(57)【要約】【課題】衣服を着用した時にかかる圧力の位置、大きさを測定して被着者、特に高齢者に着心地の良い衣服を提供するためのデータとして、圧力を検出するための微小応力センサを提供する。【解決手段】衣服着圧の固体圧力測定において、圧力センサの受圧部の寸法をセンサ最外径の寸法と同一、もしくはより大きくして両者を分離して一体化し、圧力測定部位が曲面の場合においても着圧が測定できない、あるいは完全に測定できない死角部分（不感帯）を生じない微小圧力センサとする。【選択図】図１
2009042203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
衣服の着圧などの固体圧力測定において、圧力センサの受圧部寸法を圧力センサ最外径寸法と同一、もしくはより大きくし、受圧部と感知部を一体化させ、圧力測定部位が曲面においても不感帯を生じないセンサ構造であることを特徴とする衣服の着圧を測定する微小応力センサ
【請求項２】
衣服の着圧などの固体圧力測定において、圧力センサの受圧部寸法を圧力センサ最外径寸法より大きくし、圧力センサの受感部を分離させた状態で受圧部と感知部を一体化させ、圧力測定部位が曲面においても不感帯を生じないセンサ構造であることを特徴とする衣服の着圧を測定する微小応力センサ
【請求項３】
前記の微小応力センサが電気抵抗の変化を測定して応力を求めるひずみゲージを利用した圧力センサであることを特徴とする請求項１〜２に記載の微小応力センサ
【請求項４】
応力センサの受圧部と感知部を機械的噛み合わせ、接着、溶接などの接合手段で一体化して、不感帯を無くして受圧部が受ける圧力を確実に感知部に伝えることを特徴とする請求項１〜３に記載の微小応力センサ
【請求項５】
着衣の着圧測定において、被測定者が測定器具の装着を感じないで程度に微小で、かつ確実に着圧を測定することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の微小応力センサ
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、電気抵抗の変化から応力を求めるひずみゲージを利用した衣服の着圧を測定するための小型で薄肉の微小応力センサに関する。
【背景技術】
【０００２】  衣服の着心地は、着用者にとって非常に重要なことであり、着心地の良い着衣は着用者に肉体的、精神的な満足感を与える。特に、体型が変わる高齢者には切実な問題である。着心地は、着衣の外観と共に着用者への適合性、着衣の肌触り、重量など、種々の要因で決まる。それらの要因の中で、着衣が着用者の身体や感覚にぴったり合うことを意味する着衣の適合性（フィット）が極めて重要である。しかしながら、着衣の適合性はサイコレオロジー的な問題（例えば、非特許文献１参照）で、表現が抽象的ことから着用者個人で別の答えがあり、表現を一般化して評価に汎用性を持たせるには着心地を数値で代表する手段が必要である。【０００３】  着衣の着心地を測定する目安として、衣服の柔軟性を測定する方法、生地特性を評価して衣服の設計に役立てる方法、着用者の身体的特徴を把握して身体に肉体的に適合した衣服を見出す方法など、種々の方法が提案されている。【０００４】  従来、衣服着圧力センサとしてはエアバッグ式センサが使用されている。このセンサは、空気袋に測定圧力値に見合った空気を充填し、空気袋の一端からチューブで指示形まで配管し、チューブ端末に配置の圧力センサにより、着衣にかかる圧力を測定するものであるが操作が面倒なこと、空気漏れのチェックなど手間のかかる方法であった。【０００５】  エアバック式センサの手間を改善するストッキング、ソックス、ズボン、スラックスなどの人体の足または脚部を覆う筒状部を備えた着衣の着心地を判断する方法として、圧力センサを介して着衣の柔軟性を直接に測定した後、客観的に数値化して新製品の開発に役立てる方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の方法は、例えば、パンティストッキングの場合に、ストッキングの先端を脚型に被着し、被着部の履き口側部分を、脚型の周囲に放射状に配置された多数個のチャックの先端部と基部との間に畳んで収容し、これらのチャックを脚型の基部側に向かって所定の速度で移動してストッキングに加わる張力を脚型基部の周囲の配された少なくとの三個の圧力センサで検出して肌触りの尺度にする。【０００６】  着衣を人体型模型、あるいは着衣の生地を手、足、胴体など、人体の形状に近似した個々の模型に装着した後、人体型模型にかかる圧力、あるいは個々の模型を膨張させた時にかかる圧力を模型の定められた位置に予め配置された圧力測定部と圧力センサで検出して着衣が人体型模型、あるいは個々の模型を締め付ける力を求めて着心地の尺度とする（例えば、特許文献２および特許文献３参照）。【０００７】  身体に適合した衣服を選定、製作を容易にするために、被採寸者の体躯の体躯モデルの適切な位置に圧力センサを設置して被採寸者が感じるのと同等の着心地を圧力センサのデータから読み取る方法が開示されている（例えば、特許文献４参照）。【０００８】  何れの方法も人体モデルの体感圧力を着心地と同等であるとの前提のもとに圧力を検出する方法に工夫がなされた方法で、検出手段には圧力の変化を電気信号として取り出すことができるセンサであり、電気抵抗の変化から変位を測定して応力を求めるひずみゲージを使用する方法、ピエゾ効果による電圧変化を利用する方法、静電容量変化を利���する方法など、様々な方法が開示されているが、ひずみゲージを用いる方法が一般的である。【０００９】
【非特許文献１】中川鶴太郎、神戸博太郎共著「レオロジー」、みすず書房、ｐ１７，３６，７１４，１９６３年
【特許文献１】特開平５−２２３７１０号公報
【特許文献２】特開平９−１５９５５７号公報
【特許文献３】特開２００５−２９０６２９号公報
【特許文献４】特開２００６−１５２４５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】  一般に、圧力センサは気体および液体の圧力測定に使用されて充分な機能を発する構造となっており、圧力センサの受感部（接液部）の形状は一般的に平面状である。それ故に、固体圧力においては測定部位の形状が平面でなく、曲面あるいは複雑な形状の場合には死角となる不感帯が生じる。【００１１】  曲面あるいは複雑な形状の面の圧力を正確に受ける方法として、受感部表面にゴムなどの弾性体を取り付けて受患部を測定表面に追従される方法があるが、この場合には感度が低くなる欠点がある。圧力センサを利用して着衣の着圧を測定して着心地の尺度とするこれまでの方法には、前記の方法は係る状態の把握が充分でなく、着心地と言う人間の心理的なサイコレオロジーの問題を応力、張力などの物理量で表現するのには不十分と言わざるを得ない。
【課題を解決するための手段】
【００１２】  本発明は、衣服着圧測定の様な固体圧力測定において、圧力センサの受感部は、周辺固定円盤の中央部に小径の突起部を設け、周辺固定円盤の前面に圧力センサの外形寸法と同径の円盤（受圧板）を配置し、突起部と受圧板を一体化することによって測定部位の表面が曲面あるいは複雑な形状であっても測定の死角となる不感帯を無くすことによって発明の目的を達成した。【００１３】  衣服着圧などの固体圧力の測定において、圧力センサの受圧部の寸法を圧力センサの最外径寸法と同一、もしくは大きく設定して突起部からなる受感部と受圧板を一体化させることによって被着体の受ける僅かな圧力も確実に、正確にセンサで受けることが可能になり、被着体表面の曲面や複雑な形状を把握して測定ができる。【００１４】  本発明の応力センサの受圧部、受感部などの圧力センサ構成部品は、接着、溶接、機械的嵌め込み式などの受感部が受けた圧力を確実に伝えることが可能な種々の方法で一体化できる。また圧力センサの受感部は分離した別の構造体として存在する。
【発明の効果】
【００１５】  本発明の微小応力センサおよび該微小応力センサを使用した着圧を測定する方法は、着衣の着圧を測定して衣服の着心地を追求するための従来のエアバック式センサに比較して取り扱いが容易で、かつ、ひずみゲージを使用した受感部が平面状の着圧を求める方式のセンサに比較して圧力センサの受圧部寸法を圧力センサ最外径寸法と同一、もしくは大きくし、更に、受感部と受圧部を一体化することによって不感帯のない測定を可能にした。発明のセンサは、被着者の測定部位に粘着テープで貼り付けることで容易に被着体の着圧の測定を可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】  本発明は、衣服の着圧を測定して着心地の良い衣服を設計するための着圧測定手段に関するもので、人体モデルに貼り付けて衣服の着圧を測定するひずみゲージを使用した圧力センサの構造に特徴がある。【００１７】  衣服着圧などの固体圧力測定において、圧力センサの受圧部の受圧板の寸法を圧力センサの受感部の最外径と同一する、あるいは受圧板の寸法を圧力センサの受感部の最外径よりも大きくして一体化することによって着圧の測定時に生じる受感部の先端部分と被着体との空隙などによる死角部分あるいは不感帯を無くするセンサ構造とすることからなる。【００１８】  本発明の最良の形態を図面で説明する。図１に示す様に、本発明の微小応力センサは、着衣から着圧を検出する圧力センサの受圧板の寸法を圧力センサケース内の受感部の最外径と同一にし、一体化された状態に設置することによって圧力センサを被着体の曲面に貼り付けて着衣の被着体にかかる圧力を測定する際の死角部分あるいは不感帯を無くすことが可能になる。【００１９】  また、図２に示す様に、着衣から着圧を検出する圧力センサの受圧板の寸法を圧力センサケース内の受感部の最外径よりも大きくし、しかも受圧板とひずみゲージが取り付けられた受感部とは分離された状態にして両者が一体化された状態に設置することによっても図１に示した構成の場合と同様に圧力センサを被着体の曲面に貼り付けて着衣の被着体にかかる圧力を測定する際の死角部分あるいは不感帶を無くすことが可能になる。
【実施例１】
【００２０】  本発明の圧力センサを人体モデルの曲面部に適用した場合の例を図３に示す。圧力センサの受圧部の受圧板の寸法を圧力センサの受感部の最外径と同一する、あるいは受圧板の寸法を圧力センサの受感部の最外径よりも大きくして両者を分離して一体化した圧力センサでは着圧の測定時に生じる受感部の先端部分と被着体との間に空隙が無く、僅かな圧力でも正確に検出することができる。
【比較例１】
【００２１】  受感部の最外径が受圧板の寸法よりも小さい従来の圧力センサでは、図４に示す様に人体モデルの曲面部分に圧力センサが貼り付けられた場合に着衣とセンサの受感部との間に空隙あるいは全面的に当たらない部分が生じて正確な着圧が検出されない。
【産業上の利用可能性】
【００２２】  着心地の良い衣服は、被着者に満足感、安心感を与え、着衣による疲労も低減する効果がある。特に、高齢者になると体型が変わり、市販の既製服で着心地の良い製品を見出すのは困難である。本発明は、被着者の体型に似た人体モデルを使用して衣服の着圧を測定して個人に着心地の良い衣服を提供するために利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】圧力センサの構造の一例である。
【図２】圧力センサの構造の一例である。
【図３】圧力センサの受圧板寸法と受感部の最外径が同一の例である。
【図４】不感帯を生じる圧力センサでの測定例である。
【図１】
2009042203.tif 000003
【図２】
2009042203.tif 000004
【図３】
2009042203.tif 000005
【図４】
2009042203.tif 000006