荷重合計値」という。なお、外力分布測定システム１０は、足圧の測定及び表示に限定されないことは勿論であり、例えば測定装置１２に臀部を乗せ、臀部からかかる体圧を測定及び表示してもよい。また、外力分布測定システム１０は、リハビリ時の使用に限らず、例えば、運動機能診断、健康チェック、運動トレーニング、ゲーム等のように種々の形態で利用することができる。さらに、測定装置１２や端末装置１４は、利用形態に応じて自由に使用可能であり、例えば、ユーザＵが自身の荷重バランスを認識するため一人で使用してもよい。
【００３４】
以下、外力分布測定システム１０の具体的な構成について説明する。外力分布測定システム１０の測定装置１２は、略平板状に形成された測定部１６と、測定部１６の一端側（前側）に設けられる機器収容部１８とを有する。測定部１６は、測定対象である患者Ｃが乗る部分であり、機器収容部１８は、測定装置１２を駆動する構成が収容される部分である。なお、以下の説明において、測定装置１２の方向、測定装置１２が検出し端末装置１４が表示する圧力の画面情報は、図１に示す矢印方向に基づいて述べることもある。具体的に図１中の矢印Ｘ方向は測定装置１２の前後方向であり、機器収容部１８が設けられているＸ１側が前側であり、その反対のＸ２側が後側である。また図１中の矢印Ｙ方向は測定装置１２の左右幅方向であり、Ｙ１側が左側、Ｙ２側が右側である。
【００３５】
図２Ａ及び図３Ａに示すように、測定部１６は、患者Ｃの身体部から受ける外力を直接検出するセンサシート２０と、センサシート２０を保持するケース２２（保持体）とを備える。
【００３６】
センサシート２０は、測定部１６内で一連に連続する可撓性シートとして構成されている。このセンサシート２０は、静電容量型の圧力センサ等、周知の構成を適用することができる。例えば、静電容量型の圧力センサは、導電性ゴム等により誘電層を成形し、この誘電層の上下面に長板状の電極を配線することで構成し得る。電極は、測定部１６の面方向に沿って複数並べられ、且つ上面の電極と下面の電極を直交させることで、上下の電極で挟まれた部分により静電容量を保持可能な検出セル２４（図２Ａ参照）を複数構成する。このように形成されたセンサシート２０は、測定部１６上に載った足裏から下方向（面方向と直交する方向）に圧力がかかることで、誘電層が変形し（厚みを変え）、各検出セル２４の静電容量を変化させる。従って、測定装置１２は、検出セル２４の静電容量を検出することで、セル自体に個別にかかる外力から外力情報（圧力値）を得ることができる。そして、端末装置１４は、測定装置１２からマトリクス状の各検出セル２４の各外力情報を受信すると、平面的な外力の分布状態である圧力分布（マトリクス状の圧力値）と、荷重値を算出する。なお、圧力分布や荷重値の算出は、測定装置１２において実施してもよい。
【００３７】
上記のセンサシート２０は、ケース２２の内部に収容固定されている。ケース２２は、大きな重量がかかっても破損しない強度に構成され、また測定部１６と機器収容部１８を一体成形している。このケース２２は、図２Ｂに示すように、Ｘ方向中間部にヒンジ部２６を備え、ヒンジ部２６を基準に前ケース部２８と後ケース部３０とを互いに折り畳み可能としている。前ケース部２８には機器収容部１８が設けられ、前ケース部２８と後ケース部３０は、機器収容部１８を含まずに互いに対向するように折り畳まれる。測定装置１２は、折り畳み状態で、測定部１６のセンサシート２０を保護すると共に、携帯性や収納性が向上する。
【００３８】
ケース２２は、図２Ａ及び図３Ａに示すように、センサシート２０の一方面（裏面）を支持するケース本体３２と、センサシート２０の他方面（表面）を覆う一対のカバー３４とを備える。ケース本体３２は、ケース２２（前ケース部２８と後ケース部３０）の展開状態で、床等の設置面に配置されてセンサシート２０を支える台となる。本実施形態において、ケース本体３２は、ヒンジ部２６、前ケース部２８及び後ケース部３０を一連に構成しているが、各部位毎を別部材で形成して相互に連結した構成でもよい。
【００３９】
ケース本体３２は、設置面の反対側において機器収容部１８のハウジングを構成すると共に、カバー３４を露出させる大きな開口を有する。前ケース部２８と後ケース部３０の折り畳み状態では、カバー３４を非露出状態として硬質な部分のみを露出させた概ね箱状の外観を構成する（図２Ｂも参照）。
【００４０】
また、ケース本体３２は、ヒンジ部２６の形成箇所以外のカバー３４の３辺を覆って、センサシート２０及びカバー３４を強固に固定している。なお、ケース本体３２は、ヒンジ部２６に隣接する箇所のセンサシート２０及びカバー３４を覆って固定してもよい。ケース本体３２の左右両端側には、幅方向外側に向かって断面円弧を描いて徐々に肉厚が薄くなるスロープ３２ａが形成されている。
【００４１】
一対のカバー３４は、前ケース部２８と後ケース部３０の各開口を被覆して、その下側のセンサシート２０を保護する。このカバー３４は、ケース本体３２よりも軟質な材料により構成される。前ケース部２８と後ケース部３０の開口から露出される部分は、患者Ｃの足に直接接触して外力を受ける第１検出面３４ａ、第２検出面３４ｂとなっている。第１及び第２検出面３４ａ、３４ｂには、両足の配置をガイドするためのガイド線もしくは足形等が印字されるとよい。例えば、ガイド線は、長方形状の枠線と、枠線のＹ方向中央部を直交方向に延びる中心線とで構成される。これにより、患者が乗る向きや足を置く位置を判断する助けになる。
【００４２】
測定部１６のヒンジ部２６は、図２Ｂに示すように、前ケース部２８と後ケース部３０とを相対的に１８０°回転可能としている。ケース２２の展開状態では、図３Ａに示すように、基本的に、前ケース部２８の第１検出面３４ａと後ケース部３０の第２検出面３４ｂが同じ高さで水平になるように開く。ケース２２の折り畳み状態では、前ケース部２８の第１検出面３４ａと後ケース部３０の第２検出面３４ｂが対向するように閉じる。
【００４３】
より詳細には、ヒンジ部２６は、ケース２２の展開状態で下から順にケース本体３２、上記のセンサシート２０、覆い部材４０が積層されて構成される。
【００４４】
ケース本体３２のヒンジ部２６は、Ｙ方向に沿って延びる一対のヒンジ溝４２と、一対のヒンジ溝４２の間でＹ方向に沿って延びる山部４４とを有する。これにより、前ケース部２８と後ケース部３０が空間により隔てられる。ケース本体３２は、一対のヒンジ溝４２の形成箇所が前ケース部２８及び後ケース部３０の構成部分よりも薄肉であることで、折り畳み可能な可撓性を有するようになる。つまり、ヒンジ部２６は、前ケース部２８及び後ケース部３０の両境界の間（図３Ａ中の幅Ｗ参照）に形成される。
【００４５】
一対のヒンジ溝４２は、前ケース部２８の側面、後ケース部３０の側面及び山部４４の側面により構成される。相互に対向する側面は、下方に向かって斜めに傾斜しつつ近接し、また２つの傾斜面（上側傾斜面４２ａ、下側傾斜面４２ｂ）を有する。上側傾斜面４２ａと下側傾斜面４２ｂの連結箇所は、段差４２ｃを斜め下方に形成することにより、対向し合う下側傾斜面４２ｂの上部を相互に離間させている。このように構成されたヒンジ溝４２は、上側傾斜面４２ａ同士が適度な距離で離間する一方で、ヒンジ溝４２の底部が深くなり、折り畳み状態でもセンサシート２０が過度に折れ曲がることがない空間を確保する。そのため、ヒンジ部２６を基準とする測定装置１２の折り畳み状態を良好に形成し得る。
【００４６】
山部４４は、ヒンジ部２６の幅方向中間に位置して、前ケース部２８及び後ケース部３０の構成部分と同じ高さでヒンジ溝４２の底部から突出している。山部４４の突出端部４４ａは、平坦状に形成されており、センサシート２０の裏面と接着している。つまり、山部４４は、ヒンジ部２６においてセンサシート２０を固定保持するケース２２の固着部（突出部）を構成している。また山部４４は、図３Ｂに示すように、ケース２２の展開状態で第１検出面３４ａと第２検出面３４ｂが同一水平面状とならない場合に、全体的に斜めに傾く。
【００４７】
センサシート２０は、上記の一対のヒンジ溝４２を架橋して平面状に連続する１枚のシートとして構成され、前ケース部２８、後ケース部３０及び山部４４上に固着保持される。そして、図４Ａに示すように、センサシート２０のヒンジ部２６（一対のヒンジ溝４２と山部４４）に重なる箇所のＹ方向両側の辺には、センサシート２０を内側に切り欠いて構成された一対の切り欠き部３６が設けられている。切り欠き部３６は、平面視で、センサシート２０の内側に頂角を有し、辺側に２つの底角を有する２等辺三角形状に形成されている。
【００４８】
これら一対の切り欠き部３６は、センサシート２０において、その形成部分の弾性変形を促進する。すなわち、センサシート２０のうち前ケース部２８や後ケース部３０に重なる部分よりも、ヒンジ部２６に重なる部分は、弾性変形が容易化されて、他の部分よりも伸び易い伸展部となっている。
【００４９】
以下、センサシート２０において、前ケース部２８に位置する部分を前シート部４６（支持部）ともいい、後ケース部３０に位置する部分を後シート部４８（支持部）ともいい、ヒンジ部２６に位置して伸展部を構成する部分をヒンジシート部５０ともいう。前シート部４６及び後シート部４８は、カバー３４により被覆されるヒンジ部２６以外の部位である。ヒンジシート部５０は、覆い部材４０により被覆される。
【００５０】
ヒンジシート部５０は、弾性変形して伸びた状態では、図３Ｂに示すように、前シート部４６や後シート部４８と相対的に肉厚が薄くなる。またこの際、山部４４の傾きがヒンジシート部５０の薄肉化を促進する。ヒンジシート部５０は、このように伸びることで検出セル２４の誘電層を薄くし、弾性変形していない通常状態に比べて、強い外力を検出する。
【００５１】
図２Ａ及び図２Ｂに戻り、測定装置１２の機器収容部１８は、測定部１６の折り畳み状態の厚みと一致する厚みで、前後幅が短く左右幅が長い（測定部１６の左右幅に一致する）直方状の箱に形成されている。機器収容部１８の内部には、センサシート２０による外力検出のため、図示しない測定側制御部、バッテリ及び通信モジュールが設けられている。また、機器収容部１８の外面には、測定装置１２の起動のオン／オフや測定を操作する操作ボタン１８ａが設けられる。
【００５２】
測定側制御部は、図示しない演算処理部、記憶部、入出力部等を含む周知のコンピュータ（制御回路）として構成される。この測定側制御部は、センサシート２０に電圧を付与して検出セル２４毎の外力情報を検出し、さらに通信モジュールを動作させて検出した外力情報を外部（端末装置１４）に送信する。通信モジュールとしては、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離無線通信規格を採用したものを適用し得る。なお、測定装置１２と端末装置１４は、ＵＳＢ又はその他の通信線等の有線接続により通信を行ってもよい。
【００５３】
上記の測定装置１２は、ユーザＵが前ケース部２８と後ケース部３０を展開して設置面に置いた際に、図４Ａに示すように、センサシート２０の前シート部４６と後シート部４８が歪みなく水平となることで、圧力分布及び荷重値の測定を精度よく行うことができる。しかしながら、設置面の形状や物体が下敷きになっている等の原因により、前シート部４６と後シート部４８が歪んだ状態となる場合がある。そのため、測定部１６に患者Ｃが乗るとバランスを崩す、正確な圧力分布及び荷重値の測定ができない等の不都合が生じる。例えば、センサシート２０は、図５Ａ、図５Ｃ、図６Ａ及び図６Ｃに示すような配置状態となり得る。
【００５４】
具体的には、図５Ａに示すように、前シート部４６又は後シート部４８のうち一方（図５Ａ中では後シート部４８）に歪みが生じて、例えば後シート部４８のＹ２側よりもＹ１側が高くなる可能性がある。逆に、図５Ｃに示すように、前シート部４６又は後シート部４８のうち一方（図５Ｃ中では後シート部４８）に歪みが生じて、Ｙ１側よりもＹ２側が高くなることもある。
【００５５】
また図６Ａに示すように、前シート部４６又は後シート部４８のうち一方（図６Ａ中では後シート部４８）はＹ１側が高く、Ｙ２側が低い状態となり、他方（前シート部４６）はＹ１側が低く、Ｙ２側が高い状態となる可能性がある。すなわち、前シート部４６と後シート部４８が互いに別々の方向に捻れた状態を呈する。さらに図６Ｃに示すように、センサシート２０は、ヒンジシート部５０を頂点に前シート部４６と後シート部４８が相互に山形に傾斜した状態となることもある。
【００５６】
図１に戻り、外力分布測定システム１０の端末装置１４は、測定装置１２から受信した外力情報の表示を行う他に、測定装置１２が設置面に正常に配置されたか否かを識別するように構成されている。具体的に、端末装置１４は、図７に示すように、制御部５２、通信モジュール５４、表示部５６（図１も参照）、スピーカ５８を有する。
【００５７】
また、端末装置１４は、ユーザＵが容易に携帯できるものが好ましく、以下では、タブレット端末を適用した場合について説明する。タブレット端末以外の端末装置１４としては、例えば、ＰＤＡ等の携帯型情報端末、スマートフォンを含む携帯電話、ラップトップコンピュータ、ウェアラブルコンピュータ或いは他の情報通信機器等を適用し得る。なお、情報処理装置は、携帯可能な構成だけでなく、デスクトップコンピュータ等の載置型のものでもよい。
【００５８】
制御部５２は、図示しない演算処理部、記憶部、入出力部等を含む周知のコンピュータ（制御回路）として構成されている。制御部５２は、端末装置１４の操作部（タッチパネル等）を介してユーザＵにより実施が操作されると、演算処理部が記憶部の所定の外力測定プログラムを実行することで、外力の測定を行う又は測定装置１２の配置状態を認識するための機能部を構築する。
【００５９】
通信モジュール５４は、制御部５２の制御下に測定装置１２との間で通信回線を開き、測定装置１２に制御指示を行うと共に、測定装置１２から送信される外力情報を受信する。表示部５６は、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等により構成され、測定装置１２の外力情報を適宜な表示形態に変換して表示する。具体的には、図４Ｂに示すように、圧力画面情報６０として、圧力分布画像部６２、荷重合計値画像部６４、荷重比画像部６６を表示する。
【００６０】
圧力分布画像部６２は、表示部５６の中央部において、表示枠線６２ａに囲われて、大きな等高線グラフ（色相のグラデーション）により圧力分布データを表示する部分である。制御部５２は、各検出セル２４が検出する外力情報に応じて足圧を段階的に色分け（例えば、低圧力値から高圧力値の変動に応じて、高波長の色「紫」から低波長の色「赤」に段階的に変化）する等の処理を行う。
【００６１】
荷重合計値画像部６４は、各検出セル２４が検出した外力情報を合算して数値を表示する部分である。制御部５２は、左右の身体部の圧力分布を分けて処理するため、前シート部４６及び後シート部４８の荷重合計値を別々に算出する。そして、圧力画面情報６０では、圧力分布画像部６２の左方且つ下側に左側の身体部の荷重合計値を表示し、圧力分布画像部６２の右方且つ下側に右側の身体部の荷重合計値を表示し、圧力分布画像部６２の上方且つ左右中央に合算した全荷重合計値を表示する。
【００６２】
荷重比画像部６６は、左荷重合計値と右荷重合計値を合計した値に対して左荷重合計値が占める割合（左荷重比）、及び右荷重合計値が占める割合（右荷重比）を表示する部分である。左荷重比は、圧力分布画像部６２の左方且つ左側の荷重合計値の上方に配置され、右荷重比は、圧力分布画像部６２の右方且つ右側の荷重合計値の上方に配置される。左荷重比と右荷重比は、棒グラフと数値で表示される。
【００６３】
図７に戻り、制御部５２は、上記の圧力画面情報６０を生成するため、外力情報取得部７０、データ処理部７２及び画面生成部７４を有する。また、制御部５２は、測定装置１２の配置状態を認識する機能部として配置状態識別部７６（配置状態識別手段）を備える。
【００６４】
外力情報取得部７０は、測定装置１２から送信されるセンサシート２０の各検出セル２４の各外力情報を全て受信して、端末装置１４内の記憶部に一時的に記憶する等の処理を行う。また、外力情報取得部７０は外力情報を所定タイミング毎に取得してデータの更新を行う。なお、測定装置１２及び端末装置１４は、状況に応じてセンサシート２０の所定位置の外力情報を選択的に送受信する構成でもよい。例えば、測定開始前は測定装置１２の配置状態を識別するためヒンジシート部５０の外力情報のみを送受信し、測定時には前シート部４６及び後シート部４８の外力情報のみを送受信する構成としてもよい。
【００６５】
データ処理部７２は、外力情報取得部７０が取得した各外力情報を適宜補正して、外力情報毎に２次元的な座標を有する圧力値（つまり平面状の圧力分布状態）を生成する。また、データ処理部７２は、各圧力値から左（後ケース部３０）側の左荷重合計値と、右（前ケース部２８）側の右荷重合計値と、全ての荷重である全荷重合計値とを算出する。さらに、データ処理部７２は、左荷重合計値、右荷重合計値、全荷重合計値に基づき、左荷重比と右荷重比を算出する。
【００６６】
画面生成部７４は、データ処理部７２が算出した荷重値、荷重合計値、荷重比から、上述した圧力分布画像部６２、荷重合計値画像部６４、荷重比画像部６６を有する圧力画面情報６０を生成する。この際、画面生成部７４は、荷重合計値や荷重比の表示分解能を自動的且つ段階的に調整し、表示数値を粗くして（丸めて）表示させる。
【００６７】
また、配置状態識別部７６は、測定装置１２が設置面に載置されて、患者Ｃの圧力分布の測定を実施する前に動作し、測定装置１２の配置状態の正常又は異常を報知する。この配置状態識別部７６は、ヒンジ部圧力抽出部７８、配置状態判別部８０及び報知設定部８２（報知設定手段）を有する。
【００６８】
ヒンジ部圧力抽出部７８は、データ処理部７２が算出した圧力値のうち、ヒンジ部２６が設けられている箇所及びその周辺部の圧力値を抽出する。つまり、配置状態識別部７６は、２次元的な圧力分布画像部６２の幅方向中央部の圧力値により測定装置１２の配置状態を識別する。
【００６９】
ここで、測定装置１２の配置状態を識別する方法について説明する。図４Ａに示すように、測定装置１２が設置面に水平に配置された場合、センサシート２０（前シート部４６、後シート部４８、ヒンジシート部５０）は、前ケース部２８、後ケース部３０、山部４４に支えられて、概ね平面状に連続した状態を呈する。換言すれば、ヒンジシート部５０は、弾性変形せずに平坦性を維持し厚みが変化しない。その結果、制御部５２は、ヒンジシート部５０における外力をほとんど検出することがない（図４Ｂの圧力分布画像部６２中に点線で示す箇所を参照）。
【００７０】
一方、図５Ａに示すように、センサシート２０は、測定装置１２の配置状態によっては、後シート部４８のＹ２側よりもＹ１側が高くなる可能性がある。この場合は、ヒンジシート部５０のうち山部４４よりも後シート部４８側でＹ１側が伸びる（弾性変形する）ことになり、薄くなった検出セル２４から外力が検出される。この際、ヒンジシート部５０を固着している山部４４は、ヒンジ部２６が傾斜することで、突出端部４４ａを後シート部４８から離間する方向に傾ける。そのため、ヒンジシート部５０の伸びが一層促進される。
【００７１】
以上の動作により、制御部５２は、図５Ｂに示すように、ヒンジシート部５０内の上（Ｙ１）側且つ後シート部４８寄りに外力を検出する。逆に、前シート部４６のＹ１側が高くなる場合は、ヒンジシート部５０内の上側且つ前シート部４６寄りに外力を検出する。
【００７２】
また、図５Ｃに示すように、センサシート２０は、測定装置１２の配置状態により、後シート部４８のＹ１側よりもＹ２側が高くなる可能性もある。この場合は、ヒンジシート部５０のうち山部４４よりも後シート部４８側でＹ２側が伸びて肉厚が薄くなる。そのため、図５Ｄに示すように、制御部５２は、ヒンジシート部５０内の下（Ｙ２）側且つ後シート部４８寄りに外力を検出する。逆に、前シート部４６のＹ２側が高くなる場合は、ヒンジシート部５０内の下側且つ前シート部４６寄りに外力を検出する。
【００７３】
さらに、図６Ａに示すように、センサシート２０は、測定装置１２の配置状態によっては、後シート部４８のＹ１側が高く、Ｙ２側が低い状態となり、前シート部４６のＹ１側が低く、Ｙ２側が高い状態となる可能性もある。この場合、ヒンジシート部５０のうち山部４４よりも後シート部４８側でＹ１側が伸びることになり、山部４４よりも前シート部４６側でＹ２側が伸びることになり、各箇所で肉厚が薄くなる（図３Ｂも参照）。そのため、図６Ｂに示すように、制御部５２は、上（Ｙ１）側且つ後シート部４８寄りと、下（Ｙ２）側且つ前シート部４６寄りとに外力を検出する。なお、センサシート２０が逆に捻れた場合は、上側且つ前シート部４６寄りと、下側且つ後シート部４８寄りとに外力を検出する。
【００７４】
或いは、図６Ｃに示すように、センサシート２０は、ヒンジ部２６を頂点に前シート部４６と後シート部４８が相互に山形に傾斜した状態となる可能性もある。この場合、ヒンジシート部５０が互いに離れる方向に延びてヒンジシート部５０を全体的に薄くする。そのため、制御部５２は、図４Ｂに示す正常状態の外力よりも大きな外力を、図６Ｄに示すようにヒンジシート部５０の延在方向（Ｙ方向）に沿って検出する。
【００７５】
なお、センサシート２０は、図８Ａに示すように、内部で検出セル２４を構成する複数の電極２０ａのうちヒンジシート部５０に位置する部分が蛇行して配線されていることが好ましい。これにより、測定装置１２の配置状態の異常によりヒンジシート部５０に弾性変形力がかかった際に、ヒンジシート部５０を容易に伸ばすことができ、また検出セル２４や電極２０ａの破損を抑止することができる。なお図８Ｂに示すように、センサシート２１は、検出セル２４を構成する複数の電極２０ｂ自体をバネ等の弾力性を有する材料で構成してもよい。
【００７６】
図７に戻り、配置状態判別部８０は、ヒンジ部圧力抽出部７８が抽出したヒンジシート部５０の圧力値に基づき、測定装置１２の配置状態の正常又は異常を判別する。例えば、配置状態判別部８０は、ヒンジシート部５０の圧力値から荷重合計値を算出し、この荷重合計値と予め保有している閾値とを比較する。そして、閾値以下の場合には、測定装置１２の配置状態が正常であることを判別し、閾値よりも大きい場合には、測定装置１２の配置状態が異常であることを判別する。上述したようにヒンジシート部５０の荷重が大きければ、センサシート２０に歪みや傾斜が生じていることになるからである。
【００７７】
また、配置状態判別部８０は、ヒンジ部圧力抽出部７８が抽出したヒンジ部２６及びヒンジ部２６付近の圧力値に基づき、センサシート２０の状態を推定することが可能であり、これにより測定装置１２の配置状態を詳細に識別することもできる。例えば、配置状態判別部８０は、配置状態の判別において、図９Ａに示すように圧力分布画像部６２の幅方向中央部付近に、複数（図９Ａ中では１６個）の分割領域ＳＡをマトリクス状に設定する。その後、分割領域ＳＡ毎に圧力値の合計（以下、分割領域ＳＡに符号Ａ１〜Ａ１６を割り振り、分割圧力合計値Ａ１〜Ａ１６という）を算出し、これら分割圧力合計値Ａ１〜Ａ１６を比較及び演算する。そして図９Ｂに示す対応表を参照して測定装置１２の配置状態を判別する。
【００７８】
具体的には、画像の中心側においてＹ１側の分割領域ＳＡを足した分割圧力合計値（Ａ５＋Ａ９）が、他の隣り合う分割領域ＳＡ同士を足した分割圧力合計値（Ａ６＋Ａ１０、Ａ７＋Ａ１１、Ａ８＋Ａ１２）よりも大きい場合は、Ｙ１側が高い状態を判別する。また、Ｙ２側の分割領域ＳＡを足した分割圧力合計値（Ａ８＋Ａ１２）が、他の隣り合う分割領域ＳＡ同士を足した分割圧力合計値（Ａ５＋Ａ９、Ａ６＋Ａ１０、Ａ７＋Ａ１１）よりも大きい場合は、Ｙ２側が高い状態を判別する。さらに、Ｙ１側の分割圧力合計値（Ａ５＋Ａ９）とＹ２側の分割圧力合計値（Ａ８＋Ａ１２）が共に、他の隣り合う分割領域ＳＡ同士を足した分割圧力合計値（Ａ６＋Ａ１０、Ａ７＋Ａ１１）よりも大きい場合は、測定装置１２がねじれていると判別する。或いは、画像の中心側の分割領域ＳＡとこれよりも外側の分割領域ＳＡを引いた分割圧力合計値（Ａ５−Ａ１、Ａ６−Ａ２、Ａ７−Ａ３、Ａ９−Ａ１３、Ａ１０−Ａ１４、Ａ１１−Ａ１５）と、画像の中心側の分割領域ＳＡ同士を引いた分割圧力合計値（Ａ５−Ａ６、Ａ６−Ａ７、Ａ７−Ａ８、Ａ９−Ａ１０、Ａ１０−Ａ１１、Ａ１１−Ａ１２）よりもそれぞれ大きければ、測定装置１２が山形に開いている状態と判別する。
【００７９】
さらに、配置状態判別部８０は、ヒンジシート部５０の外力が前シート部４６と後シート部４８のどちらに寄っているのかを、分割圧力合計値Ａ５と分割圧力合計値Ａ９を比較する、又は分割圧力合計値Ａ８と分割圧力合計値Ａ１２を比較することで判別する。そして、配置状態判別部８０は、判別した測定装置１２の配置状態を報知設定部８２に出力する。
【００８０】
報知設定部８２は、配置状態判別部８０の判別結果に基づき、測定装置１２の配置状態の報知内容（報知データ）を設定する。例えば、報知設定部８２は、ヒンジシート部５０の荷重合計値と閾値の比較に基づき、配置状態の正常又は異常の報知データ（表示情報）を記憶部から読み出し、その表示情報を端末装置１４の表示部５６に表示させる。表示例としては、配置状態が正常の場合に特別な表示を行わず、配置状態が異常の場合に測定装置１２の再配置を促すエラーメッセージを表示すること等があげられる。
【００８１】
また、報知設定部８２は、図９Ａ及び図９Ｂに示すような方法により配置状態の種類を判別した場合、測定装置１２がどのように配置されているかの報知内容を設定して表示してもよい。或いは、報知設定部８２は、表示部５６の圧力画面情報６０（圧力分布画像部６２）に検出した圧力値をそのまま表示してもよい。なお、報知設定部８２は、配置状態判別部８０の判別結果に基づき、スピーカ５８から音声又は音により適宜の報知を行ってもよい（図７の点線参照）。要するに、ユーザＵに実際に報知を行う手段は、特に限定されるものではない。
【００８２】
本実施形態に係る外力分布測定システム１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、以下、その作用効果について図１０を参照し、測定装置１２の配置状態を判別する処理フローに基づき説明する。
【００８３】
ユーザＵは、外力分布測定システム１０の準備において、測定装置１２の収容場所から折り畳んだ状態の測定装置１２を取り出し、リハビリ室等の適宜の箇所に載置する。その後は、測定装置１２の電源（操作ボタン１８ａ）をＯＮ操作して駆動を開始させる。またユーザＵは、所持する端末装置１４の電源をＯＮ操作して、さらに所定のプログラムを起動すると共に、測定装置１２との間で通信可能状態を構築する。
【００８４】
外力分布測定システム１０は、所定のプログラムによって動作を開始し、まず測定装置１２が測定部１６のケース２２（前ケース部２８と後ケース部３０）の開閉状態を検出し、端末装置１４はその検出結果を取得する（ステップＳ１）。端末装置１４の制御部５２は、ケース２２の開閉状態を判別し（ステップＳ２）、測定装置１２が折り畳み状態であればステップＳ３に進み、「測定装置を開いて下さい」等のメッセージを表示部５６に表示して、ステップＳ１に戻る。そして、外力分布測定システム１０は、ケース２２が展開状態となるまで上記のフローを繰り返す。ユーザＵは、前ケース部２８と後ケース部３０を相互に開くことで、ケース２２を展開状態とする。
【００８５】
ステップＳ２において、測定装置１２が展開状態であることを判別すると、制御部５２は、「初期化中」等のメッセージを表示部５６に表示し（ステップＳ４）、この表示中に測定装置１２の配置状態を判別する処理を行う。まず制御部５２は、外力情報取得部７０により測定装置１２のセンサシート２０から外力情報を取得し（ステップＳ５）、データ処理部７２においてセンサシート２０の各圧力値、及び各部位の荷重合計値を算出する（ステップＳ６）。
【００８６】
その後、制御部５２は、前シート部４６及び後シート部４８の荷重合計値が、所定の基準値以下か否か（ユーザＵが第１及び第２検出面３４ａ、３４ｂに乗っていないか、乗っているか）を判別する（ステップＳ７）。そして、測定装置１２にユーザＵが乗っている場合には、「初期化中は本体に乗らないで下さい」等のメッセージを表示部５６に表示して、ステップＳ５に戻る（ステップＳ８）。
【００８７】
ステップＳ７において、荷重合計値が所定の基準値以下を判別すると、配置状態識別部７６のヒンジ部圧力抽出部７８は、ヒンジシート部５０の圧力値及び荷重合計値を抽出する（ステップＳ９）。そして、配置状態識別部７６の配置状態判別部８０は、ヒンジシート部５０の圧力値に基づき測定装置１２の配置状態（すなわち第１検出面３４ａ及び第２検出面３４ｂが水平に配置されているか否か）を判別する（ステップＳ１０）。例えば、配置状態判別部８０は、上述したようにヒンジシート部５０の荷重合計値と閾値を比較して、荷重合計値が閾値よりも大きい場合にステップＳ１１に進み、荷重合計値が閾値以下の場合にステップＳ１２に進む。ステップＳ１１において、報知設定部８２は、測定装置１２の配置状態の異常の結果を受けて、「測定装置を平らな場所に置き直して下さい」等のメッセージを表示部５６に表示して、ステップＳ５に戻る。
【００８８】
なお、ステップＳ１０において、配置状態判別部８０は、例えば、図９Ａに示す複数の分割領域ＳＡを使用して、測定装置１２の配置状態の種類を詳細に判別してもよい。この場合ステップＳ１１において、報知設定部８２は、配置状態の種類の判別結果に基づき種々の報知を行うとよい。例えば、報知設定部８２は、図９Ｂに示すような配置状態のメッセージを複数種類保有し、配置状態の種類に応じて適切なメッセージを選択し報知することができる。また、報知設定部８２は、算出した圧力値を圧力分布画像部６２にそのまま又は強調して表示してもよい。
【００８９】
一方、ステップＳ１０において、配置状態判別部８０が測定装置１２の配置状態の正常を判別すると、ステップＳ１２に進み、「測定準備が完了しました」等のメッセージを表示部５６に表示する。そして、外力分布測定システム１０は、測定装置１２の配置状態を識別する処理フローを終了して、ユーザＵの足圧の圧力分布を測定する処理フローに移行する。
【００９０】
以上のように、本実施形態に係る外力分布測定システム１０は、配置状態識別部７６は、ヒンジシート部５０にかかる外力を用いて、測定部１６の配置状態を簡単且つ精度よく識別することができる。すなわち、ヒンジ部２６に位置するヒンジシート部５０は、前シート部４６及び後シート部４８よりも弾性変形が容易であるため、測定部１６が歪みや傾斜を生じて配置された場合に、ヒンジシート部５０自体が伸びて薄くなり検出セル２４が検出する外力情報を変化させる。そのため、配置状態識別部７６は、ヒンジシート部５０の外力に基づき、測定部１６の配置状態（正常又は異常、配置状態の種類）を容易に判別することができる。従って、外力分布測定システム１０は、ユーザに測定部１６を正常に配置させて、圧力分布及び荷重値の測定を安全且つ適切に実施させることができる。
【００９１】
この場合、前ケース部２８及び後ケース部３０により前シート部４６及び後シート部４８を支持し、且つ山部４４によりヒンジシート部５０を固着することで、測定部１６が歪みや傾斜を生じた際に山部４４が移動してヒンジシート部５０が大きく伸ばされる。そのため、配置状態識別部７６は、測定部１６の配置状態の識別精度をさらに向上することが可能となる。これに加えて、複数の検出セル２４を構成する複数の電極２０ａがヒンジシート部５０において弾性変形可能であることで、ヒンジシート部５０が伸びた状態でも検出セル２４に不具合が生じずに外力の検出を良好行うことができる。
【００９２】
また、ヒンジシート部５０が切り欠き部３６により構成されていることで、ヒンジシート部５０を簡単に弾性変形容易にすることができ、製造コストを低減することができる。なお、切り欠き部３６は、ヒンジシート部５０に２つ（Ｙ方向両辺に一対）設けられるだけでなく、１又は３以上設けられてもよい。例えば、ヒンジ部２６の２つのヒンジ溝４２に重なるＹ方向両辺に切り欠き部３６をそれぞれ設けて、つまり合計４つ形成されていてもよい。
【００９３】
そして、配置状態識別部７６は、ヒンジシート部５０の外力が所定の閾値よりも大きい場合に、測定部１６の異常を検出することで、測定部１６の配置状態を迅速に判別することができる。また、配置状態識別部７６が測定部１６の複数種類の配置状態を識別することで、ユーザＵは、測定部１６の配置状態を把握することができる。よって例えば、測定部１６と設置面の間に物体が挟まっている箇所が分かるので、測定部１６の位置を変える、物体を取り除く等の対応を容易にとることができる。この際、配置状態識別部７６は、複数の分割領域ＳＡ毎の分割圧力合計値Ａ１〜Ａ１６により測定部１６の配置状態を識別することで、測定部１６の様々な配置状態を精度よく識別可能となる。
【００９４】
なお、外力分布測定システム１０は、上述した構成に限定されず種々の変形例をとり得る。例えば、測定装置１２と端末装置１４は一体化していてもよく、表示部５６が測定装置１２に設けられていてもよい。また、端末装置１４は表示機能のみを有し、上記の制御部５２（配置状態識別部７６）は測定装置１２に設けられてもよい。ヒンジシート部５０の表面には、伸びにより露出する印を設けてもよい。これによりユーザに測定装置１２の配置状態の異常を直接視認させることもできる。或いは、印は、ケース本体３２やカバー３４等に覆われたセンサシート２０に設けられ、センサシート２０が伸びた際に視認される構成でもよい。以下、外力分布測定システム１０の測定装置１２の他の変形例の幾つかを、図を参照して説明する。
【００９５】
図１１Ａ〜図１１Ｅに示すように、センサシート２０は、種々の形状の切り欠き部３６Ａ〜３６Ｅによりヒンジシート部５０Ａ〜５０Ｅを構成することができる。具体的に、図１１Ａに示す切り欠き部３６Ａは方形状、図１１Ｂに示す切り欠き部３６Ｂは台形状、図１１Ｃに示す切り欠き部３６Ｃは半円形状、図１１Ｄに示す切り欠き部３６Ｄは半楕円形状、図１１Ｅに示す切り欠き部３６Ｅは円弧状の切れ込みを呈している。要するに、切り欠き部は、前シート部４６や後シート部４８よりもヒンジシート部５０を弾性変形容易とすれば、その形状について特に限定されるものではない。
【００９６】
センサシート２０は、図１１Ｆ〜図１１Ｊに示すように、Ｙ方向に沿って孔部８４Ａ〜８４Ｅを複数設けることで、伸展部（ヒンジシート部５０Ｆ〜５０Ｊ）を構成することもできる。この場合、孔部８４Ａ〜８４Ｅは、内部の電極２０ａを避けるように穿たれていることが好ましい。ヒンジシート部５０Ｆ〜５０Ｊは、これらの孔部８４Ａ〜８４Ｅによっても弾性変形が容易化される。
【００９７】
具体的に、図１１Ｆに示す孔部８４Ａは円形状、図１１Ｇに示す孔部８４Ｂは菱形状、図１１Ｈに示す孔部８４Ｃは点線状、図１１Ｉに示す孔部８４Ｄは楕円状、図１１Ｊに示す孔部８４Ｅは両端に切れ込みを有する紡錘状を呈している。要するに、孔部は、その形状や形成数を任意に設計してよく、さらにヒンジシート部５０のＹ方向に１列形成されるだけでなく、複数列形成されてもよい。また孔部８４Ａ〜８４Ｅは、センサシート２０の表裏を貫通形成されるだけでなく、センサシート２０を貫通してなくてもよい。
【００９８】
センサシート２０は、図１１Ｋ〜図１１Ｏに示すように、センサシート２０に溝部８６Ａ〜８６Ｅを設けることにより、伸展部（ヒンジシート部５０Ｋ〜５０Ｏ）を構成することもできる。溝部８６Ａ〜８６Ｅは、センサシート２０のＹ方向に沿って延在しており、ヒンジシート部５０Ｋ〜５０Ｏの弾性変形を容易化している。溝部８６Ａ〜８６Ｅは、その形成部分のセンサシート２０を薄肉化する構成であるため、内部の電極２０ａの配線を良好に維持することができる。
【００９９】
具体的に、図１１Ｋに示す溝部８６Ａは断面三角形状、図１１Ｌに示す溝部８６Ｂは断面台形状、図１１Ｍに示す溝部８６Ｃは断面半円形状、図１１Ｎに示す溝部８６Ｄは断面半楕円状、図１１Ｏに示す溝部８６Ｅは断面視で円弧状の切れ込みを呈している。要するに、溝部の断面形状も特に限定されず、また溝部は、ヒンジシート部５０のＹ方向に１列形成されるだけでなく、複数列形成されてもよく、シートの下側だけでなく上側に設けられてもよい。
【０１００】
さらに、センサシート２０の伸展部は、切り欠き部３６、３６Ａ〜３６Ｅ、孔部８４Ａ〜８４Ｅ、溝部８６Ａ〜８６Ｅを組み合わせて構成してもよい。またさらに、センサシート２０のヒンジシート部５０は、他のセンサシート２０の部位（前シート部４６、後シート部４８）に比べて柔軟な材料により弾性変形を容易化してもよい。これによりセンサシート２０の外形を変えることなく伸展部を設けることができる。さらにまた、ケース２２は、ヒンジシート部５０以外の前シート部４６や後シート部４８が伸展しないように固定されることが好ましく、例えば、ヒンジシート部５０と前シート部４６及び後シート部４８の境界をケース２２により上下に挟み込む構成としてもよい。
【０１０１】
図１２に示す他の変形例に係る測定装置１２Ａは、ケース２２のヒンジ部２６を単に１つのヒンジ溝８８により構成し、前シート部４６と後シート部４８の間のヒンジシート部５０を固着する山部４４を備えない構造としている。このように、ヒンジ溝８８をヒンジシート部５０により架橋するだけでも、ケース２２が歪みや傾斜を生じた場合に、ヒンジシート部５０を延ばすことができる。
【０１０２】
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改変が可能なことは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１０３】
１０…外力分布測定システム        １２、１２Ａ…測定装置
１４…端末装置                    １６…測定部
２０…センサシート                ２２…ケース
２４…検出セル                    ２６…ヒンジ部
３２…ケース本体                  ３６、３６Ａ〜３６Ｅ…切り欠き部
４４…山部                        ４６…前シート部
４８…後シート部                  ５０、５０Ａ〜５０Ｏ…ヒンジシート部
５２…制御部                      ５６…表示部
７６…配置状態識別部              ８２…報知設定部
【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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【図１１】
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【図１２】
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