JP2017128837A - 用具、生体センサ、及びセンシング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】生体センサによる測定中にユーザが動きを伴う場合でも安定した測定を可能とすること。【解決手段】人体に着用される用具であって、生体センサを収納可能なポケット部を有し、着用状態では人体の胸部に対向する本体部と、本体部に接続され、着用状態では人体の肩に掛かる肩ベルトと、本体部に接続され、着用状態では人体の胴体まわりに延在する胴ベルトとを含む。【選択図】図１

Description

本開示は、用具、生体センサ、及びセンシング装置に関する。

片面フレキシブル基板上にループアンテナ、バッテリ、感温センサ等を配置してなる可撓性生体情報発信装置が内面側に取り付けられる肌着等が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平09−201338号公報

従来技術では、生体センサを保持する肌着等を着用するユーザが測定中に動きを伴う場合、生体センサによる安定した測定が難しい。これは、ユーザが、生体センサに上下左右に加速度が発生する態様で動いたり、生体センサにユーザの身体から離れる向きに重力がかかるような姿勢を取ったりすると、ユーザの人体に対する生体センサの位置が変化するためである。

そこで、１つの側面では、本発明は、生体センサによる測定中にユーザが動きを伴う場合でも安定した測定を可能とすることを目的とする。

一局面によれば、人体に着用される用具であって、
生体センサを収納可能なポケット部を有し、着用状態では前記人体の胸部に対向する本体部と、
前記本体部に接続され、着用状態では前記人体の肩に掛かる肩ベルトと、
前記本体部に接続され、着用状態では前記人体の胴体まわりに延在する胴ベルトとを含むことを特徴とする、用具が提供される。

生体センサによる測定中にユーザが動きを伴う場合でも安定した測定が可能となる。

実施例１による用具の正面側からの斜視図である。 用具の背面側からの斜視図である。 用具の正面図である。 用具の背面図である。 用具の肩ベルトの説明図である。 ポケット部の開状態を模式的に示す正面図である。 図６ＡのラインＢ−Ｂに沿った断面図である。 ポケット部の開状態の他の一例を模式的に示す断面図である。 用具の着用状態のユーザを模式的に示す正面図である。 胴ベルトとポケット部との位置関係等を示す正面図である。 図８のラインＡ−Ａに沿った断面を概略的に示す断面図である。 生体センサの一例を示す５面図である。 匍匐前進時のユーザを模式的に示す側面図である。 実施例２による用具の正面側からの斜視図である。

以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。

［実施例１］
図１〜図４は、実施例１による用具１の図であり、それぞれ、正面側からの斜視図、背面側からの斜視図、正面図、及び背面図である。図５は、用具１の肩ベルト２０の説明図である。図１〜図５は、ポケット部４０の開口が閉じた状態を示す。図６Ａ〜図６Ｃは、ポケット部４０の説明図であり、図６Ａは、ポケット部４０の開口が開いた状態を模式的に示す正面図である。図６Ｂは、図６ＡのラインＢ−Ｂに沿った断面図であり、ポケット部４０の開口が開いた状態の一例を模式的に示す断面図である。図６Ｃは、ポケット部４０の開口が開いた状態の他の一例を模式的に示す断面図である。図７は、用具１の着用状態のユーザＳを模式的に示す正面図である。

尚、以下の説明において、各種の方向（左右、上下等）は、用具１の着用状態のユーザＳを正面から見たときの方向である。図１において、Ｘ軸方向は、左右方向に対応し、Ｚ軸方向は、上下方向に対応し、Ｚ軸方向の正の側が上側に対応する。また、以下の説明において、用具１に関する表側及び裏側は、ユーザＳの人体に対して近い側を「裏側」とし、ユーザＳの人体に対して遠い側を「表側」とする。

用具１は、ユーザＳの人体に着用され、後述の生体センサ７０（図１０参照）を携帯可能とするための用具である。用具１は、衣服（wear）として扱われてもよい。以下では、「ユーザＳの人体」は、単に「人体」又は「ユーザＳ」とも表現する。用具１は、ユーザＳの素肌の上に直接的に着用されてもよいし、着心地の観点から、肌着などの上から着用されてもよい。用具１は、比較的激しい動きをするユーザＳに着用されることが好適である。これは、用具１は、後述するように、比較的激しい動きをするユーザＳに着用された場合でも、該動きに伴うユーザＳに対する生体センサ７０の位置の変化を抑制できるためである。ユーザＳは、運動を行う人（例えばアスリート）、消防や救助活動などを行う隊員（例えば日本の場合、自衛隊員）、軍人、除染処理のような化学処理を行う作業者、又はその類である。以下では、一例として、ユーザＳは、自衛隊員であり、訓練中に、用具１を着用するものとする。

用具１は、生体センサ７０（図１０参照）を保持できるポケット部４０（後述）を有する。生体センサ７０は、ユーザＳの人体に関する計測を行うことで、ユーザＳの生体情報を検出する。従って、例えばユーザＳが用具１を着用して訓練を行う場合、訓練中におけるユーザＳの生体情報を生体センサ７０を用いて取得できる。取得対象のユーザＳの生体情報は任意である。実施例１では、一例として、生体センサ７０は、電波（例えばマイクロ波）を照射し、その反射波に基づいて生体情報（ユーザSの呼吸、心拍、発汗量等を表す情報）を取得するセンサである。但し、生体センサ７０は、ユーザＳの熱（体温等）を計測するセンサのような、他のセンサであってもよいし、複数のセンサの組み合わせ（センサユニットの形態）であってもよい。

用具１は、本体部１０と、肩ベルト２０（肩部の一例）と、胴ベルト３０（胴部の一例）とを含む。尚、「ベルト」とは、長手方向を有する帯状（ベルト状）の形態の部位（部材）を指し、その幅（長手方向に垂直な方向の長さ）は必ずしも全長にわたって一定である必要はない。用具１は、図１等に示すように、左右対称の形状を有してよい。

本体部１０は、任意の素材で形成されてよい。本体部１０は、図７に示すように、着用状態ではユーザSの胸部に対向する。本体部１０は、例えば、ユーザＳの心臓に対向できる範囲で胸部に対向する。実施例１では、一例として、本体部１０は、図１及び図７等に示すように、ユーザＳの胸部の中心領域（左右方向の中心）に対向する。ユーザＳの本体部１０は、後述のポケット部４０が形成可能であり且つ肩ベルト２０及び胴ベルト３０の端部との接続が可能である限り、任意の形状及びサイズであってよい。本体部１０の形状は、例えば、ポケット部４０の形状と略同一であってよい。実施例１では、一例として、本体部１０は、左右対称であるが、上底の方が下底よりも長い台形状（上下非対称）である。本体部１０が上下非対称であることにより、ユーザＳは、用具１の着用時に、用具１の上下を瞬時に見分けることができ、用具１の着用が容易となる。かかる着用の容易性は、用具１の着用に要する時間が短い場合に特に有用となる。

本体部１０は、生体センサ７０（図１０参照）を収納可能なポケット部４０を備える。ポケット部４０は、好ましくは、生体センサ７０の形状と略同一である。これにより、ポケット部４０内における生体センサ７０の動きを低減でき、この結果、ユーザＳに対する生体センサ７０の位置の変化を低減できる。

ポケット部４０は、任意の態様で本体部１０に設けられてもよい。例えば、ポケット部４０は、別体で形成した袋体を本体部１０の表側又は裏側に縫い付けることで形成されてもよいし、本体部１０に一体的に形成されてもよい。実施例１では、一例として、ポケット部４０は、本体部１０に一体的に形成される。具体的には、本体部１０は、表部位１１と、裏部位１２とを含み、裏部位１２は、外周部１２ａ（図２参照）が全周にわたって表部位１１の裏側に縫い付けられる（図９の結合部９０参照）。これにより、表部位１１及び裏部位１２の間であって、裏部位１２における外周部１２ａよりも内側の範囲に、ポケット部４０が形成される。

ポケット部４０は、本体部１０の表側及び裏側のいずれに開口を有してよいが、好ましくは、本体部１０の表側に開口を有する。ポケット部４０が本体部１０の表側に開口を有する場合は、用具１の着用状態のまま、調整後の肩ベルト２０や胴ベルト３０を緩めることなく、ポケット部４０に対する生体センサ７０の出し入れすることが可能である。実施例１では、一例として、ポケット部４０は、図３及び図６Ａに示すように、表部位１１に形成されるスリット（開口の一例）４２を含む。スリット４２は、生体センサ７０が通過できるサイズで形成される。スリット４２は、上下方向の開口幅が０より大きい形態であってもよいし、単なる切込みの形態であってもよい。また、スリット４２は、開口まわりが補強されてよい。スリット４２は、本体部１０の上下方向の中心よりも上側に形成され、スリット４２よりも下側がポケット部４０の範囲となる。

ポケット部４０は、好ましくは、開口が塞がれた状態（閉じられた状態）を形成するための蓋４１を有する。これにより、用具１を着用したユーザＳが例えば前かがみになっても、ポケット部４０内から生体センサ７０が抜け出す可能性を低減できる。実施例１では、一例として、蓋４１は、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、スリット４２よりも下方に、横方向に延在する開閉軸Ｒ１を備える。開閉軸Ｒ１は、明確な軸である必要はなく、蓋４１の下縁であって折り曲げられる際の根元に対応する部位であってよい。即ち、開閉軸Ｒ１は、蓋４１の下端における表部位１１に縫い付けられる部位４１ｂの上縁であってよい。尚、図６Ｃには、開閉軸の位置が黒丸で模式的に示されている。図３に示すポケット部４０の閉状態から、蓋４１は、開閉軸Ｒ１まわりを下方に向けて回転されると（開閉軸Ｒ１まわりに下方に折り曲げられると）、図６Ａ及び図６Ｂに示すポケット部４０の開状態が実現される。これにより、ポケット部４０に対する生体センサ７０の出し入れが容易となる。これは、用具１の着用状態において、蓋４１が開かれると、蓋４１を手で押さえなくても、生体センサ７０の出し入れの際に蓋４１が邪魔にならず、片手で容易に生体センサ７０の出し入れができるためである。また、蓋４１が開かれると、蓋４１を手で押さえなくても、ポケット部４０の開口がユーザＳに可視となり、生体センサ７０の出し入れが容易となるためである。

尚、図６Ａに示す例では、ポケット部４０の開状態は、蓋４１が開閉軸Ｒ１まわりに完全に折れ曲がった（１８０度回転した）状態で示されているが、蓋４１の剛性等によっては、蓋４１の開状態における開度は、比較的小さい場合もあり得る。例えば、図６Ｃに示す例のように、蓋４１は、開状態において、下方に折り曲がらず、開閉軸Ｒ１から斜め上方に延在する態様であってもよい。この場合も、蓋４１の裏側と表部位１１との隙間Δを利用して、生体センサ７０の出し入れが可能である。

尚、図３に示すポケット部４０の閉状態では、蓋４１は、スリット４２を覆う。この場合、蓋４１が重力に抗してポケット部４０の閉状態を保持できるように、保持手段が設けられる。尚、図６Ａに示す例では、保持手段は、本体部１０の表部位１１に設けられる面ファスナー５１と、蓋４１の裏側（閉状態で裏側）に設けられる面ファスナー５２とを含む。面ファスナー５１、５２は、マジックテープ(Magic Tape)（登録商標）やベルクロ(Velcro)（登録商標）であってよい。これは、後述する他の面ファスナー等についても同様である。この場合、図３に示すポケット部４０の閉状態では、面ファスナー５１、５２同士が結合される。尚、結合しあう面ファスナー５１、５２は、いずれか一方が雄型（フック）であり他方が雌型（ループ）であるが、いずれが雄型であってもよい。これは、後述の、結合し合う他の面ファスナーの組についても同様である。

本体部１０は、好ましくは、裏側と表側とが容易に識別可能である。例えば、本体部１０は、裏側と表側とが異なる色を有する。本体部１０は、裏側と表側とが異なる色を有することに代えて又は加えて、裏側と表側とが異なる素材により形成されてもよい。これにより、ユーザＳは、用具１の着用時に、用具１の裏側と表側とを瞬時に見分けることができ、用具１の着用が容易となる。実施例１では、一例として、本体部１０は、上述のように表部位１１及び裏部位１２を含み、裏部位１２は、メッシュ素材により形成され（図２参照）、表部位１１は、裏部位１２よりも目の細かいナイロン素材により形成される。この場合、上述のように用具１の着用が容易となることに加えて、例えば次の効果が得られる。ユーザＳと生体センサ７０との間に介在する裏部位１２がメッシュ素材により形成されることで、裏部位１２自体が生体センサ７０による測定（例えば電波検知や熱検知）の妨げとなる可能性を低減できる。また、表側の表部位１１が目の細かい素材により形成されることで、表部位１１を介してポケット部４０に異物（砂など）が侵入する可能性や、訓練中（例えば匍匐前進中）に表部位１１に異物が引っ掛かる可能性を低減できる。尚、裏部位１２のメッシュ素材は、好ましくは、抗菌及び／又は防臭作用のある素材、及び／又は、吸汗速乾素材（例えば、毛細管現象を利用する化学繊維素材）、及び／又は、通気性のある素材である。

肩ベルト２０は、図７に示すように、着用状態ではユーザＳの肩に掛けられる。肩ベルト２０は、任意の素材により形成されてよいが、例えばナイロン素材により形成される。実施例１では、一例として、肩ベルト２０は、全長にわたり一定の幅を有する。肩ベルト２０は、一端が本体部１０に接続され、他端が胴ベルト３０に接続される。実施例１では、肩ベルト２０は、左右対称で対をなす肩ベルト部２１，２２を含む。これにより、例えば肩ベルト２０が斜め掛けの１本の肩ベルト部だけである場合に比べて、肩ベルト２０によるユーザＳに対する本体部１０の拘束力を高めることができる。肩ベルト部２１，２２は、互いに交わる形態（いわゆる、たすき掛けの形態）であってもよいが、実施例１では、一例として、互いに交わらない形態である。

肩ベルト２０は、ユーザＳの体格の相違に対応できるように、長さが調整可能である。長さの調整機構は、任意であるが、実施例１では、一例として、肩ベルト２０は、平カン２３で折り返すことが可能であり、折り返す長さを変化させることで、正面側の接続部から背面側の接続部までの長さが調整可能である。肩ベルト２０の折り返し側と、肩ベルト２０の非折り返し側とは、面ファスナー５３、５４（図５参照）により結合し合う。尚、肩ベルト２０の折り返し側の端部２４（図５参照）は、平カン２３からの抜けが生じないような厚み及び／又は幅を有してもよい。この場合、用具１の着用時に、肩ベルト２０が緩み方向に引っ張られても、肩ベルト２０が平カン２３から抜けることが防止され、着用性が良好となる。また、この場合、ユーザＳは、端部２４に手を掛けながら、下方に引っ張ることで肩ベルト２０を締め方向に調整でき、調整作業が容易となる。

肩ベルト２０と本体部１０との接続方法、及び、肩ベルト２０と胴ベルト３０との接続方法は、任意であるが、一方が例えば縫い付けにより実現され、他方が平カン２３を介して実現されてもよい。実施例１では、一例として、肩ベルト２０と本体部１０との接続方法は、縫い付けにより実現され、肩ベルト２０と胴ベルト３０との接続方法は、上述の平カン２３を介して実現される。但し、肩ベルト２０は、本体部１０と一体に形成されてもよい。また、実施例１では、一例として、肩ベルト２０は、胴ベルト３０と一体化された背当て部３５に平カン２３を介して接続される。背当て部３５の上部の左右の両側は、それぞれ、平カン２３に通して留められる。尚、背当て部３５と胴ベルト３０とは、分離可能に一体化されてもよいし、分離不能に一体化されてもよい。

背当て部３５は、着用状態ではユーザSの背中の一部に対向する。実施例１では、一例として、背当て部３５は、メッシュ素材により形成され、本体部１０と同様の外形を有する。即ち、背当て部３５の外形は、上底の方が下底よりも長い台形状（上下非対称）である。これにより、ユーザＳは、用具１の着用時に、用具１の上下を容易に判断でき、用具１の着用が容易となる。また、メッシュ素材により形成されることで、ユーザSの背中側での通気性が良好となる。尚、同様に、背当て部３５のメッシュ素材は、好ましくは、抗菌及び／又は防臭作用のある素材、及び／又は、吸汗速乾素材である。

尚、背当て部３５及び本体部１０の裏部位１２が共にメッシュ素材により形成される場合、背当て部３５及び本体部１０の裏部位１２の各メッシュ素材は、同一であってもよいし、異なってもよい。例えば、背当て部３５用のメッシュ素材と本体部１０の裏部位１２用のメッシュ素材は、色やメッシュのサイズなどが異なってもよい。この場合、ユーザＳは、用具１の前後を瞬時に見分けることができ、用具１の着用が容易となる。

胴ベルト３０は、図７に示すように、着用状態ではユーザＳの胴体まわりに延在する。胴ベルト３０は、着用状態ではユーザＳの腹部の高さで胴体まわりに延在してもよいが、好ましくは、着用状態ではユーザＳの胸部の高さで胴体まわりに延在する。胴ベルト３０がユーザＳの胸部の高さで胴体まわりに延在する場合、胴ベルト３０との接続のために本体部１０を腹部の高さまで下方に延在させる必要が無くなり、本体部１０の小型化を図ることができる。実施例１では、胴ベルト３０は、図７に示すように、着用状態ではユーザＳの脇下よりもやや下方の位置でユーザＳの胴体まわり（胸まわり）に延在する。

胴ベルト３０は、任意の素材により形成されてよいが、好ましくは、少なくとも一部が伸縮性のある素材（例えばゴム素材）により形成される。胴ベルト３０の少なくとも一部が伸縮性のある素材により形成される場合、呼吸時等のユーザＳの圧迫感を軽減しつつ、胴ベルト３０とユーザＳの胴体との間の密着性を高めることができる。これにより、例えば匍匐前進や腕立て伏せのような動作を行う際に、重力に起因してポケット部４０内の生体センサ７０がユーザＳから離れる方向に変位する変位量を、低減できる。即ち、後述のセンサ位置安定化機能を高めることができる。尚、実施例１では、一例として、胴ベルト３０は、全体が伸縮性のある素材により形成される。

実施例１では、一例として、胴ベルト３０は、全長にわたり一定の幅を有する。胴ベルト３０は、好ましくは、肩ベルト２０の幅とは異なる幅を有する。これにより、ユーザＳは、用具１の着用時に、胴ベルト３０と肩ベルト２０を瞬時に見分けることができ、用具１の着用が容易となる。また、胴ベルト３０は、好ましくは、比較的広い幅を有し、例えば肩ベルト２０の幅よりも広い幅を有する。具体的には、胴ベルト３０の幅は、好ましくは、胴ベルト３０を締めた状態で本体部１０のポケット部４０をユーザＳに安定して密着させることができるように設定される。これにより、後述するセンサ位置安定化機能を高めることができる。

また、胴ベルト３０は、好ましくは、肩ベルト２０とは異なる色を有する。これにより、ユーザＳは、用具１の着用時に、胴ベルト３０と肩ベルト２０を瞬時に見分けることができ、用具１の着用が容易となる。例えば、肩ベルト２０は、カーキ色であり、胴ベルト３０は、黒色である。

胴ベルト３０は、肩ベルト２０と同様、長さが調整可能である。実施例１では、一例として、胴ベルト３０は、本体部１０に結合された第１胴ベルト部３１０と、第２胴ベルト部３２０とを含む。第１胴ベルト部３１０は、例えば、本体部１０の左右の端部に縫い付けられることで結合される。第２胴ベルト部３２０は、左右それぞれの調整機構を介して、一端が第１胴ベルト部３１０の左側端部に接続され、他端が第１胴ベルト部３１０の右側端部に接続される。長さの調整機構は、任意であるが、実施例１では、一例として、第１胴ベルト部３１０の両端部は、本体部１０の左右でそれぞれ、平カン３３に通して留められる。第２胴ベルト部３２０は、本体部１０の左右でそれぞれ、平カン３３で折り返すことが可能であり、折り返す長さを変化させることで、胴ベルト３０の胴部まわりの長さが調整可能である。第２胴ベルト部３２０の折り返し側と、第２胴ベルト部３２０の非折り返し側とは、面ファスナー５５（非折り返し側のみ図示）により結合し合う。尚、肩ベルト２０と同様、第２胴ベルト部３２０の折り返し側の端部３４は、平カン３３からの抜けが生じないような厚み及び／又は幅を有してもよい。この場合、用具１の着用時に、胴ベルト３０が緩み方向に引っ張られても、第２胴ベルト部３２０が平カン３３から抜けることが防止され、着用性が良好となる。また、この場合、ユーザＳは、左右の両端部３４に手を掛けながら、前方に引っ張ることで胴ベルト３０を締め方向に調整でき、調整作業が容易となる。また、左右対称に引っ張ることが容易となり、調整時にポケット部４０がユーザＳの左右方向の中心に対して左右方向でずれる可能性を低減できる。

実施例１によれば、肩ベルト２０及び胴ベルト３０は、着用状態において本体部１０のポケット部４０をユーザＳの胸部に密着させる機能を果たす。即ち、ユーザＳは、肩ベルト２０及び胴ベルト３０の各長さを自身の体格に応じて適切に調整することで、本体部１０のポケット部４０を胸部に密着させることができる。尚、密着とは、必ずしもユーザＳの肌への直接的な密着を指すわけではなく、上述のように肌着を介した密着であってもよい。本体部１０のポケット部４０がユーザＳの胸部に密着すると、ポケット部４０内の生体センサ７０がユーザＳの胸部に対して近い位置に来る。従って、生体センサ７０による測定精度が向上する。

ところで、一般的に、生体センサ７０を保持する用具を着用するユーザＳが、生体センサ７０よる測定中に動きを伴う場合、生体センサ７０による安定した測定が難しい。ユーザＳの動きに伴いユーザＳに対する生体センサ７０の位置が変化しやすくなるためである。例えば、訓練中や運動中等、ユーザＳは、生体センサ７０に上下に左右加速度が発生する態様の動きをしたり（例えば跳ぶ、走る等）、生体センサ７０にユーザＳから離れる向きに重力がかかるような姿勢を取ったりする場合がある。尚、生体センサ７０にユーザＳから離れる向きに重力がかかるような姿勢としては、例えば匍匐前進の際の姿勢や、腕立て伏せなどの運動中の姿勢等がありうる。かかる場合、ユーザＳに対する生体センサ７０の位置が変化しやすくなる。

この点、実施例１によれば、用具１は、肩ベルト２０及び胴ベルト３０を備えるので、ユーザＳが激しい動きをしている間も、ポケット部４０をユーザＳの胸部に密着させた状態を維持できる。これにより、ユーザＳが激しい動きをしている間においても、ユーザＳに対する生体センサ７０の位置の変化を低減できる。この結果、実施例１によれば、ユーザＳが激しい動きをしている間においても、生体センサ７０による安定した測定が可能となる。以下では、このような肩ベルト２０及び胴ベルト３０による機能（ポケット部４０をユーザＳの胸部に密着させた状態を維持し、ユーザＳに対する生体センサ７０の位置の変化を低減する機能）を、「センサ位置安定化機能」とも称する。

ここで、図８及び図９を参照して、センサ位置安定化機能を高めるための好ましい構成について説明する。

図８は、胴ベルト３０とポケット部４０との位置関係（又は胴ベルト３０とポケット部４０内の生体センサ７０との位置関係）を示す正面図である。

図８には、ポケット部４０の上下方向の中心Ｃに対応する位置Ｃ１の一例が示されている。また、図８には、ポケット部４０内に収納される生体センサ７０が点線で示されており、生体センサ７０の重心Ｇに対応する上下方向の位置Ｇ１の一例が示されている。また、図８には、胴ベルト３０と本体部１０との間の接続領域の一例が上下方向の範囲Ｗで示されると共に、胴ベルト３０の幅方向の中心に対応する位置Ｃ_Ｂが示されている。

胴ベルト３０は、好ましくは、ポケット部４０の上下方向の中心Ｃに対応する上下方向の位置Ｃ１で本体部１０に接続される。即ち、胴ベルト３０と本体部１０との間の接続領域の範囲Ｗは、好ましくは、ポケット部４０の上下方向の中心Ｃに対応する上下方向の位置Ｃ１を含むように設定される。ここで、図８に模式的に示すように、ポケット部４０の上下方向の中心Ｃは、生体センサ７０の重心Ｇに略対応する。従って、胴ベルト３０が位置Ｃ１で本体部１０に接続される場合には、生体センサ７０の重心Ｇに対応する上下方向の位置Ｇ１で本体部１０を胴ベルト３０により支持できる可能性が高くなる。生体センサ７０の重心Ｇに対応する上下方向の位置Ｇ１で本体部１０を胴ベルト３０により支持できると、ユーザＳに対する本体部１０の動きを効果的に低減できる。これは、本体部１０の重心は、生体センサ７０の重心Ｇに略一致するためである。従って、上述のセンサ位置安定化機能が向上する。

或いは、同様の観点から、胴ベルト３０は、その幅方向の中心に対応する位置Ｃ_Ｂが、ポケット部４０の上下方向の中心Ｃに対応する上下方向の位置Ｃ１と一致するように、本体部１０に接続されてもよい。

或いは、胴ベルト３０は、生体センサ７０の重心Ｇに対応する上下方向の位置Ｇ１で本体部１０に接続されてもよい。即ち、胴ベルト３０と本体部１０との間の接続領域の範囲Ｗは、生体センサ７０の重心Ｇに対応する上下方向の位置Ｇ１を含むように設定されてもよい。この場合は、生体センサ７０の重心Ｇに対応する上下方向の位置Ｇ１で本体部１０を胴ベルト３０により確実に支持できる。その結果、上述のセンサ位置安定化機能が向上する。或いは、同様の観点から、胴ベルト３０は、その幅方向の中心に対応する位置Ｃ_Ｂが、生体センサ７０の重心Ｇに対応する上下方向の位置Ｇ１と一致するように、本体部１０に接続されてもよい。

図９は、図８のラインＡ−Ａに沿った断面を概略的に示す断面図である。図９には、ポケット部４０内の収納状態の生体センサ７０が模式的に示されている。図９には、本体部１０の表部位１１と裏部位１２と第１胴ベルト部３１０との結合部９０が模式的に示されている。尚、結合部９０は、例えば縫い付けにより実現されてよい。

実施例１では、センサ位置安定化機能を高めるため、図９に示すように、第１胴ベルト部３１０は、本体部１０を左右方向に跨ぐ（通過する）態様で本体部１０に設けられる。例えば、第１胴ベルト部３１０は、ポケット部４０の領域（左右方向で、両側の結合部９０の間の領域）において本体部１０の表部位１１の裏側に、例えば縫い付けにより、結合される。また、第１胴ベルト部３１０は、伸縮性のある素材（例えばゴム素材）により形成される。ポケット部４０の領域における第１胴ベルト部３１０は、生体センサ７０の収納状態で僅かに伸びることができる。従って、伸びた第１胴ベルト部３１０が元の状態に戻ろうとする力によって、生体センサ７０の収納状態でポケット部４０内における生体センサ７０の動きに対する拘束力が高くなり、センサ位置安定化機能が向上する。

尚、実施例１では、第１胴ベルト部３１０は、ポケット部４０の領域において本体部１０の表部位１１の裏側に、結合されるが、これに限られない。例えば、第１胴ベルト部３１０は、ポケット部４０の領域において本体部１０の表部位１１の表側に結合されてもよいし、ポケット部４０の領域において本体部１０の裏部位１２の表側又は裏側に結合されてもよい。

次に、図１０及び図１１を参照して、実施例１による用具１のポケット部４０に収納される生体センサ７０の好ましい例について説明する。尚、以下で説明する生体センサ７０は、用具１と共にセット（センシング装置）として使用されるのが好適である。

図１０は、生体センサ７０の一例を示す５面図である。図１０には、正面図に対応付けて上下方向が定義され、側面図に対応付けて表側と裏側が定義されている。

生体センサ７０は、その外形を形成する筐体７１０を含む。筐体７１０は、例えば、表側の筐体部７１と裏側の筐体部７２とを嵌め合せて形成される。筐体７１０内には、センサ等を形成する電子部品や電子回路（基板）、及びバッテリ等（全て図示せず）が収納される。ここでは、一例として、生体センサ７０は、収容状態で裏側（ユーザＳに対向する側）がセンシング側であるとする。即ち、生体センサ７０は、裏側の筐体部７２を介して電波を送受する。

筐体７１０は、好ましくは、厚さ（収納状態で用具１の表裏方向に対応する方向の厚さ）が、上側の方が下側よりも厚い。筐体７１０は、上側の厚さｈ１が下側の厚さｈ２よりも厚く、側面視では、楔型の形態である。これにより、生体センサ７０をポケット部４０に入れやすくなる。即ち、生体センサ７０をポケット部４０に入れる際、生体センサ７０は下部からポケット部４０に入り始めるので、生体センサ７０の下側が薄い方がポケット部４０に入り易い。従って、生体センサ７０の下側が薄い方がポケット部４０への生体センサ７０の収納が容易となる。更に、上側と下側で厚みが違うので、ユーザＳは、生体センサ７０をポケット部４０に入れる時に、生体センサ７０の上下を瞬時に見分けることができ、ポケット部４０への生体センサ７０の収納が容易となる。また、生体センサ７０をポケット部４０から取り出す際、ユーザＳは生体センサ７０の上部を掴むので、生体センサ７０の上側が厚い方が掴みやすい。従って、生体センサ７０の上側が厚い方がポケット部４０からの生体センサ７０の取出しが容易となる。

ここで、図１１に模式的に示すように、匍匐前進時には、ユーザＳは、地面に付けた手を支えに上半身を僅かに上げた姿勢となるので、地面からの高さは、頭に近い側の方が高くなる。匍匐前進に限らず、腕立て伏せのような状態を取る場合でも、同様に地面からの高さは、頭に近い側の方が高くなる。従って、図１１に模式的に示すように、訓練中の匍匐前進時、用具１のポケット部４０の上側の地面からの高さＨ１は、用具１のポケット部４０の下側の地面からの高さＨ２よりも高い。

この点、図１０に示す生体センサ７０によれば、上述のように、生体センサ７０の下側の方が上側よりも薄いので、生体センサ７０が一定の厚みｈ１である場合に比べて、例えば匍匐前進のような体勢をユーザＳが取った状態でも生体センサ７０の下部が地面に当たる可能性を低減できる。生体センサ７０が地面に当たると、測定値にノイズが入り易くなり、また、ユーザＳが痛みを感じる虞がある。図１０に示す生体センサ７０によれば、このような不都合を低減できる。

筐体７１０は、好ましくは、図１０に示すように、正面視（生体センサ７０の収納状態で用具１の表裏方向に対応する方向に視た平面視）で、上下非対称な形状を有する。具体的には、筐体７１０は、上側の側面は略平面であるのに対して、下側の側面は、下に凸の曲面である。これにより、ユーザＳは、生体センサ７０をポケット部４０に入れる時に、生体センサ７０の上下を瞬時に見分けることができ、ポケット部４０への生体センサ７０の正しい向きでの収納が容易となる。尚、同様の観点から、筐体７１０は、上下の幅が異なってもよい。例えば、筐体７１０は、本体部１０と同様、正面視で、略台形状の外形を有してもよい。

筐体７１０は、好ましくは、図１０に示すように、上下方向に沿って視たとき（底面視又は上面視で）、上下非対称な形状を有する。例えば、筐体７１０の筐体部７２の表面（生体センサ７０の裏側の表面）は、略平面であるのに対して、筐体部７１の表面（生体センサ７０の表側の表面）は、表側に凸の曲面である。これにより、ユーザＳは、生体センサ７０をポケット部４０に入れる時に、生体センサ７０の表裏を瞬時に見分けることができ、ポケット部４０への生体センサ７０の正しい向きでの収納が容易となる。また筐体部７１と筐体部７２とで、色を異ならせることで、ユーザＳは、生体センサ７０をポケット部４０に入れる時に、、生体センサ７０の表裏を瞬時に見分けることができ、ポケット部４０への生体センサ７０の正しい向きでの収納が容易となる。また、筐体部７１と筐体部７２とで、表面の加工状態を異ならせることで、ユーザＳは、生体センサ７０をポケット部４０に入れる時に、生体センサ７０の表裏を瞬時に見分けることができ、ポケット部４０への生体センサ７０の正しい向きでの収納が容易となる。表面の加工が、例えば、筐体部７１は滑らかで、筐体部７２はザラザラしているというように異なっていれば、ユーザＳは、生体センサ７０を触ることで表裏を識別できる状態となる。そのため、視界不良な状態であってもポケット部４０への生体センサ７０の正しい向きでの収納が容易となる。

筐体７１０は、好ましくは、図１０に示すように、上側の側面に、オン／オフスイッチ７６（操作部の一例）と、生体センサ７０の状態を表す点灯部７７と、コネクタ部７８とが設けられる。オン／オフスイッチ７６は、生体センサ７０をオン／オフする際に操作される。点灯部７７は、例えばＬＥＤ（Light−Emitting Diode）ランプである。点灯部７７は、例えば、生体センサ７０の充電中や整備中（例えばプログラムの書き換え中等）等に点灯する。コネクタ部７８は、生体センサ７０の整備・設定用の端子であり、必要に応じて外部機器が接続される。これにより、ユーザＳは、生体センサ７０をポケット部４０に入れる時に、生体センサ７０の上下を瞬時に見分けることができ、ポケット部４０への生体センサ７０の正しい向きでの収納が容易となる。

ここで、上述のように用具１のポケット部４０は、上側に開口を有する。従って、オン／オフスイッチ７６を筐体７１０の上側の側面に設けることで、ユーザＳは、用具１の着用状態において、ポケット部４０から生体センサ７０を取り出すことなく、ポケット部４０の開口を介して容易に生体センサ７０をオン／オフ操作できる。また、点灯部７７を筐体７１０の上側の側面に設けることで、ユーザＳは、ポケット部４０から生体センサ７０を取り出すことなく、ポケット部４０の開口を介して容易に生体センサ７０の状態を把握できる。また、コネクタ部７８を筐体７１０の上側の側面に設けることで、ユーザＳは、ポケット部４０から生体センサ７０を取り出すことなく、ポケット部４０の開口を介して容易に生体センサ７０に外部機器を接続できる。尚、外部機器の接続は、ユーザＳ以外の補助者が行う場合があり得るが、かかる場合でも、外部機器の接続は、ユーザＳのポケット部４０から生体センサ７０を取り出すことなく容易に実現できる。

尚、上述した実施例１では、胴ベルト３０の第２胴ベルト部３２０は、背当て部３５を左右方向に跨ぐ（通過する）態様で背当て部３５に固定されるが、背当て部３５を左右方向に跨がない態様で設けられてもよい。即ち、第２胴ベルト部３２０は、背当て部３５の左側の端部から左側に延在するベルト部と、背当て部３５の右側の端部から右側に延在するベルト部とが分離されていてもよい。同様に、上述した実施例１では、第１胴ベルト部３１０は、本体部１０を左右方向に跨ぐ（通過する）態様で本体部１０に設けられるが、第１胴ベルト部３１０は、本体部１０を左右方向に跨がない態様で設けられてもよい。

尚、上述した実施例１において、ポケット部４０に収納される生体センサ７０は、特定の１種類であることが想定される。この場合、ポケット部４０は、特定の１種類の生体センサ７０の外形に基づいて形成できるので、生体センサ７０の出し入れの容易性と、センサ位置安定化機能との両立を図ることができる。但し、ポケット部４０は、用具１の汎用性を高める観点から、外形の異なる複数種類の生体センサ７０が収納可能となるように形成されてもよい。

［実施例２］
図１２は、実施例２による用具１Ａの正面側からの斜視図である。

実施例２による用具１Ａは、上述した実施例１による用具１に対して、胴ベルト３０が胴ベルト３０Ａで置換された点が異なる。実施例２による用具１Ａに関し、上述した実施例１と実質的に同様であってよい構成要素については、図１２において同一の参照符号を付して説明を省略する。

実施例２による胴ベルト３０Ａは、上述した実施例１による胴ベルト３０に対して、ポケット部４０との位置関係、即ち胴ベルト３０Ａと本体部１０との接続位置が異なる。具体的には、実施例２では、胴ベルト３０Ａは、図１２に示すように、本体部１０の下側で接続される。

実施例２による用具１Ａによっても、上述した実施例１による用具１と同様の効果が得られる。但し、図８を参照して上述したように、実施例２では、生体センサ７０の重心Ｇに対応する上下方向の位置Ｇ１で本体部１０を胴ベルト３０により支持できる可能性が、上述した実施例１によりも低くなる点が不利となる。即ち、実施例２では、センサ位置安定化機能が上述した実施例１によりも若干劣るものの、上述した実施例１による用具１と同様の効果が得られる。

尚、実施例２による胴ベルト３０Ａは、図１２に示すように、更に、第１胴ベルト部３１０が第１胴ベルト部３１１で置換された点が異なる。第１胴ベルト部３１１は、裏部位１２と一体的に形成されてよい。

尚、本実施例２においても、上述した実施例１における各変形例が適用可能である。

以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。

例えば、上述した各実施例１，２では、２部材間の分離可能な結合のために面ファスナー（面ファスナー５１、５２等）が用いられているが、面ファスナーに代えて、ボタンや磁石などの他の結合手段が用いられてもよい。

また、上述した実施例１（実施例２についても同様）では、用具１は、肩ベルト２０及び胴ベルト３０のそれぞれが平カン２３，３３から抜けていない状態（即ち図１等に示す状態）で、ユーザＳに着脱される。これは、短時間での用具１の着用に有利であるためである。但し、肩ベルト２０及び／又は胴ベルト３０は、バックルを備えてもよい。尚、バックルを備える場合は、バックルの結合作業分だけ着用に掛かる時間が増加する。

また、上述した実施例１（実施例２についても同様）では、本体部１０は、上側の幅と下側の幅が異なる上下非対称な形状の一例として、上底の方が下底よりも長い台形状であるが、他の外形（例えば上底の方が下底よりも短い台形状）であってもよい。但し、上底の方が下底よりも長い台形状であることで、本体部１０における肩ベルト部２１，２２との各結合部の間隔（左右方向の間隔）を広げることができる。これにより、本体部１０のポケット部４０の下部の横幅を生体センサ７０の横幅に比べて有意に大きくすることなく、肩ベルト２０による本体部１０の支持の安定性を高めることができる。

また、上述した実施例１（実施例２についても同様）では、胴ベルト３０だけが伸縮可能な素材により形成されているが、肩ベルト２０のついても少なくとも一部が伸縮可能な素材により形成されてもよい。

また、上述した実施例１（実施例２についても同様）では、肩ベルト２０及び胴ベルト３０の双方の長さが調整可能であるが、肩ベルト２０及び胴ベルト３０のいずれか一方だけの長さが調整可能であってもよい。

なお、以上の実施例に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
人体に着用され、前記人体に関する計測を行う生体センサを携帯可能とするための用具であって、
前記生体センサを収納可能なポケット部を有し、着用状態では前記人体の胸部に対向する本体部と、
前記本体部に接続され、着用状態では前記人体の肩に掛かる肩部と、
前記本体部に接続され、着用状態では前記人体の胴体まわりに延在する胴部とを含むことを特徴とする、用具。
（付記２）
前記肩部及び前記胴部は、ベルト状の形態であることを特徴とする、付記１に記載の用具。
（付記３）
前記肩部及び前記胴部の少なくともいずれか一方は、長さが調整可能であることを特徴とする、付記２に記載の用具。
（付記４）
前記胴部は、着用状態では前記人体の胸部の高さで前記胴体まわりに延在することを特徴とする、付記１〜３のうちのいずれか１項に記載の用具。
（付記５）
前記肩部と前記胴部とは、色が異なることを特徴とする、付記１〜４のうちのいずれか１項に記載の用具。
（付記６）
前記肩部と前記胴部とは、幅が異なることを特徴とする、付記１〜５のうちのいずれか１項に記載の用具。
（付記７）
前記本体部の、着用状態では前記人体側となる側を裏側とし、着用状態では前記人体と反対側となる側を表側とした場合に、前記本体部の裏側と表側とは、色が異なることを特徴とする、付記１〜６のうちのいずれか１項に記載の用具。
（付記８）
前記ポケット部は、前記本体部における表側に開口を有することを特徴とする、付記１〜７のうちのいずれか１項に記載の用具。
（付記９）
前記ポケット部は、前記本体部における前記開口よりも下側に取り付けられる開閉可能な蓋であって、閉時に前記開口を覆う蓋を含むことを特徴とする、付記８に記載の用具。
（付記１０）
前記本体部は、表部位と、前記表部位の裏側に外周部が固定される裏部位であって、前記表部位とは目の細かさが異なる裏部位とを含み、
前記ポケット部は、前記表部位と前記裏部位との間の空間を用いて形成されることを特徴とする、付記１〜９のうちのいずれか１項に記載の用具。
（付記１１）
前記裏部位は、メッシュ素材により形成されることを特徴とする、付記１０に記載の用具。
（付記１２）
前記胴部は、前記ポケット部の上下方向の中心に対応する上下方向の位置で前記本体部に接続されることを特徴とする、付記１〜１１のうちのいずれか１項に記載の用具。
（付記１３）
前記胴部は、前記ポケット部に収納される前記生体センサの重心に対応する上下方向の位置で前記本体部に接続されることを特徴とする、付記１〜１１のうちのいずれか１項に記載の用具。
（付記１４）
前記胴部は、少なくとも一部が伸縮性のある素材により形成されることを特徴とする、付記１〜１３のうちのいずれか１項に記載の用具。
（付記１５）
前記胴部は、前記ポケット部を左右方向に跨ぐ態様で前記本体部に対して設けられ、前記伸縮性のある素材により形成される前記一部は、前記ポケット部を跨ぐ部位を含むことを特徴とする、付記１４に記載の用具。
（付記１６）
前記胴部は、前記肩部よりも幅が広いことを特徴とする、付記１〜１５のうちのいずれか１項に記載の用具。
（付記１７）
前記本体部の、着用状態では前記人体の頭方向となる側を上側とし、着用状態では前記人体と足方向となる側を下側とした場合に、前記本体部は、上側の幅と下側の幅が異なる外形を有することを特徴とする、付記１〜１６のうちのいずれか１項に記載の用具。
（付記１８）
前記本体部は、着用状態では上側となる上底の方が下底よりも長い略台形状の外形を有することを特徴とする、付記１７項に記載の用具。
（付記１９）
着用状態では前記人体を挟んで前記本体部の反対側に位置する背当て部を更に含むことを特徴とする、付記１〜１８のうちのいずれか１項に記載の用具。
（付記２０）
前記背当て部は、メッシュ素材により形成されることを特徴とする、付記１９に記載の用具。
（付記２１）
前記生体センサは、電波を照射し、該電波の反射波に基づいて前記人体の生体情報を取得することを特徴とする、付記１〜２０のうちのいずれか１項に記載の用具。
（付記２２）
人体に着用される用具のポケット部に取り出し可能に収納される筐体を含み、
前記筐体は、前記用具が前記人体に着用された場合における前記ポケット部への収納状態での前記人体の頭方向である上側の方が前記人体の足方向である下側よりも厚いことを特徴とする、生体センサ。
（付記２３）
前記筐体は、前記収納状態における上下方向で、非対称な形状を有することを特徴とする、付記２２に記載の生体センサ。
（付記２４）
前記筐体は、前記上側の側面に、操作部が設けられることを特徴とする、付記２２又は２３に記載の生体センサ。
（付記２５）
前記筐体は、前記上側の側面に、電源をオン／オフするためのスイッチと、当該生体センサの状態を表す点灯部と、他装置との接続用のコネクタ部とが設けられることを特徴とする、付記２２又は２３に記載の生体センサ。
（付記２６）
人体に着用される用具と、
前記用具に取り出し可能に収納される生体センサとを含み、
前記用具は、
前記生体センサを収納可能なポケット部を備え、着用状態では前記人体の胸部に対向する本体部と、
前記本体部に接続され、着用状態では前記人体の肩に掛かる肩部と、
前記本体部に接続され、着用状態では前記人体の胴体まわりに延在する胴部とを含むことを特徴とする、センシング装置。

１，１Ａ 用具
１０ 本体部
１１ 表部位
１２ 裏部位
１２ａ 外周部
２０ 肩ベルト
２１ 肩ベルト部
２２ 肩ベルト部
２３ 平カン
２４ 端部
３０、３０Ａ 胴ベルト
３３ 平カン
３４ 端部
３４ 両端部
３５ 背当て部
４０ ポケット部
４１ 蓋
４２ スリット
５１〜５５ 面ファスナー
７０ 生体センサ
７１０ 筐体
７１ 筐体部
７２ 筐体部
７６ オン／オフスイッチ
７７ 点灯部
７８ コネクタ部
３１０，３１１ 第１胴ベルト部
３２０ 第２胴ベルト部

Claims (20)

1. 人体に着用され、前記人体に関する計測を行う生体センサを携帯可能とするための用具であって、
   前記生体センサを収納可能なポケット部を有し、着用状態では前記人体の胸部に対向する本体部と、
   前記本体部に接続され、着用状態では前記人体の肩に掛かる肩部と、
   前記本体部に接続され、着用状態では前記人体の胴体まわりに延在する胴部とを含むことを特徴とする、用具。
2. 前記肩部及び前記胴部は、ベルト状の形態であることを特徴とする、請求項１に記載の用具。
3. 前記肩部及び前記胴部の少なくともいずれか一方は、長さが調整可能であることを特徴とする、請求項２に記載の用具。
4. 前記胴部は、着用状態では前記人体の胸部の高さで前記胴体まわりに延在することを特徴とする、請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の用具。
5. 前記肩部と前記胴部とは、色が異なることを特徴とする、請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載の用具。
6. 前記肩部と前記胴部とは、幅が異なることを特徴とする、請求項１〜５のうちのいずれか１項に記載の用具。
7. 前記本体部の、着用状態では前記人体側となる側を裏側とし、着用状態では前記人体と反対側となる側を表側とした場合に、前記本体部の裏側と表側とは、色が異なることを特徴とする、請求項１〜６のうちのいずれか１項に記載の用具。
8. 前記ポケット部は、前記本体部における表側に開口を有することを特徴とする、請求項１〜７のうちのいずれか１項に記載の用具。
9. 前記ポケット部は、前記本体部における前記開口よりも下側に取り付けられる開閉可能な蓋であって、閉時に前記開口を覆う蓋を含むことを特徴とする、請求項８に記載の用具。
10. 前記本体部は、表部位と、前記表部位の裏側に外周部が固定される裏部位であって、前記表部位とは目の細かさが異なる裏部位とを含み、
    前記ポケット部は、前記表部位と前記裏部位との間の空間を用いて形成されることを特徴とする、請求項１〜９のうちのいずれか１項に記載の用具。
11. 前記裏部位は、メッシュ素材により形成されることを特徴とする、請求項１０に記載の用具。
12. 前記胴部は、前記ポケット部の上下方向の中心に対応する上下方向の位置で前記本体部に接続されることを特徴とする、請求項１〜１１のうちのいずれか１項に記載の用具。
13. 前記胴部は、前記ポケット部に収納される前記生体センサの重心に対応する上下方向の位置で前記本体部に接続されることを特徴とする、請求項１〜１１のうちのいずれか１項に記載の用具。
14. 前記胴部は、少なくとも一部が伸縮性のある素材により形成されることを特徴とする、請求項１〜１３のうちのいずれか１項に記載の用具。
15. 前記胴部は、前記ポケット部を左右方向に跨ぐ態様で前記本体部に対して設けられ、前記伸縮性のある素材により形成される前記一部は、前記ポケット部を跨ぐ部位を含むことを特徴とする、請求項１４に記載の用具。
16. 前記胴部は、前記肩部よりも幅が広いことを特徴とする、請求項１〜１５のうちのいずれか１項に記載の用具。
17. 前記本体部の、着用状態では前記人体の頭方向となる側を上側とし、着用状態では前記人体と足方向となる側を下側とした場合に、前記本体部は、上側の幅と下側の幅が異なる外形を有することを特徴とする、請求項１〜１６のうちのいずれか１項に記載の用具。
18. 人体に着用される用具のポケット部に取り出し可能に収納される筐体を含み、
    前記筐体は、前記用具が前記人体に着用された場合における前記ポケット部への収納状態での前記人体の頭方向である上側の方が前記人体の足方向である下側よりも厚いことを特徴とする、生体センサ。
19. 前記筐体は、前記収納状態における上下方向で、非対称な形状を有することを特徴とする、請求項１８に記載の生体センサ。
20. 人体に着用される用具と、
    前記用具に取り出し可能に収納される生体センサとを含み、
    前記用具は、
    前記生体センサを収納可能なポケット部を有し、着用状態では前記人体の胸部に対向する本体部と、
    前記本体部に接続され、着用状態では前記人体の肩に掛かる肩部と、
    前記本体部に接続され、着用状態では前記人体の胴体まわりに延在する胴部とを含むことを特徴とする、センシング装置。

Images