JP6883848B2 - Back pain prevention device - Google Patents

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JP6883848B2 JP2017074765A JP2017074765A JP6883848B2 JP 6883848 B2 JP6883848 B2 JP 6883848B2 JP 2017074765 A JP2017074765 A JP 2017074765A JP 2017074765 A JP2017074765 A JP 2017074765A JP 6883848 B2 JP6883848 B2 JP 6883848B2
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Description

本発明は、人体の腰痛予防を支援するための腰痛予防装置に関するものである。 The present invention relates to a low back pain preventive device for supporting the prevention of low back pain in the human body.

従来、人体の腰痛予防を支援するための腰痛予防装置として、人体の体幹に装着されるベルトと、ベルトによって体幹の腰近辺に取り付けられる角度センサと、を備え、角度センサによって検出される体幹の鉛直方向に対する傾斜角が基準角度を超えたときに、腰痛の発生を予測して報知するものがある(例えば、特許文献1)。 Conventionally, as a low back pain prevention device for supporting the prevention of low back pain in the human body, a belt attached to the trunk of the human body and an angle sensor attached to the vicinity of the waist of the trunk by the belt are provided and detected by the angle sensor. When the inclination angle of the trunk in the vertical direction exceeds the reference angle, there is a device that predicts and notifies the occurrence of low back pain (for example, Patent Document 1).

特開2006-85262号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-85262

腰痛の原因には、体幹の姿勢だけでなく、腰や背中の筋肉の使用状況も関係するが、上述したような腰痛予防装置では、腰や背中の筋肉の使用状況を考慮しないことから、十分に適切な腰痛予防の支援ができなかった。 The cause of low back pain is related not only to the posture of the trunk but also to the usage of muscles in the lower back and back. We could not provide sufficient support for back pain prevention.

本発明は、体幹の姿勢と腰又は背中の筋肉の使用状況とを考慮して腰痛予防を支援する、腰痛予防装置を提供することを目的とするものである。 An object of the present invention is to provide a low back pain prevention device that supports low back pain prevention in consideration of the posture of the trunk and the usage of muscles in the lower back or back.

本発明の腰痛予防装置は、
人体の体幹に装着される装着部材と、
前記装着部材が前記体幹に装着される時に、前記装着部材と前記体幹の腰又は背中に位置する検出対象部分との間に配置され、前記検出対象部分の筋活動により入力される力に基づき前記筋活動に関する情報を出力する、筋活動センサと、
前記体幹の姿勢に関する情報を出力する、姿勢センサと、
前記筋活動センサから出力される情報と前記姿勢センサから出力される情報とに基づいて、前記装着部材の着用者の腰痛予防を支援するための処理を行う処理部と、
を備えている。
The low back pain prevention device of the present invention
The mounting members that are mounted on the trunk of the human body,
When the mounting member is mounted on the trunk, it is arranged between the mounting member and a detection target portion located on the waist or back of the trunk, and the force input by the muscle activity of the detection target portion is applied. Based on the muscle activity sensor that outputs information about the muscle activity,
A posture sensor that outputs information about the posture of the trunk, and
Based on the information output from the muscle activity sensor and the information output from the posture sensor, a processing unit that performs processing to support the prevention of low back pain of the wearer of the mounting member, and a processing unit.
It has.

本発明の腰痛予防装置は、
前記装着部材の着用者への通知を行う通知部をさらに備え、
前記処理部は、前記筋活動センサから出力される情報に基づいて前記検出対象部分の筋収縮が生じたと判断し、かつ、前記姿勢センサから出力される情報に基づいて前記体幹の鉛直方向に対する傾斜角が所定範囲を超えたと判断した場合に、前記通知部により前記通知を実行させるものであると、好適である。
The low back pain prevention device of the present invention
A notification unit for notifying the wearer of the mounting member is further provided.
The processing unit determines that the muscle contraction of the detection target portion has occurred based on the information output from the muscle activity sensor, and the processing unit with respect to the vertical direction of the trunk based on the information output from the posture sensor. It is preferable that the notification unit executes the notification when it is determined that the inclination angle exceeds a predetermined range.

本発明の腰痛予防装置において、
前記筋活動センサは、
前記検出対象部分に対向配置される基板と、
前記基板上に配置され、前記検出対象部分に向けて押し付けられる第1の押付け部材と、
前記第1の押付け部材が受ける反力を検出する第1の反力検出部と、
前記基板上に配置され、前記検出対象部分に向けて押し付けられるとともに該押付けにより受ける反力が前記第1の押付け部材よりも小さい第2の押付け部材と、
前記第2の押付け部材が受ける反力を検出する第2の反力検出部と、
を有し、
前記処理部は、前記第1の反力検出部により検出された前記第1の押付け部材が受ける反力と前記第2の反力検出部により検出された前記第2の押付け部材が受ける反力との差または比の変化に基づいて、前記検出対象部分の筋収縮が生じたか否かを判断するものであると、好適である。
In the back pain prevention device of the present invention
The muscle activity sensor
A substrate that is placed facing the detection target portion and
A first pressing member arranged on the substrate and pressed toward the detection target portion,
A first reaction force detecting unit that detects the reaction force received by the first pressing member, and
A second pressing member arranged on the substrate, pressed toward the detection target portion, and the reaction force received by the pressing is smaller than that of the first pressing member.
A second reaction force detecting unit that detects the reaction force received by the second pressing member, and
Have,
The processing unit receives a reaction force received by the first pressing member detected by the first reaction force detecting unit and a reaction force received by the second pressing member detected by the second reaction force detecting unit. It is preferable to determine whether or not the muscle contraction of the detection target portion has occurred based on the difference from the above or the change in the ratio.

本発明の腰痛予防装置において、
前記第2の押付け部材が、前記第1の押付け部材を囲う環状の突起形状に形成されていると、好適である。
ここで、「前記第2の押付け部材が・・・環状・・・に形成され」とは、第2の押付け部材が、第1の押付け部材の周囲を全周に亘って隙間なく囲うように連続して形成されている場合だけでなく、第1の押付け部材の周りに間欠状に並べて配置される複数の分離部分に分けて形成される場合や、1つの切欠き部分を有するC字形状に形成される場合など、第1の押付け部材の周囲を囲う種々の形態のものを含むものとする。また、「環状」は、第1の押付け部材の周囲を円形状に囲う形状(円環状)だけでなく、例えば、方形状や多角形状に囲うものなど、種々の形状を含むものとする。
In the back pain prevention device of the present invention
It is preferable that the second pressing member is formed in an annular protrusion shape surrounding the first pressing member.
Here, "the second pressing member is formed in an annular shape ..." means that the second pressing member surrounds the first pressing member without a gap over the entire circumference. Not only when it is continuously formed, but also when it is divided into a plurality of separated portions arranged intermittently around the first pressing member, or when it is formed in a C shape having one notch portion. It is intended to include various forms surrounding the first pressing member, such as when it is formed in. Further, the "ring" includes not only a shape that surrounds the circumference of the first pressing member in a circular shape (annular shape), but also various shapes such as a shape that surrounds the first pressing member in a rectangular shape or a polygonal shape.

本発明の腰痛予防装置において、
前記第2の押付け部材が、内部に流体を封入した柔軟な袋状に形成されていると、好適である。
In the back pain prevention device of the present invention
It is preferable that the second pressing member is formed in a flexible bag shape in which a fluid is sealed.

本発明の腰痛予防装置において、
前記第1の押付け部材が、内部に流体を封入した柔軟な袋状に形成されていると、好適である。
In the back pain prevention device of the present invention
It is preferable that the first pressing member is formed in a flexible bag shape in which a fluid is sealed.

本発明の腰痛予防装置において、
前記第1の押付け部材が、横断面が円形の突起形状に形成されているとともに、前記第2の押付け部材が、前記第1の押付け部材を囲う円環状の突起形状に形成されていると、好適である。
In the back pain prevention device of the present invention
When the first pressing member is formed in a protrusion shape having a circular cross section and the second pressing member is formed in an annular protrusion shape surrounding the first pressing member. Suitable.

本発明の腰痛予防装置において、
前記第1の押付け部材と前記第2の押付け部材とが、前記基板に着脱自在に装着されるカバー体に形成されていると、好適である。
In the back pain prevention device of the present invention
It is preferable that the first pressing member and the second pressing member are formed on a cover body that is detachably attached to the substrate.

本発明の腰痛予防装置において、
前記流体が空気であると、好適である。
In the back pain prevention device of the present invention
It is preferable that the fluid is air.

本発明の腰痛予防装置において、
無負荷状態における前記第1の押付け部材の前記基板からの突出高さが、無負荷状態における前記第2の押付け部材の前記基板からの突出高さよりも高いと、好適である。
In the back pain prevention device of the present invention
It is preferable that the protruding height of the first pressing member from the substrate in the no-load state is higher than the protruding height of the second pressing member from the substrate in the no-load state.

本発明の腰痛予防装置において、
前記第1の反力検出部が前記基板と前記第1の押付け部材との間に設けられ、前記第2の反力検出部が前記基板と前記第2の押付け部材との間に設けられていると、好適である。
In the back pain prevention device of the present invention
The first reaction force detecting unit is provided between the substrate and the first pressing member, and the second reaction force detecting unit is provided between the substrate and the second pressing member. It is preferable to have it.

本発明の腰痛予防装置において、
前記基板に、前記第1の反力検出部及び前記第2の反力検出部から入力される検出信号を増幅して出力する増幅回路が内蔵されていると、好適である。
In the back pain prevention device of the present invention
It is preferable that the substrate contains an amplifier circuit that amplifies and outputs a detection signal input from the first reaction force detection unit and the second reaction force detection unit.

本発明の腰痛予防装置において、
前記姿勢センサは、前記筋活動センサの前記基板に設けられていると、好適である。
In the back pain prevention device of the present invention
It is preferable that the posture sensor is provided on the substrate of the muscle activity sensor.

本発明によれば、体幹の姿勢と腰又は背中の筋肉の使用状況とを考慮して腰痛予防を支援する、腰痛予防装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a low back pain prevention device that supports the prevention of low back pain in consideration of the posture of the trunk and the usage of muscles in the lower back or back.

本発明の一実施形態に係る腰痛予防装置を、測定対象者がまっすぐ立った様子とともに示す、概略図である。It is the schematic which shows the back pain prevention device which concerns on one Embodiment of this invention together with the appearance that the measurement subject stood upright. 図1の腰痛予防装置の要部を、測定対象者が前屈みで立った様子とともに示す、概略図である。It is the schematic which shows the main part of the back pain prevention device of FIG. 1 together with the appearance of the person to be measured standing leaning forward. 図1の筋活動センサの断面図である。It is sectional drawing of the muscle activity sensor of FIG. 図3に示す筋活動センサ及び姿勢センサの平面図である。It is a top view of the muscle activity sensor and the posture sensor shown in FIG. 図3に示す筋活動センサ及び姿勢センサを、基板からカバー体を取り外した状態で示す、分解図である。FIG. 5 is an exploded view showing a muscle activity sensor and a posture sensor shown in FIG. 3 in a state where the cover body is removed from the substrate. 図6(a)は、筋活動センサが体幹に装着された状態において、筋肉が収縮していないときの筋活動センサの様子を示す断面図であり、図6(b)は、筋活動センサが体幹に装着された状態において、筋肉が収縮したときの筋活動センサの様子を示す断面図である。FIG. 6A is a cross-sectional view showing the state of the muscle activity sensor when the muscle is not contracted in a state where the muscle activity sensor is attached to the trunk, and FIG. 6B is a cross-sectional view showing the state of the muscle activity sensor. It is a cross-sectional view which shows the state of the muscle activity sensor when the muscle contracts in the state which is attached to the trunk. 図7(a)〜(c)は、それぞれ図3に示す筋活動センサの別々の変形例を示す断面図である。7 (a) to 7 (c) are cross-sectional views showing different modified examples of the muscle activity sensor shown in FIG. 3, respectively. 図3に示す筋活動センサのさらに別の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows still another modification of the muscle activity sensor shown in FIG.

以下に図面を参照しつつ、本発明の実施形態について例示説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be illustrated with reference to the drawings.

まず、図1〜図5を参照して、本発明の一実施形態に係る腰痛予防装置1の構成を説明する。図1は、本実施形態の腰痛予防装置1を、測定対象者とともに示している。腰痛予防装置1は、測定対象者の体幹の姿勢と腰又は背中の筋肉の使用状況とを測定し、その測定結果に基づいてその測定対象者の腰痛予防を支援するための装置であり、例えば介護現場や医療現場等で好適に利用できる。
図1の例において、本実施形態の腰痛予防装置1は、測定対象者の人体の体幹に装着される装着部材20と、筋活動センサ10と、姿勢センサ30と、コンピュータ部70と、通知部50と、を備えている。コンピュータ部70は、処理部40と記憶部60とを有している。ただし、腰痛予防装置1は、記憶部60や通知部50を備えなくてもよい。
First, the configuration of the back pain prevention device 1 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. FIG. 1 shows the back pain prevention device 1 of the present embodiment together with the measurement target person. The low back pain prevention device 1 is a device for measuring the posture of the trunk of the measurement target person and the usage status of the muscles of the waist or back, and supporting the back pain prevention of the measurement target person based on the measurement result. For example, it can be suitably used in nursing care sites and medical sites.
In the example of FIG. 1, the low back pain prevention device 1 of the present embodiment notifies the mounting member 20, the muscle activity sensor 10, the posture sensor 30, the computer unit 70, which is mounted on the trunk of the human body of the measurement target person. A unit 50 and the like are provided. The computer unit 70 has a processing unit 40 and a storage unit 60. However, the back pain prevention device 1 does not have to include the storage unit 60 and the notification unit 50.

図1では、装着部材20の着用者がまっすぐに立っており、その着用者を後ろから観ている。図2は、図1の腰痛予防装置1のうちの装着部材20、筋活動センサ10、及び姿勢センサ30のみを示している。図2では、装着部材20の着用者が前屈みで立っており、その着用者を横から観ている。図3は、図1の腰痛予防装置1の筋活動センサ10及び姿勢センサ30のみを、体幹へ装着されていない状態で示す、断面図である。図4は、図3に示す筋活動センサ10及び姿勢センサ30を、図3の上側から見た様子を示す、平面図である。
図1及び図2に示すように、筋活動センサ10は、装着部材20に取り付けられている。姿勢センサ30は、筋活動センサ10に設けられている。これにより、装着部材20、筋活動センサ10、及び姿勢センサ30は、人体の体幹に装着される装着部100を構成している。
In FIG. 1, the wearer of the mounting member 20 stands straight and looks at the wearer from behind. FIG. 2 shows only the mounting member 20, the muscle activity sensor 10, and the posture sensor 30 in the back pain prevention device 1 of FIG. In FIG. 2, the wearer of the mounting member 20 stands leaning forward and looks at the wearer from the side. FIG. 3 is a cross-sectional view showing only the muscle activity sensor 10 and the posture sensor 30 of the low back pain prevention device 1 of FIG. 1 in a state where they are not attached to the trunk. FIG. 4 is a plan view showing a state in which the muscle activity sensor 10 and the posture sensor 30 shown in FIG. 3 are viewed from the upper side of FIG.
As shown in FIGS. 1 and 2, the muscle activity sensor 10 is attached to the mounting member 20. The posture sensor 30 is provided in the muscle activity sensor 10. As a result, the mounting member 20, the muscle activity sensor 10, and the posture sensor 30 form a mounting portion 100 that is mounted on the trunk of the human body.

装着部材20は、体幹に巻き付けて装着されるような例えばコルセット又は伸縮性ベルトからなると好適である。図2に示すように、装着部材20が測定対象者の体幹に装着される際には、装着部材20と体幹の腰又は背中に位置する検出対象部分との間に、装着部材20に取り付けられた筋活動センサ10が配置される。装着部材20は、このように筋活動センサ10が装着部材20と体幹の検出対象部分とによって挟まれた状態を維持し、着用者が動いても筋活動センサ10の位置が検出対象部分からずれないように、また、検出対象部分から離れないようにする、役割を持つ。装着部材20は、図1及び図2の例のように衣服Cの上から体幹に装着されてもよいし、あるいは、衣服Cを介さずに直接、体幹の肌に当てられてもよい。 The mounting member 20 is preferably made of, for example, a corset or an elastic belt that is wrapped around the trunk and mounted. As shown in FIG. 2, when the mounting member 20 is mounted on the trunk of the measurement target person, the mounting member 20 is placed between the mounting member 20 and the detection target portion located on the waist or back of the trunk. The attached muscle activity sensor 10 is arranged. The mounting member 20 maintains a state in which the muscle activity sensor 10 is sandwiched between the mounting member 20 and the detection target portion of the trunk in this way, and the position of the muscle activity sensor 10 is located from the detection target portion even if the wearer moves. It has a role to prevent it from shifting and to keep it from the part to be detected. The mounting member 20 may be mounted on the trunk from above the clothes C as in the examples of FIGS. 1 and 2, or may be directly applied to the skin of the trunk without passing through the clothes C. ..

筋活動センサ10は、腰痛予防装置1によって、測定対象者の腰又は背中の筋肉M(例えば、脊柱起立筋)の使用状況を測定するために用いられる。より具体的に、筋活動センサ10は、装着部材20の体幹への装着時に、装着部材20と体幹の腰又は背中に位置する検出対象部分との間に配置された状態で、検出対象部分の筋肉の動き(以下、筋活動ともいう。)により入力される力に基づいて、筋活動に関する情報を出力するように構成される。筋活動センサ10から出力された情報は、コンピュータ部70へ伝送され、コンピュータ部70の処理部40によって、検出対象部分の筋肉の使用状況(例えば、筋収縮が生じたか否か)の判定に用いられる。
筋活動センサ10は、装着部材20の、着用者に当てられるほうの面に、クリップ又はマジックテープ(登録商標)等により取り外し可能に取り付けられるか、あるいは、接着剤又は締結具等により固定される。
検出対象部分は、腰又は背中にあればどこでもよいが、人体の腰痛の原因には脊柱起立筋にかかる負荷が関係する場合が多いことに鑑みれば、脊柱起立筋に対応する部分であるのが好ましい。
The muscle activity sensor 10 is used by the low back pain prevention device 1 to measure the usage status of the muscle M (for example, the erector spinae muscle) of the waist or back of the person to be measured. More specifically, when the mounting member 20 is mounted on the trunk, the muscle activity sensor 10 is a detection target in a state of being arranged between the mounting member 20 and a detection target portion located on the waist or back of the trunk. It is configured to output information on muscle activity based on the force input by the movement of a partial muscle (hereinafter, also referred to as muscle activity). The information output from the muscle activity sensor 10 is transmitted to the computer unit 70, and is used by the processing unit 40 of the computer unit 70 to determine the muscle usage status (for example, whether or not muscle contraction has occurred) in the detection target portion. Be done.
The muscle activity sensor 10 is detachably attached to the surface of the attachment member 20 that is in contact with the wearer with a clip, velcro (registered trademark), or the like, or is fixed with an adhesive, a fastener, or the like. ..
The part to be detected may be anywhere as long as it is on the lower back or back, but considering that the load applied to the erector spinae muscles is often related to the cause of low back pain in the human body, the part corresponding to the erector spinae muscles is the part to be detected. preferable.

筋活動センサ10が出力する情報は、検出対象部分の筋活動によって筋活動センサ10に入力される力の向き(押圧方向又は押圧方向とは反対の方向)及び大きさに応じて変化するものであれば、いかなる情報でもよい。このような筋活動センサ10を用いることによって、腰痛予防装置1は、検出対象部分の筋活動を正確に把握できる。
筋活動センサ10は、このような情報を出力できるよう、外力が加わるとそれに応じた情報(例えば電気信号)を出力する圧力センサを、1つ又は複数有している。筋活動センサ10は、1つの圧力センサそのものから構成されてもよい。図の例の筋活動センサ10は、後に詳述するように、2つの圧力センサ(第1の反力検出部6、第2の反力検出部7)を有しており、検出対象部分の筋活動により入力される力に基づいて、これら2つの圧力センサから出力される情報(第1反力情報、第2反力情報)を、上記筋活動に関する情報として、それぞれ配線6b、7bを介して出力するように構成されている。
筋活動センサ10が有する圧力センサは、外力が入力されるとそれに応じた情報(例えば電気信号)を出力するものであれば、任意のタイプの圧力センサ(例えばひずみゲージ型圧力センサ、静電容量型圧力センサ、圧電型圧力センサ、感圧導電性ゴムを用いた圧力センサ等)から構成されてよい。
The information output by the muscle activity sensor 10 changes according to the direction (or the direction opposite to the pressing direction) and the magnitude of the force input to the muscle activity sensor 10 depending on the muscle activity of the detection target portion. Any information can be used as long as it is available. By using such a muscle activity sensor 10, the back pain prevention device 1 can accurately grasp the muscle activity of the detection target portion.
The muscle activity sensor 10 has one or a plurality of pressure sensors that output information (for example, an electric signal) when an external force is applied so that such information can be output. The muscle activity sensor 10 may be composed of one pressure sensor itself. As will be described in detail later, the muscle activity sensor 10 in the example of the figure has two pressure sensors (first reaction force detecting unit 6 and second reaction force detecting unit 7), and is a detection target portion. Based on the force input by the muscle activity, the information (first reaction force information, second reaction force information) output from these two pressure sensors is used as the information related to the muscle activity via the wirings 6b and 7b, respectively. Is configured to output.
The pressure sensor included in the muscle activity sensor 10 is any type of pressure sensor (for example, strain gauge type pressure sensor, electrostatic capacity) as long as it outputs information (for example, an electric signal) corresponding to the input of an external force. It may be composed of a type pressure sensor, a piezoelectric type pressure sensor, a pressure sensor using a pressure-sensitive conductive rubber, etc.).

姿勢センサ30は、腰痛予防装置1によって、測定対象者の体幹の姿勢を測定するために用いられる。姿勢センサ30は、体幹の姿勢に関する情報を出力するように構成される。図の例では、姿勢センサ30は、例えば傾斜角センサ、速度センサ、又は加速度センサ等から構成される。姿勢センサ30から出力される情報は、配線31を介してコンピュータ部70へ伝送され、コンピュータ部70の処理部40によって、体幹の姿勢(例えば、体幹の鉛直方向に対する傾斜角θ)の判定に用いられる。
ただし、姿勢センサ30は、測定対象者の体幹の姿勢に関する情報を出力できるものであれば、その構成や配置位置は任意でよい。例えば、姿勢センサ30は、体幹の動きに追従する位置(例えば装着部材20、測定対象者の体幹の肌又は衣服C等)に取り付けられてもよい。あるいは、姿勢センサ30は、体幹の動きに追従する位置に取り付けられた物体と、測定対象者から離れた位置に設置され、該物体の位置等を測定するように構成された測定器とを、含んで構成されてもよい。
姿勢センサ30が出力する情報は、それを読み込む処理部40が体幹の姿勢を把握できるようなものであれば、いかなる形式や内容のものでもよい。
The posture sensor 30 is used by the back pain prevention device 1 to measure the posture of the trunk of the person to be measured. The posture sensor 30 is configured to output information regarding the posture of the trunk. In the example of the figure, the attitude sensor 30 is composed of, for example, an inclination angle sensor, a speed sensor, an acceleration sensor, or the like. The information output from the posture sensor 30 is transmitted to the computer unit 70 via the wiring 31, and the processing unit 40 of the computer unit 70 determines the posture of the trunk (for example, the inclination angle θ with respect to the vertical direction of the trunk). Used for.
However, the posture sensor 30 may have any configuration and arrangement position as long as it can output information on the posture of the trunk of the person to be measured. For example, the posture sensor 30 may be attached to a position that follows the movement of the trunk (for example, the mounting member 20, the skin of the trunk of the person to be measured, clothing C, or the like). Alternatively, the posture sensor 30 has an object attached at a position that follows the movement of the trunk and a measuring instrument that is installed at a position away from the measurement target and is configured to measure the position of the object and the like. , May be included.
The information output by the posture sensor 30 may be of any form or content as long as the processing unit 40 that reads the information can grasp the posture of the trunk.

処理部40は、例えばCPU又はMPUからなり、筋活動センサ10から出力される情報と姿勢センサ30から出力される情報とに基づいて、装着部材20の着用者の腰痛予防を支援するための処理を行う。処理部40は、測定対象者から離れた位置に設置されたコンピュータ装置等に搭載されてもよいし、あるいは、筋活動センサ10、姿勢センサ30、又は装着部材20に設けられる等して、装着部100を構成してもよい。 The processing unit 40 is composed of, for example, a CPU or an MPU, and is a process for supporting the prevention of back pain of the wearer of the mounting member 20 based on the information output from the muscle activity sensor 10 and the information output from the posture sensor 30. I do. The processing unit 40 may be mounted on a computer device or the like installed at a position away from the measurement target person, or may be mounted on the muscle activity sensor 10, the posture sensor 30, or the mounting member 20. Part 100 may be configured.

処理部40は、筋活動センサ10から出力される情報に基づいて、検出対象部分の筋活動を把握する。例えば、処理部40は、筋活動センサ10から出力される情報に基づいて、検出対象部分の筋収縮が生じたか否かを特定する。
また、処理部40は、姿勢センサ30から出力される情報に基づいて、体幹の姿勢を把握する。例えば、処理部40は、姿勢センサ30から出力される情報に基づいて、体幹の鉛直方向に対する傾斜角θを特定する。そして、この測定した傾斜角θを、予め設定された範囲(例えば、鉛直方向に対して前方を正(+)としたときに、−30°から+30°までの範囲)と比較して、測定した傾斜角θがこの所定範囲を超えているか否かを判定する。
そして、例えば、処理部40は、筋活動センサ10から出力される情報に基づいて、検出対象部分の筋収縮が生じたと判断し、かつ、姿勢センサ30から出力される情報に基づいて、体幹の傾斜角θが所定範囲(例えば、−30°から+30°までの範囲)を超えたと判断した場合に、装着部材20の着用者の腰痛予防を支援するための処理を行う。
The processing unit 40 grasps the muscle activity of the detection target portion based on the information output from the muscle activity sensor 10. For example, the processing unit 40 identifies whether or not muscle contraction of the detection target portion has occurred based on the information output from the muscle activity sensor 10.
Further, the processing unit 40 grasps the posture of the trunk based on the information output from the posture sensor 30. For example, the processing unit 40 specifies the inclination angle θ with respect to the vertical direction of the trunk based on the information output from the posture sensor 30. Then, the measured inclination angle θ is compared with a preset range (for example, a range from −30 ° to + 30 ° when the front is positive (+) with respect to the vertical direction) and measured. It is determined whether or not the tilt angle θ has exceeded this predetermined range.
Then, for example, the processing unit 40 determines that the muscle contraction of the detection target portion has occurred based on the information output from the muscle activity sensor 10, and based on the information output from the posture sensor 30, the trunk When it is determined that the inclination angle θ of the mounting member 20 exceeds a predetermined range (for example, a range from −30 ° to + 30 °), a process is performed to support the prevention of back pain of the wearer of the mounting member 20.

処理部40は、装着部材20の着用者の腰痛予防を支援するための処理として、任意の処理を行ってよい。
例えば、処理部40は、腰痛予防を支援するための処理として、処理部40に接続された通知部50に、装着部材20の着用者への通知を実行させてもよい。通知部50は、例えば、スピーカー、ディスプレイ、プリンタ、又は振動装置等、着用者に対して聴覚的、視覚的、又は身体的な刺激を与えるようなもので構成される。通知部50は、着用者から離れた位置に設けられても良いし、あるいは、筋活動センサ10、姿勢センサ30、又は装着部材20に設けられる等して、装着部100を構成してもよい。これにより、通知を受けた着用者が、自分に腰痛発生のリスクが高いことを認識し、姿勢を正す等の腰痛予防対策を自分で実施できるようになる。
あるいは、処理部40は、腰痛予防を支援するための処理として、着用者の体幹に装着した駆動装置(図示せず)を制御して、例えば着用者の体幹の傾斜角θが上記所定範囲(例えば、−30°から+30°までの範囲)内に戻るよう、体幹を動かすようにしてもよい。この駆動装置は、例えば、装着部材20に内蔵されてもよい。
The processing unit 40 may perform an arbitrary process as a process for supporting the prevention of back pain of the wearer of the mounting member 20.
For example, the processing unit 40 may cause the notification unit 50 connected to the processing unit 40 to notify the wearer of the mounting member 20 as a process for supporting the prevention of low back pain. The notification unit 50 is composed of, for example, a speaker, a display, a printer, a vibrating device, or the like, which gives an auditory, visual, or physical stimulus to the wearer. The notification unit 50 may be provided at a position away from the wearer, or may be provided on the muscle activity sensor 10, the posture sensor 30, or the attachment member 20 to form the attachment unit 100. .. As a result, the wearer who receives the notification can recognize that he / she is at high risk of developing low back pain and can take preventive measures for low back pain such as correcting his / her posture.
Alternatively, as a process for supporting the prevention of low back pain, the processing unit 40 controls a drive device (not shown) attached to the wearer's trunk, and for example, the inclination angle θ of the wearer's trunk is determined as described above. The trunk may be moved to return within a range (eg, from −30 ° to + 30 °). This drive device may be built in, for example, the mounting member 20.

記憶部60は、例えばROM及び/又はRAMからなり、処理部40が実行するためのプログラムや、種々のデータ(筋活動センサ10から出力される情報や姿勢センサ30から出力される情報等)を、記憶する。記憶部60は、測定対象者から離れた位置に設置されたコンピュータ装置等に搭載されてもよいし、あるいは、筋活動センサ10、姿勢センサ30、又は装着部材20に設けられる等して、装着部100を構成してもよい。 The storage unit 60 is composed of, for example, a ROM and / or RAM, and stores a program for execution by the processing unit 40 and various data (information output from the muscle activity sensor 10, information output from the posture sensor 30, etc.). ,Remember. The storage unit 60 may be mounted on a computer device or the like installed at a position away from the measurement target person, or may be mounted on the muscle activity sensor 10, the posture sensor 30, or the mounting member 20. Part 100 may be configured.

上述したように、本実施形態の腰痛予防装置1によれば、体幹の姿勢と腰又は背中の筋肉の使用状況との両方を考慮して、着用者の腰痛予防を支援するので、例えば腰又は背中の筋肉の使用状況を考慮しない場合に比べて、腰痛予防を支援するための処理のタイミングや内容を、より適切なものとすることが可能となる。 As described above, according to the low back pain prevention device 1 of the present embodiment, the wearer's low back pain prevention is supported in consideration of both the posture of the trunk and the usage of the muscles of the lower back or back. Therefore, for example, the lower back pain. Alternatively, the timing and content of the treatment for supporting the prevention of low back pain can be made more appropriate than when the usage status of the back muscles is not taken into consideration.

また、本実施形態の腰痛予防装置1は、上述したように、腰又は背中の筋肉の使用状況を把握するために、検出対象部分の筋活動により入力される力に基づいて、筋活動に関する情報を出力するように構成された筋活動センサ10を用いるものである。仮に、筋肉の使用状況を把握するために、筋電位センサを用いる場合、筋電位センサを測定対象者に取り付ける際には、一般的に3枚の電極を肌に直接取り付ける必要があり、また、安定した取付けのためには、肌に専用のジェルを塗布した上で電極を取り付ける必要があり、しかも、検出精度を確保するためには、それぞれの電極を検出対象部分の近辺の適切な位置に取り付ける必要がある。しかし、本実施形態の腰痛予防装置1の筋活動センサ10は、検出対象部分に1つ装着すれば十分であり、また、直接肌に当てることは必須ではなく、衣服Cの上から装着しても問題なく筋活動の検出が可能であるため、着用者への装着作業が簡単となる。 Further, as described above, the low back pain prevention device 1 of the present embodiment provides information on muscle activity based on the force input by the muscle activity of the detection target portion in order to grasp the usage status of the muscles of the lower back or back. The muscle activity sensor 10 configured to output is used. If a myoelectric potential sensor is used to grasp the muscle usage status, it is generally necessary to attach three electrodes directly to the skin when attaching the myoelectric potential sensor to the person to be measured. For stable mounting, it is necessary to apply a special gel to the skin before mounting the electrodes, and in order to ensure detection accuracy, place each electrode at an appropriate position near the detection target part. Need to be installed. However, it is sufficient to attach one muscle activity sensor 10 of the low back pain prevention device 1 of the present embodiment to the detection target portion, and it is not essential to directly touch the skin, and the muscle activity sensor 10 is attached from above the clothes C. However, since muscle activity can be detected without any problem, the work of attaching to the wearer becomes easy.

ここで、図3〜図6を主に参照しつつ、本実施形態の腰痛予防装置1に用いられる筋活動センサ10の一例について、より詳しく説明する。
本例の筋活動センサ10は基板2を有している。基板2は、検出対象部分の筋肉に対向するように配置される。
基板2は、筋活動センサ10の検出対象部分の筋肉の筋幅(伸縮方向に垂直な方向の幅)に対応した直径を有する円板状に形成されるのが好ましい。また、基板2は、例えばエンジニアリング・プラスチックなどの合成樹脂材料や真ちゅう(黄銅)等の金属材料により形成することができ、使用時に過度の変形が生じない程度の剛性を有するものとするのが好ましい。
なお、基板2の直径は検出対象部分の筋肉に応じて種々設定可能である。また、基板2の形状も、円板状に限らず、例えば矩形板状など種々変更可能である。
Here, an example of the muscle activity sensor 10 used in the low back pain prevention device 1 of the present embodiment will be described in more detail with reference mainly to FIGS. 3 to 6.
The muscle activity sensor 10 of this example has a substrate 2. The substrate 2 is arranged so as to face the muscle of the detection target portion.
The substrate 2 is preferably formed in a disk shape having a diameter corresponding to the muscle width (width in the direction perpendicular to the expansion / contraction direction) of the muscle of the detection target portion of the muscle activity sensor 10. Further, the substrate 2 can be formed of, for example, a synthetic resin material such as engineering plastic or a metal material such as brass (brass), and is preferably rigid enough not to cause excessive deformation during use. ..
The diameter of the substrate 2 can be variously set according to the muscle of the detection target portion. Further, the shape of the substrate 2 is not limited to the disk shape, and can be variously changed such as a rectangular plate shape.

基板2の図3中上側となる上面には第1の押付け部材3と第2の押付け部材4とが配置されている。第1の押付け部材3と第2の押付け部材4は、それぞれ基板2の上面から突出している。図2や図6に示すように、筋活動センサ10が検出対象部分に装着される際には、第1の押付け部材3及び第2の押付け部材4は、基板2に対して検出対象部分側を向く姿勢とされて、検出対象部分に向けて押し付けられる。 A first pressing member 3 and a second pressing member 4 are arranged on the upper surface of the substrate 2 which is the upper side in FIG. The first pressing member 3 and the second pressing member 4 project from the upper surface of the substrate 2, respectively. As shown in FIGS. 2 and 6, when the muscle activity sensor 10 is attached to the detection target portion, the first pressing member 3 and the second pressing member 4 are on the detection target portion side with respect to the substrate 2. The posture is such that the sensor is facing, and the sensor is pressed toward the detection target portion.

図3の例では、姿勢センサ30が、筋活動センサ10の基板2に設けられている。これにより、姿勢センサ30と筋活動センサ10とが別々の位置に設けられる場合に比べて、着用者に与える異物感を低減させ、着用者の快適性の向上が可能となる。より具体的に、図3の例では、姿勢センサ30は、基板2の、第1の反力検出部6及び第2の反力検出部7とは反対側の面に形成された凹部に、嵌め込まれている。しかし、姿勢センサ30は、例えば図7(a)に示すように筋活動センサ10の基板2の、第1の反力検出部6及び第2の反力検出部7側の面に形成された凹部に嵌め込まれても良いし、あるいは、基板2の内部に埋め込まれてもよい。 In the example of FIG. 3, the posture sensor 30 is provided on the substrate 2 of the muscle activity sensor 10. As a result, the feeling of foreign matter given to the wearer can be reduced and the comfort of the wearer can be improved as compared with the case where the posture sensor 30 and the muscle activity sensor 10 are provided at different positions. More specifically, in the example of FIG. 3, the posture sensor 30 is formed in a recess formed on the surface of the substrate 2 opposite to the first reaction force detecting unit 6 and the second reaction force detecting unit 7. It is fitted. However, the posture sensor 30 is formed on the surface of the substrate 2 of the muscle activity sensor 10 on the side of the first reaction force detection unit 6 and the second reaction force detection unit 7, as shown in FIG. 7A, for example. It may be fitted in the recess, or it may be embedded inside the substrate 2.

本例では、第1の押付け部材3と第2の押付け部材4は、基板2に着脱可能に装着されるカバー体5を構成している。このカバー体5は、例えば塩化ビニル樹脂等の合成樹脂材料により基板2よりも大径の円形に形成された薄い基材シート5aの表面に、同様に塩化ビニル樹脂等の合成樹脂材料により第1の押付け部材3及び第2の押付け部材4に対応した凸形状を有する薄い表面シート5bを熱溶着や接着等の手段を用いて貼り付けて構成されている。 In this example, the first pressing member 3 and the second pressing member 4 form a cover body 5 that is detachably attached to the substrate 2. The cover body 5 is formed on the surface of a thin base material sheet 5a formed of a synthetic resin material such as vinyl chloride resin in a circle having a diameter larger than that of the substrate 2, and is also first made of a synthetic resin material such as vinyl chloride resin. A thin surface sheet 5b having a convex shape corresponding to the pressing member 3 and the second pressing member 4 is attached by means such as heat welding or adhesion.

カバー体5は、基材シート5aが基板2の上面に重ねて配置され、このカバー体5の外周縁に設けられた折返し部5cが基板2の外周縁に被せられることにより基板2に装着される。また、折返し部5cを基板2の外周縁から外すことにより、図5に示すように、カバー体5を基板2から取り外すことができる。このように、カバー体5は基板2に着脱自在に装着されるようになっている。
このような構成により、カバー体5を、2枚のシートを貼り合わせて容易に製造可能な安価な構成のものとして、筋活動センサ10のコストを低減することができる。また、カバー体5を安価で使い捨て可能な構成とすることができるので、第1の押付け部材3や第2の押付け部材4が破損した場合や汚れた場合などに、新たなカバー体5に付け替えることで、第1の押付け部材3や第2の押付け部材4を容易に新しいものに交換することができる。
なお、折返し部5cをギャザー形状に形成したり、あるいは折返し部5cの内周縁にゴムバンドを装着したりするなどして、カバー体5を基板2から外れ難くしつつ取り外しが容易な構成とすることもできる。また、カバー体5の基板2への装着構造は、上記した折返し部5cによるものに限らず、種々の構成を採用することができる。
The cover body 5 is mounted on the substrate 2 by arranging the base material sheet 5a on the upper surface of the substrate 2 and covering the folded-back portion 5c provided on the outer peripheral edge of the cover body 5 on the outer peripheral edge of the substrate 2. To. Further, by removing the folded-back portion 5c from the outer peripheral edge of the substrate 2, the cover body 5 can be removed from the substrate 2 as shown in FIG. In this way, the cover body 5 is detachably attached to the substrate 2.
With such a configuration, the cost of the muscle activity sensor 10 can be reduced by making the cover body 5 an inexpensive configuration that can be easily manufactured by laminating two sheets. Further, since the cover body 5 can be configured to be inexpensive and disposable, it can be replaced with a new cover body 5 when the first pressing member 3 or the second pressing member 4 is damaged or dirty. As a result, the first pressing member 3 and the second pressing member 4 can be easily replaced with new ones.
The folded-back portion 5c is formed in a gathered shape, or a rubber band is attached to the inner peripheral edge of the folded-back portion 5c so that the cover body 5 is hard to come off from the substrate 2 and can be easily removed. You can also do it. Further, the mounting structure of the cover body 5 on the substrate 2 is not limited to that of the folded-back portion 5c described above, and various configurations can be adopted.

図3に示すように、上記構成により、第1の押付け部材3は、基材シート5aと表面シート5bとの間に区画された内部空間3aに、流体(この例では空気)が封入された柔軟な袋状に形成されている。また、第1の押付け部材3は、上端(先端)が丸みを帯びるとともに横断面(基板2の上面に平行な断面)が円形となる突起形状となっており、その軸心を基板2の軸心に一致させて基板2上に配置され、当該上面から所定の突出高さで突出している。
本例においては、第2の押付け部材4も、内部に流体を封入した柔軟な袋状に形成されている。より具体的には、第2の押付け部材4も、基材シート5aと表面シート5bとの間に区画された内部空間4aに、流体(この例では空気)が封入された柔軟な袋状に形成されている。また、本例においては、第2の押付け部材4は、第1の押付け部材3を囲う環状の突起形状に形成されている。より具体的には、第2の押付け部材4は、全体として環状であるとともに上面が湾曲する突起形状に形成されており、第1の押付け部材3の周囲を囲うように基板2に当該基板2と同軸に配置されている。本例においては、第2の押付け部材4は、全体として円環状に形成されている。また、本例においては、第2の押付け部材4は、第1の押付け部材3の周囲を全周に亘って隙間なく囲うように連続して形成されている。なお、第2の押付け部材4は、第1の押付け部材3の周囲を全周に亘って隙間なく囲うように連続する円環状の形状のものに限らず、例えば第1の押付け部材3の周りに周方向に沿って間欠状に並べて配置される複数の分離部分に分けて形成されたものや、1つの切欠き部分を有するC字形状に形成されたものなど、第1の押付け部材3の周囲を囲って配置されるものであれば、種々の形状とすることができる。また、第2の押付け部材4は、第1の押付け部材3の周囲を平面視で円形状に囲う円環状の形状に限らず、例えば、第1の押付け部材3を平面視で方形状や多角形状に囲う形状のものなど、種々の形状のものとすることもできる。
なお、第1の押付け部材3の内部空間3a及び第2の押付け部材4の内部空間4aは、それぞれ流体として空気を封入するようにしているが、これに限らず、例えば、空気以外の圧縮性流体(気体)や水等の非圧縮性流体を封入した構成とすることもできる。
As shown in FIG. 3, according to the above configuration, in the first pressing member 3, a fluid (air in this example) is sealed in the internal space 3a partitioned between the base sheet 5a and the surface sheet 5b. It is formed in a flexible bag shape. Further, the first pressing member 3 has a protruding shape in which the upper end (tip) is rounded and the cross section (cross section parallel to the upper surface of the substrate 2) is circular, and the axis thereof is the axis of the substrate 2. It is arranged on the substrate 2 so as to coincide with the center, and protrudes from the upper surface at a predetermined protruding height.
In this example, the second pressing member 4 is also formed in a flexible bag shape in which a fluid is sealed. More specifically, the second pressing member 4 also has a flexible bag shape in which a fluid (air in this example) is sealed in an internal space 4a partitioned between the base sheet 5a and the surface sheet 5b. It is formed. Further, in this example, the second pressing member 4 is formed in an annular protrusion shape surrounding the first pressing member 3. More specifically, the second pressing member 4 is formed in a protruding shape having an annular shape as a whole and a curved upper surface, and the substrate 2 is formed on the substrate 2 so as to surround the periphery of the first pressing member 3. It is arranged coaxially with. In this example, the second pressing member 4 is formed in an annular shape as a whole. Further, in this example, the second pressing member 4 is continuously formed so as to surround the circumference of the first pressing member 3 without a gap over the entire circumference. The second pressing member 4 is not limited to a continuous annular shape that surrounds the circumference of the first pressing member 3 without a gap over the entire circumference, for example, around the first pressing member 3. Of the first pressing member 3, such as one formed by dividing into a plurality of separated portions arranged intermittently along the circumferential direction, and one formed in a C shape having one notch portion. Various shapes can be used as long as they are arranged so as to surround the periphery. Further, the second pressing member 4 is not limited to an annular shape that surrounds the circumference of the first pressing member 3 in a circular shape in a plan view, and for example, the first pressing member 3 is rectangular or polygonal in a plan view. It can also have various shapes such as a shape surrounding the shape.
The internal space 3a of the first pressing member 3 and the internal space 4a of the second pressing member 4 are respectively designed to enclose air as a fluid, but the present invention is not limited to this, and for example, compressibility other than air It is also possible to enclose an incompressible fluid such as a fluid (gas) or water.

無負荷状態つまり筋肉に向けて押し付けられていない自然状態においては、図3から解るように、第1の押付け部材3の基板2の上面からの突出高さは、第2の押付け部材4の基板2の上面からの突出高さよりも高くなっている。なお、この場合、無負荷状態においては、第1の押付け部材3の内部空間3aの圧力と第2の押付け部材4の内部空間4aの圧力は同等となっている。 In the no-load state, that is, in the natural state where the muscles are not pressed, the protrusion height of the first pressing member 3 from the upper surface of the substrate 2 is the substrate of the second pressing member 4, as can be seen from FIG. It is higher than the protrusion height from the upper surface of 2. In this case, in the no-load state, the pressure in the internal space 3a of the first pressing member 3 and the pressure in the internal space 4a of the second pressing member 4 are equivalent.

上述のように、第2の押付け部材4を第1の押付け部材3を囲う環状の突起形状に形成したことにより、筋活動センサ10を人体の所定部位に取り付けたときに、第2の押付け部材4によって基板2を人体の所定部位に安定的に支持させることができる。特に、第2の押付け部材4を、第1の押付け部材3の周囲を全周に亘って隙間なく囲うように連続する円環状に形成した場合には、第2の押付け部材4によって基板2を人体の所定部位により安定的に支持させることができる。したがって、基板2を、筋肉に対向する姿勢から大きく傾斜させることなく安定的に筋肉に向けて押し付けることができる。また、基板2の傾斜を抑制することにより、当該基板2が直接人体等に触れることを防止して、この筋活動センサ10による筋肉の筋活動の検出精度を高めることができる。 As described above, by forming the second pressing member 4 in the shape of an annular protrusion surrounding the first pressing member 3, when the muscle activity sensor 10 is attached to a predetermined part of the human body, the second pressing member 4 allows the substrate 2 to be stably supported by a predetermined portion of the human body. In particular, when the second pressing member 4 is formed in a continuous annular shape so as to surround the circumference of the first pressing member 3 without a gap, the substrate 2 is formed by the second pressing member 4. It can be stably supported by a predetermined part of the human body. Therefore, the substrate 2 can be stably pressed toward the muscle without being greatly tilted from the posture facing the muscle. Further, by suppressing the inclination of the substrate 2, it is possible to prevent the substrate 2 from directly touching the human body or the like, and to improve the detection accuracy of the muscle activity of the muscle by the muscle activity sensor 10.

また、第1の押付け部材3と第2の押付け部材4とを、それぞれ内部に流体を封入した柔軟な袋状に形成したことにより、これらの押付け部材3、4を筋肉に向けて人体に押し付けたときに人体が受ける感触を良くすることができる。すなわち、長時間に亘ってこの筋活動センサ10を人体に取り付けたときに人体が感じる痛みや違和感を低減させることができる。 Further, by forming the first pressing member 3 and the second pressing member 4 into a flexible bag shape in which a fluid is sealed inside, these pressing members 3 and 4 are pressed against the human body toward the muscles. It is possible to improve the feel that the human body receives at the time. That is, it is possible to reduce the pain and discomfort felt by the human body when the muscle activity sensor 10 is attached to the human body for a long time.

第1の押付け部材3を筋肉に向けて人体に押し付けたときに当該第1の押付け部材3が人体から受ける反力(圧力)を検出するために、基板2には第1の反力検出部6が設けられている。本例では、第1の反力検出部6は円板状の圧力センサで構成されており、基板2の上面の軸心位置に形成された第1の円形溝2aに嵌め込まれて基板2に装着され、その圧力検知面6aは基板2の上面に当該上面と面一となって露出している。つまり、第1の反力検出部6は、基板2と第1の押付け部材3との間に配置されている。 In order to detect the reaction force (pressure) that the first pressing member 3 receives from the human body when the first pressing member 3 is pressed against the human body toward the muscle, the substrate 2 has a first reaction force detecting unit. 6 is provided. In this example, the first reaction force detecting unit 6 is composed of a disk-shaped pressure sensor, and is fitted into the first circular groove 2a formed at the axial center position on the upper surface of the substrate 2 to fit into the substrate 2. It is mounted and its pressure detection surface 6a is exposed on the upper surface of the substrate 2 so as to be flush with the upper surface. That is, the first reaction force detecting unit 6 is arranged between the substrate 2 and the first pressing member 3.

また、第2の押付け部材4を筋肉に向けて押し付けたときに当該第2の押付け部材4が人体から受ける反力(圧力)を検出するために、基板2には第2の反力検出部7が設けられている。本例では、第2の反力検出部7も円板状の圧力センサで構成されており、基板2の上面の第2の押付け部材4の直下(径方向中心位置)に対応する位置に形成された第2の円形溝2bに嵌め込まれて基板2に装着されている。第2の反力検出部7の圧力検知面7aも基板2の上面に当該上面と面一となって露出している。これにより、第2の反力検出部7は、基板2と第2の押付け部材4との間に配置されている。この例では、第2の押付け部材4は内部空間4aに空気が封入された構成となっているので、第2の押付け部材4の一部のみが人体から反力を受けた場合であっても、当該反力を受けることにより高まる内部空間4aの圧力は空気を介して第2の押付け部材4の全体に伝達されるので、当該圧力の変化を1つの第2の反力検出部7によって正確に検出することができる。 Further, in order to detect the reaction force (pressure) that the second pressing member 4 receives from the human body when the second pressing member 4 is pressed toward the muscle, the substrate 2 has a second reaction force detecting unit. 7 is provided. In this example, the second reaction force detecting unit 7 is also composed of a disk-shaped pressure sensor, and is formed at a position corresponding to directly below the second pressing member 4 (center position in the radial direction) on the upper surface of the substrate 2. It is fitted into the second circular groove 2b and mounted on the substrate 2. The pressure detecting surface 7a of the second reaction force detecting unit 7 is also exposed on the upper surface of the substrate 2 so as to be flush with the upper surface. As a result, the second reaction force detecting unit 7 is arranged between the substrate 2 and the second pressing member 4. In this example, since the second pressing member 4 has a configuration in which air is sealed in the internal space 4a, even if only a part of the second pressing member 4 receives a reaction force from the human body. Since the pressure of the internal space 4a increased by receiving the reaction force is transmitted to the entire second pressing member 4 via air, the change in the pressure is accurately detected by one second reaction force detecting unit 7. Can be detected.

このように、この例では第2の押付け部材4を空気が封入された袋状に形成するようにしたので、この第2の押付け部材4を環状の突起形状に形成するようにしても、1つの第2の反力検出部7で第2の押付け部材4に加わる反力(圧力)を検出することができる。なお、上記のように、第2の押付け部材4を、第1の押付け部材3の周りに周方向に沿って間欠状に並べて配置される複数の分離部分で形成される構成とした場合には、第2の押付け部材4のそれぞれの分離部分をチューブ等で接続して互いの内圧が同一となる構成とすることで、第2の押付け部材4が人体から受ける反力(圧力)を1つの第2の反力検出部7によって検出する構成とすることができる。なお、第2の押付け部材4を、第1の押付け部材3の周りに周方向に沿って間欠状に並べて配置される複数の分離部分で形成される構成とした場合には、第2の押し付け部材4の分離部分のそれぞれに対応した複数の第2の反力検出部7を設けることにより、第2の押付け部材4が人体から受ける反力(圧力)を第2の反力検出部7によって検出する構成とすることもできる。 As described above, in this example, since the second pressing member 4 is formed in the shape of a bag filled with air, even if the second pressing member 4 is formed in the shape of an annular protrusion, 1 The reaction force (pressure) applied to the second pressing member 4 can be detected by the second reaction force detecting unit 7. As described above, when the second pressing member 4 is formed by a plurality of separated portions arranged intermittently along the circumferential direction around the first pressing member 3. By connecting the separated portions of the second pressing member 4 with a tube or the like so that the internal pressures of the second pressing member 4 are the same, the reaction force (pressure) received by the second pressing member 4 from the human body is one. It can be configured to be detected by the second reaction force detecting unit 7. When the second pressing member 4 is formed of a plurality of separated portions arranged intermittently along the circumferential direction around the first pressing member 3, the second pressing member 4 is formed. By providing a plurality of second reaction force detecting units 7 corresponding to each of the separated portions of the member 4, the reaction force (pressure) received by the second pressing member 4 from the human body is received by the second reaction force detecting unit 7. It can also be configured to detect.

第1の反力検出部6及び第2の反力検出部7としては、例えばひずみゲージ型の圧力センサなど、第1の押付け部材3や第2の押付け部材4が受ける反力を検出し、これをそれぞれ電気信号等からなる第1反力情報、第2反力情報として出力することができる、任意のタイプの圧力センサを用いることができる。 The first reaction force detecting unit 6 and the second reaction force detecting unit 7 detect the reaction force received by the first pressing member 3 and the second pressing member 4, such as a strain gauge type pressure sensor, and detect the reaction force. Any type of pressure sensor that can output this as first reaction force information and second reaction force information composed of electric signals and the like can be used.

第1の反力検出部6及び第2の反力検出部7は、それぞれ配線6b、7bを介して処理部40に接続される。
処理部40は、第1の反力検出部6から出力される第1反力情報と、第2の反力検出部7から出力される第2反力情報とに基づいて、検出対象部分の筋活動を検出する。例えば、処理部40は、第1反力情報と第2反力情報とに基づいて、第1の押付け部材3が人体から受ける反力と第2の押付け部材4が人体から受ける反力との差または比が変化したことに基づいて、検出対象部分の筋肉の収縮を検出する。
The first reaction force detecting unit 6 and the second reaction force detecting unit 7 are connected to the processing unit 40 via the wirings 6b and 7b, respectively.
The processing unit 40 determines the detection target portion based on the first reaction force information output from the first reaction force detection unit 6 and the second reaction force information output from the second reaction force detection unit 7. Detect muscle activity. For example, the processing unit 40 determines the reaction force received by the first pressing member 3 from the human body and the reaction force received by the second pressing member 4 from the human body based on the first reaction force information and the second reaction force information. Detects muscle contraction in the area to be detected based on changes in the difference or ratio.

ここで、図6に基づいて、この筋活動センサ10を用いて筋肉の収縮を検出する方法の一例について説明する。図6(a)は、筋活動センサ10が検出対象部分に装着された状態において、筋肉Mが収縮していないときの様子を示しており、図6(b)は、筋活動センサ10が検出対象部分に装着された状態において、筋肉Mが収縮したときの様子を示している。なお、図の例では、筋活動センサ10は、衣服Cを介して検出対象部分の皮膚SKに当たっているが、衣服Cの有無は筋活動センサ10の動作に影響を与えないため、以下では、説明の便宜上、衣服Cについては言及しない。 Here, an example of a method of detecting muscle contraction using the muscle activity sensor 10 will be described with reference to FIG. FIG. 6A shows a state in which the muscle M is not contracted in a state where the muscle activity sensor 10 is attached to the detection target portion, and FIG. 6B shows a state in which the muscle activity sensor 10 detects the muscle activity sensor 10. It shows the state when the muscle M contracts in the state of being attached to the target portion. In the example of the figure, the muscle activity sensor 10 hits the skin SK of the detection target portion via the clothes C, but the presence or absence of the clothes C does not affect the operation of the muscle activity sensor 10, and thus will be described below. For the sake of convenience, clothing C is not mentioned.

図6(a)の状態では、第1の押付け部材3及び第2の押付け部材4はそれぞれ人体の皮膚SKから反力を受けて若干変形している。この状態においても、無負荷状態のときと同様に、第1の押付け部材3の基板2の上面からの突出高さは第2の押付け部材4の基板2の上面からの突出高さよりも高くなっている。
このとき、皮膚SKが柔軟に撓んで第1の押付け部材3及び第2の押付け部材4の両方に当接するので、第1の押付け部材3に皮膚からの反力Fが加わるとともに、第2の押付け部材4に皮膚SKからの反力Fが加わることになる。これらの反力F、Fは、それぞれ、第1の反力検出部6及び第2の反力検出部7により検出され、第1反力情報、第2反力情報として、処理部40に出力される。この押付け状態においては、第1の押付け部材3の基板2の上面からの突出高さが第2の押付け部材4の基板2の上面からの突出高さよりも高くなっていることに起因して、第1の押付け部材3が人体から受ける反力Fは、第2の押付け部材4が人体から受ける反力Fよりも大きくなっている。処理部40は、反力Fと反力Fとの差又は比の変化に基づいて検出対象部分の筋肉の収縮を検出する。
In the state of FIG. 6A, the first pressing member 3 and the second pressing member 4 are slightly deformed by receiving a reaction force from the skin SK of the human body, respectively. Even in this state, the protruding height of the first pressing member 3 from the upper surface of the substrate 2 is higher than the protruding height of the second pressing member 4 from the upper surface of the substrate 2 as in the no-load state. ing.
At this time, since the contact on both the first pressing member 3 and the second pressing member 4 bends flexibly skin SK, with added reaction force F B from the skin to the first pressing member 3, the second so that the applied reaction force F D from the skin SK the pressing member 4. These reaction forces F B, F D are respectively detected by the first reaction force detection unit 6 and the second reaction force detection unit 7, the first reaction force information, a second reaction force information, processor 40 Is output to. In this pressed state, the protruding height of the first pressing member 3 from the upper surface of the substrate 2 is higher than the protruding height of the second pressing member 4 from the upper surface of the substrate 2. reaction force F B which first pressing member 3 receives from the human body is larger than the reaction force F D which the second pressing member 4 receives from the human body. Processing unit 40 detects the muscle contraction of the detection target portion based on the difference or the ratio changes in the reaction force F B and the reaction force F D.

本例においては、処理部40は、より正確に筋肉の収縮を検出するために、第1の押付け部材3が人体から受ける反力Fと第2の押付け部材4が人体から受ける反力Fとの和Fを算出し、反力Fを和Fで除した値を筋肉の収縮の度合いのパラメータ値Sとして筋肉の収縮を検出する。パラメータ値Sの算出式となる数式(1)を以下に示す。パラメータ値Sは0〜1の範囲で変化する無次元の変数である。
[数1]
S=F/(F+F)=F/F・・・数式(1)
In this example, in order to detect muscle contraction more accurately, the processing unit 40 receives a reaction force F B from the human body and a reaction force F B received from the human body by the second pressing member 3. calculating a sum F T and D, and detect the muscle contraction the value obtained by dividing the reaction force F B by the sum F T as the parameter value S of the degree of muscle contraction. The formula (1) that is the formula for calculating the parameter value S is shown below. The parameter value S is a dimensionless variable that changes in the range of 0 to 1.
[Number 1]
S = F B / (F B + F D) = F B / F T ··· Equation (1)

処理部40は、図6(a)に示す状態におけるパラメータ値Sを算出し、これを基準としたパラメータ値Sの変化に基づき筋肉の収縮を検出する。ここで、パラメータ値Sは、第1の押付け部材3が受ける反力Fと第2の押付け部材4が受ける反力Fとの比の変化に基づいて変化する値であるので、パラメータ値Sの変化に基づいて筋肉の収縮を検出することは、第1の押付け部材3が受ける反力Fと第2の押付け部材4が受ける反力Fとの比の変化に基づいて筋肉の収縮を検出することと同じでことある。なお、処理部40は、第1の押付け部材3が受ける反力Fと第2の押付け部材4が受ける反力Fとの比の変化に基づいて筋肉の収縮を検出する構成に限らず、第1の押付け部材3が受ける反力Fと第2の押付け部材4が受ける反力Fとの差の変化に基づいて筋肉の収縮を検出する構成とすることもできる。 The processing unit 40 calculates the parameter value S in the state shown in FIG. 6A, and detects muscle contraction based on the change in the parameter value S based on the parameter value S. Here, the parameter value S, because it is a value that changes based on the change of the ratio of the reaction force F D which the reaction force F B and the second pressing member 4 in which the first pressing member 3 is subjected is subjected, the parameter values detecting a muscle contraction on the basis of a change in S is muscle based on the change of the ratio of the reaction force F D which the reaction force F B and the second pressing member 4 in which the first pressing member 3 is subjected is subjected It is the same as detecting contraction. The processing unit 40 is not limited to the configuration for detecting a muscle contraction on the basis of the change of the ratio of the reaction force F D which the reaction force F B and the second pressing member 4 in which the first pressing member 3 is subjected is subjected It may be configured to detect the muscle contraction on the basis of the change in the difference between the reaction force F D which the reaction force F B and the second pressing member 4 in which the first pressing member 3 is subjected is subjected.

図6(a)に示す状態から徐々に筋肉Mが収縮していくと、皮膚SKは、より基板2からの突出高さが高い第1の押付け部材3に強く接してこれを弾性変形させるとともに、第2の押付け部材4からは徐々に離れることになる。そのため、筋肉の収縮に伴って和Fに対する反力Fの割合が徐々に高まり、反対に反力Fの割合が徐々に減少することになる。すなわち、筋肉の収縮に伴ってパラメータ値Sは基準とした値に徐々に増加することになる。そして、さらに筋肉が収縮した状態となると、図6(b)に示すように、皮膚SKは第1の押付け部材3にこれを弾性変形させながら強く接し、第2の押付け部材4には弱く接した状態となってパラメータ値Sの値は1に近い値となり、さらに筋肉が収縮すると、皮膚SKが第1の押付け部材3にのみ接してパラメータ値Sの値は1となる。このように、パラメータ値Sは、基準値から1の間で当該筋肉の収縮に伴って増加することになる。したがって、処理部40はパラメータ値Sの増加から筋肉が収縮していることを検出することができるとともに、そのときのパラメータ値Sから筋肉の収縮の程度も検出することができる。 When the muscle M gradually contracts from the state shown in FIG. 6A, the skin SK strongly contacts the first pressing member 3 having a higher protrusion height from the substrate 2 and elastically deforms the first pressing member 3. , It will gradually move away from the second pressing member 4. Therefore, gradually increased the proportion of the reaction force F B to the sum F T with the muscle contraction, so that the proportion of the reaction force F D on the opposite decreases gradually. That is, the parameter value S gradually increases to the reference value as the muscle contracts. Then, when the muscle is further contracted, as shown in FIG. 6B, the skin SK strongly contacts the first pressing member 3 while elastically deforming it, and weakly contacts the second pressing member 4. In this state, the value of the parameter value S becomes close to 1, and when the muscle contracts further, the skin SK comes into contact with only the first pressing member 3 and the value of the parameter value S becomes 1. In this way, the parameter value S increases from the reference value to 1 with the contraction of the muscle. Therefore, the processing unit 40 can detect that the muscle is contracting from the increase in the parameter value S, and can also detect the degree of muscle contraction from the parameter value S at that time.

反対に、図6(b)に示す状態から筋肉が弛緩して収縮が解消されると、和Fに対する反力Fの割合が徐々に低下し、パラメータ値Sは1から基準値に向けて徐々に低下する。したがって、処理部40は、パラメータ値Sの減少から筋肉が弛緩していることを検出することができるとともに、そのときのパラメータ値Sから筋肉の弛緩の程度も検出することができる。 Conversely, when the muscles from the state shown in FIG. 6 (b) is relaxed shrinkage is eliminated, and gradually decreases the rate of the reaction force F B to the sum F T, the parameter value S toward the reference value from 1 And gradually decrease. Therefore, the processing unit 40 can detect that the muscle is relaxed from the decrease in the parameter value S, and can also detect the degree of muscle relaxation from the parameter value S at that time.

パラメータ値Sは、例えばS=F/(F+F)=F/Fに設定することもできる。この場合、筋肉の収縮に伴ってパラメータ値Sは徐々に減少することになるので、処理部40はパラメータ値Sの減少から筋肉が収縮していることを検出することができる。 Parameter value S can be set to, for example, S = F D / (F B + F D) = F D / F T. In this case, since the parameter value S gradually decreases with the contraction of the muscle, the processing unit 40 can detect that the muscle is contracting from the decrease of the parameter value S.

上記の通り、本例の筋活動センサ10は、第1の押付け部材3が受ける反力Fと第2の押付け部材4が受ける反力Fとの差または比の変化(パラメータ値Sの変化)に基づき筋肉の動き、例えば筋肉の収縮が生じているか否かを、検出する。これにより、当該反力F、Fの値自体を正確に検出する必要がなく、よって、この筋活動センサ10を衣服Cの上から人体に装着するようにしても筋肉の収縮を精度よく検出することができる。 As described above, the muscle activity sensor 10 of this example, the difference or the ratio changes in the reaction force F D which the reaction force F B and the second pressing member 4 in which the first pressing member 3 is subjected is subjected (the parameter value S Detects whether or not muscle movement, such as muscle contraction, is occurring based on (change). Accordingly, the reaction force F B, it is not necessary to accurately detect the value itself of F D, therefore, accurately muscle contraction be mounting the muscle activity sensor 10 from the top of clothing C to the human body Can be detected.

図7(a)〜(c)は、それぞれ図3に示す筋活動センサ10の別々の変形例の断面図である。なお、図7においては前述した部材に対応する部材に同一の符号を付してある。
図7(a)に示す変形例の筋活動センサ10のように、第1の押付け部材3を横断面が円形となる突起形状に形成し、第2の押付け部材4を第1の押付け部材3を囲う円環状に形成するとともに、第1の押付け部材3の基板2の上面からの突出高さを、第2の押付け部材4の基板2の上面からの突出高さよりも低くすることにより、この筋活動センサ10を人体の所定部位に取り付けたときに、第1の押付け部材3が人体から受ける反力Fが、第2の押付け部材4が人体から受ける反力FDよりも小さくなるようにすることもできる。このような構成により、第1の押付け部材3よりも高い突出高さを有する第2の押付け部材4によって基板2をさらに安定的に人体に対して支持させることができる。
7 (a) to 7 (c) are cross-sectional views of different modified examples of the muscle activity sensor 10 shown in FIG. 3, respectively. In FIG. 7, the same reference numerals are given to the members corresponding to the above-mentioned members.
Like the muscle activity sensor 10 of the modified example shown in FIG. 7A, the first pressing member 3 is formed in a protruding shape having a circular cross section, and the second pressing member 4 is formed into the first pressing member 3. By forming the first pressing member 3 in an annular shape and making the protruding height of the first pressing member 3 from the upper surface of the substrate 2 lower than the protruding height of the second pressing member 4 from the upper surface of the substrate 2. when muscle activity sensor 10 attached to the body of the predetermined portion, so that the first pressing member 3 is the reaction force F B which receives from the human body, becomes smaller than the reaction force F D which the second pressing member 4 receives from the human body It can also be. With such a configuration, the substrate 2 can be more stably supported by the human body by the second pressing member 4 having a protrusion height higher than that of the first pressing member 3.

また、図7(b)に示す変形例の筋活動センサ10のように、第1の押付け部材3と第2の押付け部材4とを一体とせずに別体に構成し、これらを個別に基板2の上面に接着等の手段により固定した構成とすることもできる。このような構成により、第1の押付け部材3と第2の押付け部材4との間で、これらが受けた反力が互いに伝達されることをなくすことができる。 Further, as in the muscle activity sensor 10 of the modified example shown in FIG. 7B, the first pressing member 3 and the second pressing member 4 are not integrated but are configured as separate bodies, and these are individually configured as a substrate. It can also be configured to be fixed to the upper surface of No. 2 by means such as adhesion. With such a configuration, it is possible to prevent the reaction forces received by the first pressing member 3 and the second pressing member 4 from being transmitted to each other.

さらに、図7(c)に示す変形例の筋活動センサ10のように、第2の押付け部材4は袋状のままとしつつ、第1の押付け部材3を、シリコン等の軟材質によって、先端が半球状であるとともに横断面が円形となる突起形状に形成した構成とすることもできる。この場合、第1の押付け部材3と第1の反力検出部6との間にゴムシート11を配置するのが好ましい。 Further, as in the muscle activity sensor 10 of the modified example shown in FIG. 7C, the first pressing member 3 is made of a soft material such as silicon at the tip while the second pressing member 4 remains in the bag shape. Can also be formed in a protruding shape having a hemispherical shape and a circular cross section. In this case, it is preferable to arrange the rubber sheet 11 between the first pressing member 3 and the first reaction force detecting unit 6.

また、図8に示す別の変形例ように、基板2に、第1の反力検出部6及び第2の反力検出部7からそれぞれ入力される検出信号(第1反力情報及び第2反力情報)を増幅して処理部40に向けて出力する増幅回路120を内蔵してもよい。この場合、第1の反力検出部6及び第2の反力検出部7からそれぞれ入力される検出信号(第1反力情報及び第2反力情報)が、増幅回路120を介して処理部40に出力される。なお、基板2を、表側の板材と裏側の板材との間にスペーサを備えることで内部に空間を有する構成とし、この空間内に増幅回路120を配置した構成とすることができる。このような構成とすることにより、第1の反力検出部6及び第2の反力検出部7が出力する検出信号が微弱な場合であっても、当該検出信号を増幅回路120によって基板2の内部で増幅することで、検出信号がノイズから受ける影響を抑制することができる。なお、増幅回路120は、検出信号を増幅する機能に加えて、検出信号に含まれるノイズ成分を低減させる機能を含んだ回路に構成としてもよい。また、増幅回路120とは別に構成されるとともに、第1の反力検出部6及び第2の反力検出部7と処理部40との間に接続されるノイズ低減回路(不図示)を、増幅回路120と同様に基板2に内蔵させ、または基板2の外に配置した構成とすることもできる。 Further, as in another modification shown in FIG. 8, detection signals (first reaction force information and second reaction force information and second reaction force information) input to the substrate 2 from the first reaction force detection unit 6 and the second reaction force detection unit 7, respectively. An amplifier circuit 120 that amplifies the reaction force information) and outputs it to the processing unit 40 may be built in. In this case, the detection signals (first reaction force information and second reaction force information) input from the first reaction force detection unit 6 and the second reaction force detection unit 7, respectively, are processed by the amplifier circuit 120. It is output to 40. The substrate 2 may have a space inside by providing a spacer between the plate material on the front side and the plate material on the back side, and the amplifier circuit 120 may be arranged in this space. With such a configuration, even if the detection signals output by the first reaction force detection unit 6 and the second reaction force detection unit 7 are weak, the detection signal is generated by the amplifier circuit 120 on the substrate 2. By amplifying the inside of, the influence that the detection signal is affected by noise can be suppressed. The amplifier circuit 120 may be configured as a circuit including a function of reducing a noise component included in the detection signal in addition to the function of amplifying the detection signal. Further, a noise reduction circuit (not shown), which is configured separately from the amplifier circuit 120 and is connected between the first reaction force detection unit 6 and the second reaction force detection unit 7 and the processing unit 40, is provided. Similar to the amplifier circuit 120, it may be built in the substrate 2 or arranged outside the substrate 2.

また、第1の押付け部材3を第2の押付け部材4よりも高い弾力ないし反発力を有する構成等とすることにより、無負荷状態における突出高さに拘わらず、筋肉に向けて押し付けられた押付け状態において第1の押付け部材3が人体から受ける反力が第2の押付け部材4が人体から受ける反力よりも大きくなるように構成されていれば、無負荷状態における第1の押付け部材3の基板2からの突出高さを、無負荷状態における第2の押付け部材4の基板2からの突出高さと同一とし、または、無負荷状態における第2の押付け部材4の基板2からの突出高さよりも低く構成することもできる。 Further, by making the first pressing member 3 have a higher elasticity or repulsive force than the second pressing member 4, the pressing member pressed toward the muscle regardless of the protruding height in the no-load state. If the reaction force received by the first pressing member 3 from the human body in the state is configured to be larger than the reaction force received by the second pressing member 4 from the human body, the first pressing member 3 in the no-load state The protruding height from the substrate 2 is the same as the protruding height of the second pressing member 4 from the substrate 2 in the no-load state, or from the protruding height of the second pressing member 4 from the substrate 2 in the no-load state. Can also be configured low.

本発明の腰痛予防装置は、例えば介護現場や医療現場等で好適に利用できる。 The low back pain preventive device of the present invention can be suitably used in, for example, a nursing care site or a medical site.

1 腰痛予防装置
2 基板
2a 第1の円形溝
2b 第2の円形溝
3 第1の押付け部材
3a 内部空間
4 第2の押付け部材
4a 内部空間
5 カバー体
5a 基材シート
5b 表面シート
5c 折返し部
6 第1の反力検出部
6a 圧力検知面
6b 配線
7 第2の反力検出部
7a 圧力検知面
7b 配線
10 筋活動センサ
11 ゴムシート
20 装着部材
30 姿勢センサ
31 配線
40 処理部
50 通知部
60 記憶部
70 コンピュータ部
100 装着部
120 増幅回路
M 筋肉
SK 皮膚
1 Low back pain prevention device 2 Substrate 2a First circular groove 2b Second circular groove 3 First pressing member 3a Internal space 4 Second pressing member 4a Internal space 5 Cover body 5a Base sheet 5b Surface sheet 5c Folded part 6 1st reaction force detection unit 6a Pressure detection surface 6b Wiring 7 2nd reaction force detection unit 7a Pressure detection surface 7b Wiring 10 Muscle activity sensor 11 Rubber sheet 20 Mounting member 30 Posture sensor 31 Wiring 40 Processing unit 50 Notification unit 60 Memory Part 70 Computer part 100 Mounting part 120 Amplification circuit M Muscle SK Skin

Claims (11)

人体の体幹に装着される装着部材と、
前記装着部材が前記体幹に装着される時に、前記装着部材と前記体幹の腰又は背中に位置する検出対象部分との間に配置され、前記検出対象部分の筋活動により入力される力に基づき前記筋活動に関する情報を出力する、筋活動センサと、
前記体幹の姿勢に関する情報を出力する、姿勢センサと、
前記筋活動センサから出力される情報と前記姿勢センサから出力される情報とに基づいて、前記装着部材の着用者の腰痛予防を支援するための処理を行う処理部と、
前記装着部材の着用者への通知を行う通知部と、
を備え、
前記処理部は、前記筋活動センサから出力される情報に基づいて前記検出対象部分の筋収縮が生じたと判断し、かつ、前記姿勢センサから出力される情報に基づいて前記体幹の鉛直方向に対する傾斜角が所定範囲を超えたと判断した場合に、前記通知部により前記通知を実行させ、
前記筋活動センサは、
前記検出対象部分に対向配置される基板と、
前記基板上に配置され、前記検出対象部分に向けて押し付けられる第1の押付け部材と、
前記第1の押付け部材が受ける反力を検出する第1の反力検出部と、
前記基板上に配置され、前記検出対象部分に向けて押し付けられるとともに該押付けにより受ける反力が前記第1の押付け部材よりも小さい第2の押付け部材と、
前記第2の押付け部材が受ける反力を検出する第2の反力検出部と、
を有し、
前記処理部は、前記第1の反力検出部により検出された前記第1の押付け部材が受ける反力と前記第2の反力検出部により検出された前記第2の押付け部材が受ける反力との差または比の変化に基づいて、前記検出対象部分の筋収縮が生じたか否かを判断する、腰痛予防装置。
The mounting members that are mounted on the trunk of the human body,
When the mounting member is mounted on the trunk, it is arranged between the mounting member and a detection target portion located on the waist or back of the trunk, and the force input by the muscle activity of the detection target portion is applied. Based on the muscle activity sensor that outputs information about the muscle activity,
A posture sensor that outputs information about the posture of the trunk, and
Based on the information output from the muscle activity sensor and the information output from the posture sensor, a processing unit that performs processing to support the prevention of low back pain of the wearer of the mounting member, and a processing unit.
A notification unit that notifies the wearer of the mounting member, and
Bei to give a,
The processing unit determines that the muscle contraction of the detection target portion has occurred based on the information output from the muscle activity sensor, and the processing unit with respect to the vertical direction of the trunk based on the information output from the posture sensor. When it is determined that the inclination angle exceeds a predetermined range, the notification unit executes the notification.
The muscle activity sensor
A substrate that is placed facing the detection target portion and
A first pressing member arranged on the substrate and pressed toward the detection target portion,
A first reaction force detecting unit that detects the reaction force received by the first pressing member, and
A second pressing member arranged on the substrate, pressed toward the detection target portion, and the reaction force received by the pressing is smaller than that of the first pressing member.
A second reaction force detecting unit that detects the reaction force received by the second pressing member, and
Have,
The processing unit receives a reaction force received by the first pressing member detected by the first reaction force detecting unit and a reaction force received by the second pressing member detected by the second reaction force detecting unit. A low back pain preventive device that determines whether or not muscle contraction of the detection target portion has occurred based on a change in the difference or ratio with the above.
前記第2の押付け部材が、前記第1の押付け部材を囲う環状の突起形状に形成されている、請求項に記載の腰痛予防装置。 The back pain prevention device according to claim 1 , wherein the second pressing member is formed in an annular protrusion shape surrounding the first pressing member. 前記第2の押付け部材が、内部に流体を封入した柔軟な袋状に形成されている、請求項又はに記載の腰痛予防装置。 The back pain prevention device according to claim 1 or 2 , wherein the second pressing member is formed in a flexible bag shape in which a fluid is sealed. 前記第1の押付け部材が、内部に流体を封入した柔軟な袋状に形成されている、請求項に記載の腰痛予防装置。 The back pain prevention device according to claim 3 , wherein the first pressing member is formed in a flexible bag shape in which a fluid is sealed. 前記第1の押付け部材が、横断面が円形の突起形状に形成されているとともに、前記第2の押付け部材が、前記第1の押付け部材を囲う円環状の突起形状に形成されている、請求項に記載の腰痛予防装置。 A claim that the first pressing member is formed in a protrusion shape having a circular cross section, and the second pressing member is formed in an annular protrusion shape surrounding the first pressing member. Item 4. The back pain prevention device according to item 4. 前記第1の押付け部材と前記第2の押付け部材とが、前記基板に着脱自在に装着されるカバー体に形成されている、請求項に記載の腰痛予防装置。 The back pain prevention device according to claim 5 , wherein the first pressing member and the second pressing member are formed on a cover body that is detachably attached to the substrate. 前記流体が空気である、請求項のいずれか一項に記載の腰痛予防装置。 The back pain prevention device according to any one of claims 3 to 6 , wherein the fluid is air. 無負荷状態における前記第1の押付け部材の前記基板からの突出高さが、無負荷状態における前記第2の押付け部材の前記基板からの突出高さよりも高い、請求項のいずれか一項に記載の腰痛予防装置。 Any one of claims 1 to 7 , wherein the protruding height of the first pressing member from the substrate in the no-load state is higher than the protruding height of the second pressing member from the substrate in the no-load state. The back pain prevention device described in the section. 前記第1の反力検出部が前記基板と前記第1の押付け部材との間に設けられ、前記第2の反力検出部が前記基板と前記第2の押付け部材との間に設けられている、請求項のいずれか一項に記載の腰痛予防装置。 The first reaction force detecting unit is provided between the substrate and the first pressing member, and the second reaction force detecting unit is provided between the substrate and the second pressing member. The back pain prevention device according to any one of claims 1 to 8. 前記基板に、前記第1の反力検出部及び前記第2の反力検出部から入力される検出信号を増幅して出力する増幅回路が内蔵されている、請求項のいずれか一項に記載の腰痛予防装置。 Any one of claims 1 to 9 , wherein an amplifier circuit that amplifies and outputs a detection signal input from the first reaction force detection unit and the second reaction force detection unit is built in the substrate. The back pain prevention device described in the section. 前記姿勢センサは、前記筋活動センサの前記基板に設けられている、請求項10のいずれか一項に記載の腰痛予防装置。
The low back pain prevention device according to any one of claims 1 to 10 , wherein the posture sensor is provided on the substrate of the muscle activity sensor.
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