JP2018138127A - センサ装置および製品 - Google Patents

Abstract

【課題】着用されるだけで人体の状態または動作などを検出する検出装置を提供する。【解決手段】センサ装置においては、第１センサと第２センサとを含み、前記第１センサおよび前記第２センサの各々は柔軟性を有し、前記第１センサおよび前記第２センサの各々は複数の電極を有して前記複数の電極間の電位差を検出し、前記第１センサおよび前記第２センサは空間的に離れて配置される、筋電位センサと、前記筋電位センサに電気的に接続され、回路基板と、アンテナと、プロセッサとを含み、前記アンテナおよび前記プロセッサは、前記回路基板上に設けられ、前記プロセッサは、第１信号と第２信号とをアンテナを通じて該センサ装置の外部に送信し、前記第１信号と前記第２信号は互いに区別可能であり、前記第１信号は、前記第１センサからの出力を表し、前記第２信号は、前記第２センサからの出力を表す、電子装置と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、センサ装置および製品に関する。

人が筋肉を動かすとき、筋肉には筋電位が生じることが知られている。

特開２０１１−２０６３９８号公報

着用されるだけで人体の状態または動作などを検出する検出装置を提供することができる。

実施形態によれば、第１センサと第２センサとを含み、前記第１センサおよび前記第２センサの各々は柔軟性を有し、前記第１センサおよび前記第２センサの各々は複数の電極を有して前記複数の電極間の電位差を検出し、前記第１センサおよび前記第２センサは空間的に離れて配置される、筋電位センサと、前記筋電位センサに電気的に接続され、回路基板と、アンテナと、プロセッサとを含み、前記アンテナおよび前記プロセッサは、前記回路基板上に設けられ、前記プロセッサは、第１信号と第２信号とをアンテナを通じて該センサ装置の外部に送信し、前記第１信号と前記第２信号は互いに区別可能であり、前記第１信号は、前記第１センサからの出力を表し、前記第２信号は、前記第２センサからの出力を表す、電子装置と、を備える。

第１の実施形態の検出装置を示す図。 第１の実施形態のアームカバーを示す平面図。 第１の実施形態の筋電位センサの電極を示す平面図。 図３中に示された電極のＦ４−Ｆ４線に沿う断面図。 図１中に示された検出装置のＦ５−Ｆ５線に沿う断面図。 第１の実施形態の電子装置を一部分解して示す斜視図。 第１の実施形態の基板ユニットを示す図。 第１の実施形態の基板ユニットと筋電位センサとの関係を示す平面図。 第１の実施形態の検出装置のシステム構成を示すブロック図。 第１の実施形態の第１例の電子機器のシステム構成を示すブロック図。 第１の実施形態の第１例の疲労度の検出方法の流れを示すフローチャート。 第１の実施形態の第２例の電子機器のシステム構成を示すブロック図。 第２の実施形態の検出装置を示す図。 第３の実施形態の検出装置を示す断面図。 第４の実施形態の検出装置を示す図。 第５の実施形態の検出装置を示す図。

以下、実施形態のセンサ装置および製品を、図面を参照して説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それらの重複する説明は省略する場合がある。

（第１の実施形態）
図１から図１２を参照して、第１の実施形態について説明する。

本実施形態は、着用されるだけで人体の状態（例えば人体の活動状態や疲労状態）または人体の動作などをモニターできる検出装置１（スマートファブリック）と、その検出装置１を用いたシステム１０１，１２１に関する。なお以下では、検出装置１を着用する者を「着用者」と称する。

［１．検出装置］
図１は、本実施形態の検出装置１を示す。図１中の（ａ）は、検出装置１の表側を示す平面図である。図１中の（ｂ）は、検出装置１の裏側を示す平面図である。

本実施形態の検出装置１は、人体Ｂに着用されて、人体Ｂに生じる筋電位を検出する装置である。検出装置１は、「製品」、「電子機器」、「第１電子機器」、「モニタリング装置」、および「無線機器」のそれぞれ一例である。

図１に示すように、検出装置１の一例は、人体Ｂに着用されるアームカバー１１と、アームカバー１１に取り付けられたセンサ装置１２とを含む。センサ装置１２は、筋電位を測定する筋電位センサ（筋電位センサユニット）２１と、筋電位センサ２１からの出力を処理および無線送信する電子装置２２とを含む。

まず、アームカバー１１について詳しく説明する。

アームカバー１１は、例えば着用者の前腕に着用される筒状の衣類である。例えば、アームカバー１１は、繊維素材の衣類であり、伸縮性を有し得る。アームカバー１１の材質は、コットンやシルク、ポリエステル、ナイロンなどであるが、これらに限定されない。アームカバー１１は、「ファブリック」の一例である。

本願で言う「ファブリック」は、アームカバーに限らず、帽子、ネックウォーマー、セーター、Ｔシャツ、手袋、ズボン、肌着、靴下などでもよい。「ファブリック」は、織物の衣類を幅広く意味する。すなわち、本願で言う「ファブリック」は、腕に着用されるものに限らず、頭や、首、上半身、下半身、脚、足などに着用されるものでもよい。

図１に示すように、アームカバー１１は、アームカバー本体１５と、グローブ１６とを有する。

アームカバー本体１５は、腕ＡＲの少なくとも一部を覆う。例えば、アームカバー本体１５は、着用者の腕ＡＲが挿入される筒状に形成されている。本実施形態のアームカバー本体１５は、着用者の肘ＥＬと手首ＷＲとに亘って腕ＡＲを覆う（着用者の前腕の全体を覆う）。

グローブ１６は、アームカバー本体１５の先端に繋がっている。グローブ１６は、着用者の手ＨＡの少なくとも一部を覆う。例えば、グローブ１６は、手ＨＡの一部が挿入される筒状に形成されている。本実施形態のグローブ１６は、手の甲および手の平の略全部と、５本の指の各々の少なくとも一部とを覆う。各指の他の一部は、アームカバー１１の外部に露出している。ただし、例えば、グローブ１６は、各指の全体を覆うものでもよい。

図２は、アームカバー１１を示す平面図である。

図２に示すように、アームカバー本体１５は、例えば、複数の絞り部１５ａを有する。前記複数の絞り部１５ａに含まれる２つの絞り部１５ａは、例えばアームカバー本体１５の長手方向の両端部に設けられている。また、前記複数の絞り部１５ａに含まれる他の絞り部１５ａは、後述する複数の筋電位センサ３１の間に設けられている。絞り部１５ａは、アームカバー本体１５の他の部分（２つの絞り部１５ａの間の部分）に比べて、内径が絞られている。これにより、人体Ｂに対する複数の筋電位センサ３１の密着性が高められている。

図２に示すように、アームカバー本体１５は、複数の開口１５ｂを有する。開口１５ｂは、例えば、アームカバー１１の内面１１ａと外面１１ｂとに亘る切断部である。開口１５ｂは、アームカバー本体１５の外部から内部に通じている。図１に示すように、筋電位センサ３１の後述するリード線４２は、アームカバー本体１５の開口１５ｂを通じて、アームカバー本体１５の内部から外部に延びている。リード線４２が開口１５ｂを通じてアームカバー本体１５の外部に延びていると、着用者がアームカバー１１を着るときに、指がリード線４２に引っ掛かりにくい。

さらに、アームカバー１１は、複数のトンネル部１８を有する。複数のトンネル部１８は、アームカバー本体１５と、グローブ１６とに設けられている。図１に示すように、複数のトンネル部１８には、筋電位センサ３１のリード線４２が通される。例えば、複数のトンネル部１８の各々は、アームカバー１１の外面１１ｂに、追加のカバー１９が取り付けられることで形成されている（図５参照）。複数のトンネル部１８の各々は、アームカバー１１の外面１１ｂとカバー１９の内面１９ａとの間に形成された空間を有する。この空間にリード線４２が通される。複数のトンネル部１８は、アームカバー１１の長手方向とは略直交する方向における断面において、アームカバー１１の中心に対して略対称に配置されている。このため、追加のカバー１９が取り付けられていても、アームカバー１１の伸び縮みの違和感などが生じにくい。

次に、筋電位センサ（筋電位センサユニット）２１について説明する。

図１に示すように、筋電位センサ２１は、アームカバー本体１５に取り付けられている。筋電位センサ２１は、着用者の腕ＡＲの表面に配置される第１センサセット２１ａと、着用者の腕ＡＲの裏面に配置される第２センサセット２１ｂとを含む。

例えば、第１センサセット２１ａは、腕ＡＲのオモテ面に接する第１から第３の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃを含む。第２センサセット２１ｂは、腕ＡＲの裏面に接する第４から第６の筋電位センサ３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆを含む。これら第１から第６の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆの各々は、互いに独立して人体Ｂに生じる筋電位を検出可能なセンサである。

次に、第１から第６の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆの各々の構成について説明する。これら第１から第６の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆは、互いに略同じ構成を有する。なお以下の説明において、第１から第６の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆを互いに区別しない場合には、単に筋電位センサ３１と称する。

各筋電位センサ３１は、人体Ｂの皮膚の表面において筋電位を測定する表面電極型の筋電位センサである。各筋電位センサ３１は、人体Ｂの皮膚に接する電極４１を有する。例えば、各筋電位センサ３１は、複数の電極４１と、複数のリード線４２とを含む。

本実施形態では、複数の電極４１は、ネガティブ電極４１Ｎ、グラウンド電極４１Ｇ、およびポジティブ電極４１Ｐを含む。各筋電位センサ３１は、筋電位として、ネガティブ電極４１Ｎとポジティブ電極４１Ｐとの間の電位差を検出する。グラウンド電極４１Ｇは、人体Ｂの基準電位を検出する。ただし、グラウンド電極４１Ｇは、省略されてもよい。

図３は、各電極４１の構成を示す平面図である。図４は、図３中に示された電極４１のＦ４−Ｆ４線に沿う断面図である。

図３および図４に示すように、各電極４１は、例えば、導電性ゴム電極５１と、カバー５２とを含む。本実施形態では、ネガティブ電極４１Ｎ、グラウンド電極４１Ｇ、およびポジティブ電極４１Ｐの構成は、互いに略同じである。

導電性ゴム電極（生体信号用ゴム電極）５１は、生体電気信号を通す導電性のゴム素材で形成されている。導電性ゴム電極５１は、人体Ｂの皮膚上に置かれる。導電性ゴム電極５１の厚さの一例は、０．５ｍｍである。導電性ゴム電極５１の一例は、長方形状に形成されている。長方形状の導電性ゴム電極５１は、一対の長辺５１ａ，５１ｂと、一対の短辺５１ｃ，５１ｄとを有する。

カバー５２の一例は、不織布である。ただし、カバー５２の材質は、上記例に限られない。カバー５２は、リード線４２に対して導電性ゴム電極５１とは反対側に位置し、リード線４２を覆っている。カバー５２は、導電性ゴム電極５１と略同じ形状に形成されている。カバー５２は、両面テープまたは接着剤などで、導電性ゴム電極５１に固定または仮固定されている。リード線４２は、導電性ゴム電極５１とカバー５２との間に挟まれることで、導電性ゴム電極５１に対して位置が固定されている。これにより、導電性ゴム電極５１、カバー５２、およびリード線４２が一体になっている。導電性ゴム電極５１およびカバー５２は、アームカバー１１の内面（裏地）１１ａにミシン縫いなどによって取り付けられる。図３中には、導電性ゴム電極５１およびカバー５２をアームカバー１１に固定するミシン目５４を示す。ミシン目５４は、一対の長辺５１ａ，５１ｂと、ひとつの短辺５１ｃに沿って設けられている。

リード線４２は、少なくとも１つ（複数）の導体線４２ａと、導体線４２ａを包む絶縁体４２ｂ（絶縁被膜）とを含む。リード線４２の端部では、導体線４２ａは、絶縁体４２ｂの外部に露出して、導電性ゴム電極５１に接している。これにより、導体線４２ａは、導電性ゴム電極５１に電気的に接続されている。一方で、図３に示すように、リード線４２は、ミシン縫いされていない導電性ゴム電極５１の短辺５１ｄから、導電性ゴム電極５１およびカバー５２の外部に延びている。導体線４２ａは、導電性ゴム電極５１の外部では、絶縁体４２ｂに覆われている。リード線４２は、導電性ゴム電極５１を電子装置２２に電気的に接続している。

図５は、図１中に示された検出装置１のＦ５−Ｆ５線に沿う断面図である。

図５に示すように、各電極４１は、導電性ゴム電極５１をアームカバー１１の内側に向けて、アームカバー１１の内面１１ａ（裏地）に取り付けられている。ここで、「アームカバーの内面」とは、アームカバーのなかで人体に面する面を意味する。

本実施形態では、導電性ゴム電極５１、カバー５２、およびリード線４２は、柔軟性を有し、外力によって変形することができる。本実施形態では、導電性ゴム電極５１、カバー５２、およびリード線４２は、アームカバー１１が人体Ｂに着用された場合に、人体Ｂの形状（腕ＡＲの外周面）に自然に倣うように変形可能な柔軟性を有する。これにより、導電性ゴム電極５１と人体Ｂとの密着性が高められている。

次に、第１から第６の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆの配置について説明する。

まず、第１センサセット２１ａについて説明する。

図１に示すように、第１センサセット２１ａに含まれる第１から第３の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃは、腕ＡＲのオモテ面に配置されている。第１から第３の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃは、アームカバー１１の長手方向において互いに空間的に離れて配置されている。別の観点で見ると、第１から第３の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃは、着用者の肘ＥＬから手首ＷＲに向かう方向において互いに空間的に離れている。さらに別の観点で見ると、第１から第３の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃは、筋肉の延びた方向或いは筋繊維の延びた方向において互いに空間的に離れている。このため、着用者がある動作（例えば腕ＡＲまたは手ＨＡに関するある動作）を行う場合に、第１から第３の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃは、互いに時間差を有して、前記動作に関連する筋電位の変化（例えば前記動作を示す筋電位の変化）を検出する。

例えば、第１筋電位センサ３１Ａは、検出装置１が着用者の腕ＡＲに着用された場合に、着用者の手首ＷＲよりも肘ＥＬの近くに位置する。第１筋電位センサ３１Ａは、「第一センサ」の一例である。一方で、第３筋電位センサ３１Ｃは、検出装置１が着用者の腕ＡＲに着用された場合に、肘ＥＬよりも手首ＷＲの近くに位置する。第３筋電位センサ３１Ｃは、「第二センサ」の一例である。第２筋電位センサ３１Ｂは、第１筋電位センサ３１Ａと、第３筋電位センサ３１Ｃとの間に位置する。

図１に示すように、第１から第３の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃの各電極４１は、各電極４１の長手方向をアームカバー１１の長手方向と略一致させて配置されている。別の観点で見ると、各電極４１の長手方向は、筋肉の延びた方向或いは筋繊維の延びた方向に沿う。

また、図１に示すように、各筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃにおいて、各電極４１（ネガティブ電極４１Ｎ、グラウンド電極４１Ｇ、およびポジティブ電極４１Ｐ）は、各電極４１の長手方向とは交差する（略直交する）方向に並べられている。別の観点で見ると、ネガティブ電極４１Ｎ、グラウンド電極４１Ｇ、およびポジティブ電極４１Ｐは、腕ＡＲの周方向に分かれて配置されている。

次に、第２センサセット２１ｂについて説明する。

図１に示すように、第２センサセット２１ｂに含まれる第４から第６の筋電位センサ３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆは、腕ＡＲの裏面に配置されている。第４から第６の筋電位センサ３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆは、アームカバー１１の長手方向において互いに空間的に離れて配置されている。別の観点で見ると、第４から第６の筋電位センサ３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆは、着用者の肘ＥＬから手首ＷＲに向かう方向において互いに空間的に離れている。さらに別の観点で見ると、第４から第６の筋電位センサ３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆは、筋肉の延びた方向或いは筋繊維の延びた方向において互いに空間的に離れている。このため、着用者がある動作（例えば腕ＡＲまたは手ＨＡに関するある動作）を行う場合に、第４から第６の筋電位センサ３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆは、互いに時間差を有して、前記動作に関連する筋電位（例えば前記動作を示す筋電位）を検出する。

例えば、第４筋電位センサ３１Ｄは、検出装置１が着用者の腕ＡＲに着用された場合に、着用者の手首ＷＲよりも肘ＥＬの近くに位置する。第４筋電位センサ３１Ｄは、「第一センサ」の別の一例である。一方で、第６筋電位センサ３１Ｆは、検出装置１が着用者の腕ＡＲに着用された場合に、肘ＥＬよりも手首ＷＲの近くに位置する。第６筋電位センサ３１Ｆは、「第二センサ」の別の一例である。第５筋電位センサ３１Ｅは、第４筋電位センサ３１Ｄと、第６筋電位センサ３１Ｆとの間に位置する。

図１に示すように、第４から第６の筋電位センサ３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆの各電極４１は、各電極４１の長手方向をアームカバー１１の長手方向と略一致させて配置されている。別の観点で見ると、各電極４１の長手方向は、筋肉の延びた方向或いは筋繊維の延びた方向に沿う。

また、図１に示すように、各筋電位センサ３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆにおいて、各電極４１（ネガティブ電極４１Ｎ、グラウンド電極４１Ｇ、およびポジティブ電極４１Ｐ）は、各電極４１の長手方向とは交差する（略直交する）方向に並べられている。別の観点で見ると、ネガティブ電極４１Ｎ、グラウンド電極４１Ｇ、およびポジティブ電極４１Ｐは、腕ＡＲの周方向に分かれて配置されている。

図１に示すように、第１から第６の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆの各電極４１のリード線４２は、アームカバー本体１５の開口１５ｂを通じて、アームカバー本体１５の内部から外部に延びている。さらに、リード線４２は、アームカバー１１のトンネル部１８に通されて、グローブ１６に向けて(例えば電子装置２２に向けて)延びている。複数のリード線４２は、アームカバー１１のトンネル部１８に通されることで、互いに束ねられている。各筋電位センサ３１の３本のリード線４２の先端には、コネクタ５６が取り付けられている。各コネクタ５６には、各筋電位センサ３１の３本のリード線４２が纏めて接続されている。各コネクタ５６は、各筋電位センサ３１のネガティブ電極４１Ｎ、グラウンド電極４１Ｇ、およびポジティブ電極４１Ｐに電気的に接続された３つの端子を有する。各コネクタ５６は、電子装置２２の後述するコネクタ７２に接続可能である。

次に、電子装置２２について説明する。

図１に示すように、電子装置２２は、グローブ１６の外面１６ｂに取り付けられている。電子装置２２は、例えばテープなどで、グローブ１６に着脱可能に取り付けられている。電子装置２２は、筋電位センサ２１に電気的に接続されており、筋電位センサ２１から出力（例えば筋電位センサ２１の検出結果）を受け取る。

図６は、電子装置２２を一部分解して示す斜視図である。

図６に示すように、電子装置２２は、筐体６１、押しボタン６２、および基板ユニット６３を有する。

筐体６１は、フロントカバー６１ａと、リアカバー６１ｂとを含む。筐体６１は、フロントカバー６１ａとリアカバー６１ｂとが組み合わされることで、扁平な箱状に形成されている。筐体６１は、押しボタン６２の一部が露出する開口を有する。

押しボタン６２は、筐体６１に収容されている。押しボタン６２は、フロントカバー６１ａと基板ユニット６３との間に位置する。押しボタン６２は、基板ユニット６３に含まれるスイッチに面する。押しボタン６２は、基板ユニット６３に向けて押されることで、スイッチを操作する。

基板ユニット６３は、筐体６１に収容されている。

図７は、基板ユニット６３の細部を示す。図７中の（ａ）は、基板ユニット６３の平面図（上面図）を示す。図７中の（ｂ）は、基板ユニット６３の側面図を示す。図７中の（ｃ）は、基板ユニット６３の下面図を示す。

図７に示すように、基板ユニット６３は、基板７０、第１コネクタ７１ａ、第２コネクタ７１ｂ、複数の第３コネクタ７２、外部接続用コネクタ７３、チップ部品７４、アンテナ７５、および二次電池７６を含む。

基板７０(回路基板)は、略矩形の板状に形成されている。基板７０は、第１面７０ａと、該第１面７０ａとは反対側に位置した第２面７０ｂとを有する。

第１コネクタ７１ａは、例えば９本のケーブル７７を介して、基板７０に電気的に接続されている。第２コネクタ７１ｂは、第１コネクタ７１ａに接続されて、第１コネクタ７１ａに電気的に接続されている。

複数の第３コネクタ７２（中継コネクタ）の各々は、３本のケーブル７８を介して、第２コネクタ７１ｂに接続されている。また、複数の第３コネクタ７２の各々には、第１から第６の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆのコネクタ５６のいずれかが個別に接続可能である。

図８は、第３コネクタ７２と複数の筋電位センサ３１と接続関係を示す。

図８に示すように、例えば、３つの第３コネクタ７２には、第１から第６の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆから任意に選択される３つの筋電位センサ３１のコネクタ５６が接続される。例えば、３つの第３コネクタ７２には、第１センサセット２１ａに含まれる３つの筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃのコネクタ５６が接続されてもよい。これに代えて、３つの第３コネクタ７２には、第２センサセット２１ｂに含まれる３つの筋電位センサ３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆのコネクタ５６が接続されてもよい。これに代えて、３つの第３コネクタ７２には、第１センサセット２１ａに含まれる２つの筋電位センサ３１Ａ，３１Ｃのコネクタ５６と、第２センサセット２１ｂに含まれる１つの筋電位センサ３１Ｅのコネクタ５６とが接続されてもよい。なお、第３コネクタ７２に接続される筋電位センサ３１の組み合わせは、上記例に限られない。検出装置１のユーザーは、筋電位を検出した部位に対応した３つの筋電位センサ３１を選択することができる。

第３コネクタ７２に接続された各筋電位センサ３１のネガティブ電極４１Ｎ、グラウンド電極４１Ｇ、およびポジティブ電極４１Ｐの出力は、ケーブル７７，７８を介して、互いに独立して基板７０（後述のＭＣＵ８２）に入力される。本実施形態では、電子装置２２は、複数の筋電位センサ３１からの出力を、互いに区別可能に受け取る。

外部接続用コネクタ７３は、図７に示すように、基板７０の第１面７０ａに取り付けられて、基板７０に電気的に接続されている。外部接続用コネクタ７３は、例えばマイクロＵＳＢ(Universal Serial Bus)規格に準拠したコネクタである。外部接続用コネクタ７３には、外部機器（充電装置）が接続される。外部接続用コネクタ７３は、二次電池７６を充電するための電力を外部機器から受け取る。また、外部接続用コネクタ７３には、ＭＣＵ８２にプログラムを書き込むための外部機器が接続されてもよい。

図１に示すように、例えば、右手に着用される検出装置１の外部接続用コネクタ７３は、電子装置２２のひとつの側面２２ａに設けられている。電子装置２２の側面２２ａは、電子装置２２のなかで、着用者の左手に面し得る側面である。このため、外部接続用コネクタ７３には、検出装置１が右手に装着された状態でも、外部機器のコネクタを左手で差し込みやすい。

次に、チップ部品７４およびアンテナ７５について説明する。

チップ部品（半導体パッケージ、半導体チップ、または半導体デバイス）７４は、基板７０の第１面７０ａに設けられている。チップ部品７４は、「プロセッサ」の一例である。本実施形態では、チップ部品７４は、センサモジュール８１、Micro Controller Unit（ＭＣＵ）８２、および無線回路８３を含む。チップ部品７４は、センサモジュール８１、ＭＣＵ８２、および無線回路８３がモールド樹脂８４によって一体に封止された部品である。

図９は、検出装置１のシステム構成を示すブロック図である。

図９に示すように、センサモジュール８１は、加速度センサ８１ａ、地磁気センサ８１ｂ、およびジャイロ８１ｃを含む。

加速度センサ８１ａは、加速度を測定する慣性センサであり、重力方向を検出する。本実施形態の加速度センサ８１ａは、例えば３軸加速度センサである。すなわち、加速度センサ８１ａは、互いに略直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向の各々における加速度を測定する。本実施形態では、加速度センサ８１ａは、電子装置２２の動き（例えば検出装置１の動き orグローブ１６の動き）に基づいて出力を生成する。例えば、加速度センサ８１ａは、電子装置２２の動き（例えば検出装置１の動き orグローブ１６の動き）を示す出力を生成する。加速度センサ８１ａは、生成した出力を、後述する情報処理部８６に送る。

地磁気センサ８１ｂは、地磁気を測定するセンサであり、地球の磁束方向を検出する。本実施形態の地磁気センサ８１ｂは、例えば３軸地磁気センサである。すなわち、地磁気センサ８１ｂは、互いに略直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向の各々における地磁気を測定する。本実施形態では、地磁気センサ８１ｂは、電子装置２２の向き（例えば検出装置１の向き orグローブ１６の向き）に基づいて出力を生成する。例えば、地磁気センサ８１ｂは、電子装置２２の向き（例えば検出装置１の向き orグローブ１６の向き）を示す出力を生成する。地磁気センサ８１ｂは、生成した出力を、後述する情報処理部８６に送る。

ジャイロ（ジャイロセンサ）８１ｃは、「振動検出センサ」の一例であり、電子装置２２に加わる振動を検出する。本実施形態のジャイロ８１ｃは、例えば３軸ジャイロである。すなわち、ジャイロ８１ｃは、互いに略直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向の各々における振動を測定する。本実施形態では、ジャイロ８１ｃは、電子装置２２の振動（例えば検出装置１の振動 orグローブ１６の振動）に基づいて出力を生成する。例えば、ジャイロ８１ｃは、電子装置２２の振動（例えば 検出装置１の振動 orグローブ１６の振動）を示す出力を生成する。ジャイロ８１ｃは、生成した出力を、後述する情報処理部８６に送る。

ＭＣＵ８２は、例えば１つの半導体デバイスである。ＭＣＵ８２は、情報処理部８６を含む。情報処理部８６は、例えば、プログラムがＣＰＵのようなプロセッサによって実行されることで実現されるソフトウェア機能部である。上記プログラムは、ＭＣＵ８２内のメモリに格納されている。なお、情報処理部８６は、プロセッサがプログラムを実行するのと同様の機能を有するＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などのハードウェアであってもよい。または、情報処理部８６は、ソフトウェア機能部とハードウェアとによって実現されてもよい。

情報処理部８６は、複数の筋電位センサ３１からの出力を、それら複数の筋電位センサ３１から個別に受け取る。別の観点で見ると、情報処理部８６は、複数の筋電位センサ３１からの出力を互いに区別可能に受け取る。また、情報処理部８６は、加速度センサ８１ａ、地磁気センサ８１ｂ、およびジャイロ８１ｃからの出力を受け取る。

情報処理部８６は、複数の筋電位センサ３１の出力に対して、予め設定された処理を行う。例えば、本実施形態の情報処理部８６は、複数の筋電位センサ３１の出力から、アンテナ７５を通じて検出装置１の外部に送信する情報を生成する。検出装置１の外部に送信する情報の一例は、複数の筋電位センサ３１の出力に含まれるデータの一部が、予め設定されるアルゴリズムに基づいて抽出（例えばあるサンプリング周期で抽出）されることで得られる。別の観点で見ると、検出装置１の外部に送信する情報の一例は、アンテナ７５を通じて外部に送信しやすいように、複数の筋電位センサ３１の出力に比べてデータ量が減られたデータである。情報処理部８６は、前記処理を行うことで得られた情報を、無線回路８３に送る。

例えば、情報処理部８６は、第１から第３の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃのコネクタ５６が第３コネクタ７２に接続された場合に、以下に述べる第１から第３の信号を生成する。第１から第３の信号は、互いに区別可能な信号である。

第１信号は、第１筋電位センサ３１Ａからの出力に関連した信号である。例えば、第１信号は、第１筋電位センサ３１Ａからの出力を表す信号である。例えば、第１信号は、第１筋電位センサ３１Ａからの出力に、予め設定された処理が行われることで得られる信号である。第１信号は、第１時刻が判定可能な情報を含む。第１時刻は、着用者の人体Ｂのある動作に関連する（例えば人体Ｂのある動作を示す）筋電位の変化を第１筋電位センサ３１Ａが検出した時刻である。例えば、第１信号は、着用者の人体Ｂのある動作に関連する筋電位の波形であって、第１筋電位センサ３１Ａが検出した波形（波形形状）を示す信号である。なお、「筋電位の波形」とは、例えば筋電位の時間変化を意味する。「筋電位の波形を示す信号」とは、例えば、筋電位の時間変化と、筋電位の時間変化が生じた時刻の時刻情報とを含む。

第２信号は、第２筋電位センサ３１Ｂからの出力に関連した信号である。例えば、第２信号は、第２筋電位センサ３１Ｂからの出力を表す信号である。例えば、第２信号は、第２筋電位センサ３１Ｂからの出力に、予め設定された処理が行われることで得られる信号である。第２信号は、第２時刻が判定可能な情報を含む。第２時刻は、着用者の人体Ｂの前記動作に関連する（例えば人体Ｂの前記動作を示す）筋電位の変化を第２筋電位センサ３１Ｂが検出した時刻である。例えば、第２信号は、着用者の人体Ｂの前記動作に関連する筋電位の波形であって、第２筋電位センサ３１Ｂが検出した波形（波形形状）を示す信号である。

ここで、第１筋電位センサ３１Ａと第２筋電位センサ３１Ｂとが空間的に互いに離れているため、第１時刻と第２時刻との間には、タイムラグ（遅延時間）がある。

第３信号は、第３筋電位センサ３１Ｃからの出力に関連した信号である。例えば、第３信号は、第３筋電位センサ３１Ｃからの出力を表す信号である。例えば、第３信号は、第３筋電位センサ３１Ｃからの出力に、予め設定された処理が行われることで得られる信号である。第３信号は、第３時刻が判定可能な情報を含む。第３時刻は、着用者の人体Ｂの前記動作に関連する（例えば人体Ｂの前記動作を示す）筋電位の変化を第３筋電位センサ３１Ｃが検出した時刻である。例えば、第３信号は、着用者の人体Ｂの前記動作に関連する筋電位の波形であって、第３筋電位センサ３１Ｃが検出した波形（波形形状）を示す信号である。

ここで、第２筋電位センサ３１Ｂと第３筋電位センサ３１Ｃとが互いに空間的に離れているため、第２時刻と第３時刻との間には、タイムラグ（遅延時間）がある。

情報処理部８６は、生成した第１から第３の信号を、個別に（即ち互いに区別可能に）無線回路８３に送る。なお、第１から第３の信号は、第１から第３の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃに関する信号に限られない。情報処理部８６は、第３コネクタ７２に接続される任意の３つの筋電位センサ３１からの出力に基づき、第１から第３の信号を生成する。

同様に、情報処理部８６は、加速度センサ８１ａ、地磁気センサ８１ｂ、およびジャイロ８１ｃからの出力に対して、予め設定された処理を行う。以下では、加速度センサ８１ａ、地磁気センサ８１ｂ、およびジャイロ８１ｃからの出力を纏めて、センサモジュール８１の出力と称する。例えば、本実施形態の情報処理部８６は、センサモジュール８１の出力から、アンテナ７５を通じて外部に送信する情報を生成する。例えば、検出装置１の外部に送信する情報の一例は、センサモジュール８１の出力に含まれるデータの一部が、予め設定されるアルゴリズムに基づいて抽出（例えばあるサンプリング周期で抽出）されることで得られる。別の観点で見ると、検出装置１の外部に送信する情報は、アンテナ７５を通じて外部に送信しやすいように、データ量が調整されたデータである。情報処理部８６は、前記処理を行った情報を、無線回路８３に送る。

なお上記に代えて、情報処理部８６は、複数の筋電位センサ３１およびセンサモジュール８１からの出力に対して、予め設定される判定処理や演算処理を行ってもよい。例えば、情報処理部８６は、後述する電子機器１０２，１２２の情報処理部１１４，１３２と同様の処理を、電子機器１０２，１２２の情報処理部１１４，１３２の代わりに行ってもよい。そして、情報処理部８６は、判定処理や演算処理が行われることで得られた情報を、無線回路８３に送ってもよい。

無線回路８３は、情報処理部８６から受け取る情報を、アンテナ７５から出力可能な高周波信号に変換する。本実施形態の無線回路８３は、例えば規格に準拠する無線回路である。なお、無線回路８３は、上記例に限られず、例えば、Near Field Communication（ＮＦＣ）、または９２０ＭＨｚ帯を利用する通信規格に対応する無線回路でもよい。

アンテナ７５は、基板７０の第１面７０ａに設けられている。アンテナ７５は、例えば基板７０に設けられたチップアンテナである。なお、アンテナ７５は、上記例に限られない。アンテナ７５は、例えば基板７０の表面に設けられた導体パターンでもよい。アンテナ７５は、例えば規格に対応する電磁波を送信可能である。アンテナ７５は、無線回路８３から受け取る信号を、無線電波として検出装置１の外部（電子機器１０２，１２２）に送信する。

以上のように、本実施形態のチップ部品７４は、筋電位センサ２１の出力から得られる情報を、アンテナ７５を通じて検出装置１の外部に送信する。例えば、チップ部品７４は、複数の筋電位センサ３１の出力から得られる情報を送信する。例えば、チップ部品７４は、複数の筋電位センサ３１の出力に対して情報処理部８６の処理が行われることで得られた情報を、アンテナ７５を通じて検出装置１の外部に送信する。例えば、チップ部品７４は、上述の第１から第３の信号を、アンテナ７５を通じて検出装置１の外部に送信する。第１から第３の信号は、外部機器の一例である電子機器１０２が、前記第１から第３時刻の間のタイムラグ（タイムラグの大きさ）を判定することを可能にする。また、本実施形態のチップ部品７４は、加速度センサ８１ａ、地磁気センサ８１ｂ、およびジャイロ８１ｃの各々の出力から得られる情報を、アンテナ７５を通じて検出装置１の外部に送信する。

なお、上記に代えて、チップ部品７４は、情報処理部８６を有しなくてもよい。この場合、チップ部品７４は、筋電位センサ２１の出力（例えば複数の筋電位センサ３１の出力）を、そのままアンテナ７５を通じて検出装置１の外部に送信してもよい。別の観点で見ると、チップ部品７４は、筋電位センサ２１からの出力およびその出力から生成される信号の少なくとも一方を、検出装置１の外部に送信する。

同様に、チップ部品７４は、加速度センサ８１ａ、地磁気センサ８１ｂ、およびジャイロ８１ｃの各々の出力を、そのままアンテナ７５を通じて検出装置１の外部に送信してもよい。別の観点で見ると、チップ部品７４は、センサモジュール８１からの出力およびその出力から生成される信号の少なくとも一方を、検出装置１の外部に送信する。

図７に示すように、二次電池７６は、基板７０の第２面７０ｂに取り付けられる。二次電池７６は、基板７０およびチップ部品７４に電気的に接続されている。二次電池７６は、基板７０およびチップ部品７４などに電力(power)を供給する。

以上説明した本実施形態の検出装置１は、着用されるだけで人体Ｂの状態（例えば人体Ｂの活動状態や疲労状態）または人体Ｂの動作などを検出することができる。

［２．システム］
次に、本実施形態の検出装置１を用いたシステム（検出システム）のいくつかの例を説明する。なお、以下に示すシステム１０１，１２１は、第２から第５の実施形態の検出装置１を用いて実現されてもよい。

（システムの第１例）
システムの第１例であるシステム１０１は、着用者の人体Ｂの状態を検出するモニタリングシステムである。例えば、システム１０１は、着用者の疲労度を検出する。

図１０は、システム１０１の構成の一例を示す。

図１０に示すように、システム１０１は、検出装置１と、電子機器１０２とを含む。電子機器１０２は、「外部機器」、「第２電子機器」、「情報端末」、および「情報処理装置」のそれぞれ一例である。電子機器１０２は、例えば、タブレット端末や、スマートフォン、ポータブルコンピュータであるが、その他の機器でもよい。

図１０に示すように、電子機器１０２は、アンテナ１１１、無線回路１１２、メモリ１１３、情報処理部１１４、出力部１１５、および表示画面１１６を有する。

アンテナ１１１および無線回路１１２は、検出装置１のアンテナ７５および無線回路８３と同様の規格に対応する。例えば、アンテナ１１１および無線回路１１２は、規格に対応する。無線回路１１２は、アンテナ１１１を通じて検出装置１から受け取る信号を電気信号に変換する。無線回路１１２は、変換した信号を情報処理部１１４に送る。

メモリ１１３は、例えば不揮発性のメモリチップである。メモリ１１３の一例は、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリである。メモリ１１３には、予め設定される少なくとも１つの閾値が格納される。閾値は、疲労度の判定に用いられる。閾値は、任意の値に設定可能である。

情報処理部１１４は、検出装置１から受け取る情報に基づき、着用者の疲労度を判定する。情報処理部１１４は、「判定部」の一例である。

図１１は、疲労度の判定動作の流れの一例を示すフローチャートである。

図１１に示すように、情報処理部１１４は、アンテナ１１１および無線回路１１２を通じて、複数の筋電位センサ３１の出力を受け取る（Ｓ１１）。例えば、情報処理部１１４は、検出装置１から上述の第１から第３の信号を受け取る。

次に、情報処理部１１４は、検出装置１から受け取る情報（例えば検出装置１の検出結果）に基づき、着用者の疲労度を判定する。例えば、情報処理部１１４は、着用者のある動作に関連して、複数の筋電位センサ３１が筋電位の変化を検出した検出時刻の時間差(time lag)を検出する（Ｓ１２）。例えば、情報処理部１１４は、検出装置１から受け取る前記第１信号に基づき、前記第１筋電位センサ３１Ａが筋電位の変化（例えば筋電位の立ち上がり）を検出した前記第１時刻を特定する。同様に、情報処理部１１４は、検出装置１から受け取る前記第２信号に基づき、前記第２筋電位センサ３１Ｂが筋電位の変化（例えば筋電位の立ち上がり）を検出した前記第２時刻を特定する。情報処理部１１４は、検出装置１から受け取る前記第３信号に基づき、前記第３筋電位センサ３１Ｃが筋電位の変化（例えば筋電位の立ち上がり）を検出した前記第３時刻を特定する。そして、情報処理部１１４は、第１から第３の時刻に基づき、複数の筋電位センサ３１が筋電位の変化を検出した検出時刻の時間差(第１時刻と第２時刻との間の時間差、第２時刻と第３時刻との時間差、および第１時刻と第３時刻との時間差の少なくともひとつ)を特定する。

ある一つの具体例では、情報処理部１１４は、３つの筋電位センサ３１（第１から第３の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）の各々が検出した筋電位の波形に関する情報を受け取る。例えば、前記第１信号は、第１筋電位センサ３１Ａが検出した筋電位の波形を示す。前記第２信号は、第２筋電位センサ３１Ｂが検出した筋電位の波形を示す。前記第３信号は、第３筋電位センサ３１Ｃが検出した筋電位の波形を示す。なお、「筋電位の波形に関する情報」は、例えば、筋電位の時間変化と、筋電位の時間変化が生じた時刻の時刻情報とを含む。

上述したように、着用者が動作を行う場合、３つの筋電位センサ３１（第１から第３の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）が置かれた位置において、筋電位は互いに時間差を伴って生じる。このため、３つ筋電位センサ３１（第１から第３の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）が検出する筋電位の波形は、互いに位相差を有する。

ここで、情報処理部１１４は、３つ筋電位センサ３１に含まれる１つの筋電位センサ３１（第１筋電位センサ３１Ａ）が検出した筋電位の波形形状と、３つ筋電位センサ３１に含まれる別の筋電位センサ３１（第２筋電位センサ３１Ｂ）が検出した筋電位の波形形状との類似度が予め設定される範囲内である場合に、それら２つの筋電位センサ３１が検出した筋電位の変化が、着用者のあるひとつの動作に伴う筋電位の変化であると判定する。上記類似度は、２つの筋電位の波形形状の最大振幅、平均振幅（振幅の平均値）、時間経過に伴う振幅の変化、積分値、および周波数成分の少なくとも１つに基づいて判定される。

次に、情報処理部１１４は、上述の時間差（第１時刻と第２時刻との間の時間差、第２時刻と第３時刻との時間差、または第１時刻と第３時刻との時間差のいずれか）が、予め設定される所定値（例えばメモリ１１３に格納された閾値）よりも大きいか否かを判定する（Ｓ１３）。そして、情報処理部１１４は、上記時間差(位相差)が前記所定値と同じか大きい場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、疲労度が大きいと判定する（Ｓ１４）。一方で、情報処理部１１４は、上記時間差が前記所定値よりも小さい場合（Ｓ１３：ＮＯ）、疲労度が小さいと判定する（Ｓ１５）。そして、情報処理部１１４は、疲労度に関する判定結果を、出力部１１５に送る。なお、疲労度の判定は、大小だけの判定に限定されない。情報処理部１１４は、上記時間差に基づき、疲労度が複数の段階のいずれに含まれるかを判定してもよい。

また、情報処理部１１４は、上記時間差に加えてまたは代えて、筋電位の波形の周波数分布に基づいて、疲労度の大きさを判定してもよい。前記周波数分布は、例えば筋電位の波形が高速フーリエ変換されることで得られる。情報処理部１１４は、例えば３つの筋電位センサ３１の各々が検出した筋電位の波形の周波数分布と、予め設定される所定の周波数分布とを比較する。そして、情報処理部１１４は、検出された周波数分布が前記所定の周波数分布と略同じか前記所定の周波数分布よりも低周波側に位置する場合に、疲労度が大きいと判定する。一方で、情報処理部１１４は、検出された周波数分布が前記所定の周波数分布よりも高周波側に位置する場合に、疲労度が小さいと判定する。

出力部１１５は、図１０に示すように、表示画面１１６に電気的に接続されている。出力部１１５は、情報処理部１１４から受け取る情報（例えば、疲労度に関する判定結果）を、表示画面１１６に表示する。これにより、ユーザーは、検出装置１の着用者の状態（例えば疲労度）を知ることができる。

このような検出装置１およびシステム１０１を用いることで、例えば、物流の現場において、個々の作業者の疲労度を把握することができる。また、例えば、スポーツ分野において、過剰トレーニングを抑制することができる。

（システムの第２例）
次に、検出装置１を用いたシステムの別の例について説明する。

システムの第２例であるシステム１２１は、検出装置１をヒューマンインターフェースとして使用するシステムである。

図１２は、システム１２１の構成の一例を示す。

図１２に示すように、システム１２１は、検出装置１と、電子機器１２２とを含む。電子機器１２２は、「外部機器」、「第２電子機器」、「情報端末」、および「情報処理装置」の一例である。電子機器１１２は、例えば、タブレット端末や、スマートフォン、ポータブルコンピュータ、デジタルサイネージ、各種のゲーム機、またはロボットであるが、その他の機器でもよい。

図１２に示すように、電子機器１２２は、アンテナ１１１、無線回路１１２、データベース（ＤＢ）１２３、情報処理部１３２、および制御部１３３を有する。なお、以下に説明する以外の構成は、上記第１例の構成と略同じである。このため重複する説明は、省略する。

ＤＢ１３１は、着用者の複数の動作例と、それら複数の動作例が行われた場合の筋電位センサ２１の出力とを対応付けた情報を格納している。例えば、前記情報は、着用者の複数の動作例と、それら複数の動作例が行われた場合の複数の筋電位センサ３１（第１から第３の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）の出力との対応関係を含む。

同様に、ＤＢ１３１は、着用者の複数の動作例と、それら複数の動作例が行われた場合の加速度センサ８１ａの出力とを対応付けた情報を格納している。さらに、ＤＢ１３１は、着用者の複数の動作例と、それら複数の動作例が行われた場合の地磁気センサ８１ｂの出力とを対応付けた情報を格納している。さらに、ＤＢ１３１は、着用者の複数の動作例と、それら複数の動作例が行われた場合のジャイロ８１ｃの出力とを対応付けた情報を格納している。

情報処理部１３２は、アンテナ１１１および無線回路１１２を通じて検出装置１から受け取る情報に基づき、着用者の動きを検出する（または判定する）。情報処理部１３２は、「判定部」の一例である。例えば、情報処理部１３２は、検出装置１から受け取る情報と、ＤＢに格納された情報とに基づき（例えば、それら情報を比較することで）、着用者の動作の種類を判定する。例えば、情報処理部１３２は、検出装置１に含まれる複数の筋電位センサ３１（第１から第３の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）の出力と、ＤＢ１３１に格納された情報とに基づき、着用者の動きの種類を判定する。例えば、情報処理部１３２は、複数の筋電位センサ３１の出力に含まれる数値と、ＤＢ１３１に格納された情報に含まれる数値とを比較（例えば類似度を比較）することで、着用者の動作の種類を判定する。

さらに言うと、本実施形態の情報処理部１３２は、筋電位センサ２１（複数の筋電位センサ３１）の出力と、センサモジュール８１（例えば、加速度センサ８１ａ、地磁気センサ８１ｂ、およびジャイロ８１ｃの少なくとも１つ）の出力と、ＤＢ１３１に格納された情報とに基づき、着用者の動作の種類を判定する。例えば、情報処理部１３２は、複数の筋電位センサ３１の出力に含まれる数値と、センサモジュール８１（例えば加速度センサ８１ａ、地磁気センサ８１ｂ、およびジャイロ８１ｃの少なくとも１つ）の出力に含まれる数値と、ＤＢ１３１に格納された情報に含まれる数値とを比較（例えば類似度を比較）することで、着用者の動作の種類を判定する。

例えば、情報処理部１３２は、センサモジュール８１の出力に実質的な変化（即ち予め設定される閾値を超える変化）が無い状態で、筋電位センサ２１（複数の筋電位センサ３１）の出力に実質的な変化（即ち予め設定される閾値を超える変化）がある場合に、腕ＡＲに動きを伴わない手ＨＡの動き（例えば、手を握る動作、または手を開く動作）が行われたと判定する。一方で、情報処理部１３２は、センサモジュール８１の出力に実質的な変化（即ち予め設定される閾値を超える変化）がある場合、腕ＡＲの動きを伴う動作（例えば、腕を振る動作や、腕を回す動作）が行われたと判定する。情報処理部１３２は、判定された着用者の動作の種類に関する情報を、制御部１３３へ送る。

制御部１３３は、情報処理部１３２から受け取る情報（着用者の動作の種類に関する情報）に基づき、電子機器１２２を制御する。例えば、制御部１３３は、着用者の動作の種類毎に、制御する電子機器１２２の動作が予め割り当てられている。着用者の動作の種類毎に割り当てられる電子機器１２２の動作は、電子機器１２２の電源の起動やシャットダウン、電子機器１２２の表示画面の切り替え、ポインタの移動、電子機器１２２の表示画面に表示されたオブジェクト（例えばある製品の写真やイメージ）をつかむ動作や移動させる動作、決定操作、選択操作などを含む。本実施形態の制御部１３３は、着用者の動作の種類に関する情報を情報処理部１３２から受け取る場合に、その動作の種類に割り当てられた電子機器の動作を実行する。なお、着用者の動作の種類とそれらに対応する電子機器１２２の動作とが対応付けられた情報は、例えばＤＢ１３１に格納されている。制御部１３３は、例えばＤＢ１３１を参照することで、着用者の動作に対応する電子機器１２２の動作を判定する。

また別の例では、電子機器１２２は、他の電子機器である外部機器１３６に無線または有線で接続されている。制御部１３３は、情報処理部１３２から受け取る情報（着用者の動作に関する情報）に基づき、外部機器１３６を制御する。例えば、制御部１３３は、着用者の動作の種類毎に、制御する外部機器１３６の動作が予め割り当てられている。着用者の動作の種類毎に割り当てられる外部機器１３６の動作は、電子機器１２２に関して例示した動作と略同じである。制御部１３３は、着用者の動作の種類に関する情報を情報処理部１３２から受け取る場合に、その動作の種類に割り当てられた動作を実行する制御信号を外部機器１３６に送る。なお、着用者の動作の種類とそれらに対応する外部機器１３６の動作とが対応付けられた情報は、例えばＤＢ１３１に格納されている。制御部１３３は、例えばＤＢ１３１を参照することで、着用者の動作に対応する外部機器１３６の動作を判定する。

なお、上記第１例および第２例における情報処理部１１４，１３２、出力部１１５、および制御部１３３の各々は、例えば、プログラムがＣＰＵのようなプロセッサによって実行されることで実現されるソフトウェア機能部である。上記プログラムは、電子機器１０２，１２２のメモリに格納されている。なお、情報処理部１１４，１３２、出力部１１５、および制御部１３３の各々は、プロセッサがプログラムを実行するのと同様の機能を有するＬＳＩやＡＳＩＣなどのハードウェアであってもよい。また、情報処理部１１４，１３２、出力部１１５、および制御部１３３の各々は、ソフトウェア機能部とハードウェアの両方によって実現されてもよい。また、ＤＢ１３１は、例えば、電子機器１２２のメモリ（メモリチップ）によって実現されるが、これに限られるものではない。

（第２の実施形態）
次に、図１３を参照して、第２の実施形態の検出装置１について説明する。本実施形態の検出装置１は、電極４１の配置に関する点で、上記第１の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、上記第１の実施形態と同様である。

図１３は、本実施形態の検出装置１を示す。図１３中の（ａ）は、検出装置１の表側を示す平面図である。図１３中の（ｂ）は、検出装置１の裏側を示す平面図である。

図１３に示すように、第１から第６の筋電位センサ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆの各電極４１は、各電極４１の長手方向（即ち長方形状の長手方向）を、アームカバー１１の長手方向とは交差する方向に沿わせて配置されている。別の観点で見ると、各電極４１の長手方向は、筋肉が延びた方向或いは筋繊維が延びた方向とは交差した方向に沿う。例えば、各電極４１の長手方向は、着用者の腕ＡＲの周方向に沿う。

また、各筋電位センサ３１において、ネガティブ電極４１Ｎ、グラウンド電極４１Ｇ、およびポジティブ電極４１Ｐは、着用者の肘ＥＬから手首ＷＲに向かう方向に並べられている。別の観点で見ると、各筋電位センサ３１において、ネガティブ電極４１Ｎ、グラウンド電極４１Ｇ、およびポジティブ電極４１Ｐは、筋肉が延びた方向、或いは筋繊維が延びた方向に並べられている。

（第３の実施形態）
次に、図１４を参照して、第３の実施形態の検出装置１について説明する。本実施形態の検出装置１は、リード線隠しカバー１４１をさらに備える点で、上記第１の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、上記第１の実施形態と同様である。

図１４は、本実施形態の検出装置１の断面図を示す。図１４中の（ａ）は、リード線隠しカバー１４１が開かれた状態を示す。図１４中の（ｂ）は、リード線隠しカバーが閉じられた状態を示す。

図１４に示すように、本実施形態では、アームカバー本体１５は、複数のトンネル部１８を備える。複数のトンネル部１８は、着用者の腕ＡＲの周方向に並べられている。

本実施形態のアームカバー１１は、アームカバー本体１５およびグローブ１６に加えて、複数のリード線隠しカバー１４１を有する。リード線隠しカバー１４１は、「カバー」の一例である。リード線隠しカバー１４１は、リード線４２およびトンネル部１８に対して腕ＡＲとは反対側に位置する。リード線隠しカバー１４１は、複数のリード線４２および複数のトンネル部１８を一体に覆う。これにより、リード線４２およびトンネル部１８が外部から隠される。

リード線隠しカバー１４１は、第１端部１４１ａと、第１端部１４１ａとは反対側に位置した第２端部１４１ｂとを有する。第１端部１４１ａは、アームカバー本体１５に固定されている。一方で、第２端部１４１ｂは、アームカバー本体１５に対して、例えばテープなどで着脱可能に取り付けられる。このため、第２端部１４１ｂをアームカバー本体１５から取り外すことで、リード線隠しカバー１４１をアームカバー本体１５から開くことができる。リード線隠しカバー１４１がアームカバー本体１５から開かれると、複数のリード線４２および複数のトンネル部１８が外部に露出する。このため、アームカバー本体１５に対する筋電位センサ３１の取り付け作業などが容易になり得る。

（第４の実施形態）
次に、図１５を参照して、第４の実施形態の検出装置１について説明する。本実施形態の検出装置１は、導電性ゴム電極５１およびリード線４２に代えて、フィルム型センサ１５１を備える点で、上記第１の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、上記第１の実施形態と同様である。

図１５は、検出装置１の断面図を示す。図１５中の（ａ）は、検出装置１の断面図を示す。図１５中の（ｂ）は、検出装置１の平面図を示す。

図１５に示すように、フィルム型センサ１５１は、シート状に形成されたセンサである。フィルム型センサ１５１は、アームカバー１１の内面１１ａに取り付けられている。フィルム型センサ１５１は、柔軟性を有し、人体Ｂ（人体Ｂの皮膚等）に密着する。本実施形態では、フィルム型センサ１５１は、アームカバー１１が人体Ｂに着用された場合に、人体Ｂの形状（腕ＡＲの外周面）に自然に倣うように変形可能な柔軟性を有する。これにより、フィルム型センサ１５１と人体Ｂとの密着性が高められている。

本実施形態のフィルム型センサ１５１は、複数の導電部１５２、複数の導電ライン１５３、および絶縁体１５４を含む。

複数の導電部１５２は、第１の実施形態の電極４１と略同じ機能を有する。複数の導電部１５２は、互いに電気的に絶縁されている。複数の導電部１５２は、筋電位を測定したい所望の位置に設けられている。例えば、複数の導電部１５２は、第１の実施形態の電極４１と略同じ位置に配置されている。複数の導電部１５２は、人体Ｂの皮膚の上に置かれる。

複数の導電ライン（配線ライン等）１５３は、第１の実施形態のリード線４２と略同じ機能を有する。複数の導電ライン１５３は、互いに電気的に絶縁されている。複数の導電ライン１５３は、複数の導電部１５２と、電子装置２２とを個別に電気的に接続している。このため、導電部１５２が検出する筋電位は、導電ライン１５３を通じて、電子装置２２に入力される。

複数の導電部１５２および複数の導電ライン１５３は、絶縁体１５４上に設けられている。絶縁体１５４は、複数の導電部１５２および複数の導電ライン１５３を一体に支持する。

このような構成の検出装置１であっても、第１の実施形態と同様に、着用されるだけで人体Ｂの状態（人体Ｂの活動状態や疲労状態等）または人体Ｂの動作などを検出することができる。また、本実施形態の構成によれば、各筋電位センサ３１の構造を単純化することができる。このため、検出装置１の着用時の違和感をさらに小さくすることができる。

（第５の実施形態）
次に、図１６を参照して、第５の実施形態の検出装置１について説明する。本実施形態の検出装置１は、導電性ゴム電極５１およびリード線４２に代えて、導電性繊維１６１を備える点で、上記第１の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、上記第１の実施形態と同様である。

図１６は、検出装置１の断面図を示す。図１６中の（ａ）は、検出装置１の断面図を示す。図１６中の（ｂ）は、検出装置１の平面図を示す。

図１６に示すように、複数の導電性繊維１６１は、シート状に形成され、アームカバー１１の内面１１ａに取り付けられている。複数の導電繊維１６１は、互いに電気的に絶縁されている。別の観点で見ると、複数の導電性繊維１６１は、アームカバー１１の一部（アームカバー１１の内面１１ａの一部）を形成している。導電性繊維１６１は、アームカバー１１の内部に露出している。導電性繊維１６１は、柔軟性を有し、人体Ｂ（人体Ｂの皮膚）に密着する。本実施形態では、導電性繊維１６１は、アームカバー１１が人体Ｂに着用された場合に、人体Ｂの形状（腕ＡＲの外周面）に自然に倣うように変形可能な柔軟性を有する。これにより、導電性繊維１６１と人体Ｂとの密着性が高められている。

図１６に示すように、導電性繊維１６１は、複数の導電部１５２を形成している。また、導電性繊維１６１は、複数の導電ライン１５３を形成してもよい。これら導電部１５２および導電ライン１５３の構成および機能は、第４の実施形態の導電部１５２および導電ライン１５３の構成および機能と略同じである。そのため、重複する説明は省略する。なお、本実施形態において、導電ライン１５３は、導電性繊維１６１に代えて、導電パターンが設けられたシート材（フィルム材）または他の導電部材で形成されてもよい。

このような構成の検出装置１であっても、第１の実施形態と同様に、着用されるだけで人体Ｂの状態（人体Ｂの活動状態や疲労状態等）または人体Ｂの動作などを検出することができる。また、本実施形態の構成によれば、各筋電位センサ３１の構造を単純化することができる。このため、検出装置１の着用時の違和感をさらに小さくすることができる。

以上、第１から第５の実施形態について説明した。ただし、実施形態は、上記例に限定されない。例えば、検出装置１が備える筋電位センサ３１の数は、１つでもよく、２つでもよい。また、電子装置２２は、筋電位センサ３１の出力(信号等)を無線送信するものに限られない。電子装置２２は、メモリ１７１（図７参照）を備えて、筋電位センサ３１の出力(信号等)を記憶するものでもよい。メモリ１７１は、例えばフラッシュメモリのような不揮発性のメモリ部品である。メモリ１７１に記憶された情報は、例えば外部接続用コネクタ７３に外部機器が接続されることで、外部機器によって読み出されてもよい。検出装置１が着用されるのは、人体Ｂに限らず、ペット等の人体Ｂ以外の生体でもよい。

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、センサ装置は、筋電位センサと、電子装置とを含む。前記電子装置は、前記筋電位センサと電気的に結合されており、前記筋電位センサから出力を受け取る。このような構成によれば、前記センサ装置が着用品に取り付けられることで、着用されるだけで人体の状態または動作などを検出する検出装置を提供することができる。

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…検出装置、１１…アームカバー、１２…センサ装置、１５…アームカバー本体。

Claims (20)

1. 第１センサと第２センサとを含み、前記第１センサおよび前記第２センサの各々は柔軟性を有し、前記第１センサおよび前記第２センサの各々は複数の電極を有して前記複数の電極間の電位差を検出し、前記第１センサおよび前記第２センサは空間的に離れて配置される筋電位センサと、
   前記筋電位センサに電気的に接続され、回路基板と、アンテナと、プロセッサとを含み、前記アンテナおよび前記プロセッサは、前記回路基板上に設けられ、前記プロセッサは、第１信号と第２信号とをアンテナを通じて該センサ装置の外部に送信し、前記第１信号と前記第２信号は互いに区別可能であり、前記第１信号は、前記第１センサからの出力を表し、前記第２信号は、前記第２センサからの出力を表す電子装置とを備えるセンサ装置。
2. 請求項１に記載のセンサ装置において、
   前記第１信号および前記第２信号は、第１時刻と第２時刻との間の時間差を外部機器が判定するのに用いられ、前記第１時刻は、人体のある動作に関連する筋電位の変化を前記第１センサが検出した時刻であり、前記第２時刻は、前記動作に関連する筋電位の変化を前記第２センサが検出した時刻である。
3. 請求項１に記載のセンサ装置において、
   前記電子装置は、筐体と、二次電池とをさらに備え、前記筐体は、前記回路基板、前記アンテナ、前記プロセッサ、および前記二次電池を収容し、前記二次電池は、前記プロセッサに電力を供給する。
4. 請求項１に記載のセンサ装置において、
   前記筋電位センサおよび前記電子装置は、着用品に取り付け可能である。
5. 請求項１に記載のセンサ装置において、
   前記第１センサおよび前記第２センサは、前記第１センサおよび前記第２センサが人体の腕の上に置かれた場合に、前記人体の肘から手首に向かう方向において空間的に離れている。
6. 請求項５に記載のセンサ装置において、
   前記第１センサおよび前記第２センサが人体の腕の上に置かれた場合に、前記第１センサは、前記手首よりも前記肘の近くに位置し、前記第２センサは、前記肘よりも前記手首の近くに位置する。
7. 請求項１に記載のセンサ装置において、
   前記複数の電極の各々は、人体の肌の上に置かれる導電性ゴム電極を有し、
   前記第１センサおよび前記第２センサの各々は、複数の導電部を有し、前記複数の導電部の各々は、前記導電性ゴム電極を前記電子装置に電気的に接続している。
8. 請求項７に記載のセンサ装置において、
   前記導電性ゴム電極は、長方形状に形成されている。
9. 筋電位センサと、
   前記筋電位センサに電気的に結合され、前記筋電位センサから出力を受け取る電子装置と、を備えるセンサ装置。
10. 請求項９に記載のセンサ装置において、
    前記電子装置は、アンテナと、プロセッサとを有し、前記プロセッサは、前記出力および前記出力から生成される信号の少なくとも一方を、前記アンテナを通じて該センサ装置の外部に送信する。
11. 請求項１０に記載のセンサ装置において
    前記電子装置は、該電子装置の動きを示す出力信号を出力する加速度センサをさらに備え、
    前記プロセッサは、前記出力信号および前記出力信号から生成される信号の少なくとも一方を、前記アンテナを通じて該センサ装置の外部に送信する。
12. 請求項１０に記載のセンサ装置において
    前記電子装置は、該電子装置の向きを示す出力信号を出力する地磁気センサをさらに備え、
    前記プロセッサは、前記出力信号および前記出力信号から生成される信号の少なくとも一方を、前記アンテナを通じて該センサ装置の外部に送信する。
13. 請求項１０に記載のセンサ装置において
    前記電子装置は、該電子装置の振動を示す出力信号を出力するジャイロをさらに備え、
    前記プロセッサは、前記出力信号および前記出力信号から生成される信号の少なくとも一方を、前記アンテナを通じて該センサ装置の外部に送信する。
14. 着用品と、
    前記着用品に取り付けられた筋電位センサと、
    前記着用品に取り付けられ、前記筋電位センサに電気的に結合され、前記筋電位センサから出力を受け取る電子装置と、
    を備える製品。
15. 請求項１４に記載の製品において、
    前記着用品は、衣類である。
16. 請求項１４に記載の製品において
    前記着用品は、人体の腕に着用される。
17. 請求項１６に記載の製品において、
    前記筋電位センサは、第１センサと第２センサとを含み、前記第１センサおよび前記第２センサの各々は、筋電位を検出し、前記第１センサおよび前記第２センサは、前記着用品が人体の腕に着用された場合に、前記人体の肘から手首に向かう方向において空間的に離れている。
18. 請求項１７に記載のセンサ装置において
    前記着用品が人体の腕に着用された場合に、前記第１センサは、前記手首よりも前記肘の近くに位置し、前記第２センサは、前記肘よりも前記手首の近くに位置する。
19. 請求項１６に記載の製品において
    前記着用品は、アームカバー本体とグローブとを含み、前記アームカバー本体は、腕の少なくとも一部を覆い、前記グローブは、手の少なくとも一部を覆い、
    前記筋電位センサは、前記アームカバー本体に取り付けられ、
    前記電池装置は、前記グローブに取り付けられている。
20. 請求項１９に記載の製品において
    前記電子装置は、前記グローブの動きを示す出力信号を出力する加速度センサをさらに備え、
    前記プロセッサは、前記出力信号および前記出力信号から生成される信号の少なくとも一方を、前記アンテナを通じて該センサ装置の外部に送信する。

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