JP6220016B2 - 生体電気信号モニタ用衣類 - Google Patents
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Description
図1は、本願発明の参考の形態に係る生体電気信号モニタ用衣類における生体電極を密着させる手段の構成例を表す図である。図1の生体電気信号モニタ用衣類は、生体(100)(人間や動物など)と生体信号(心電/心拍/呼吸/脈波/体温/筋電/脳波/眼球電位/血圧等)を受信する生体電極(12、13)の密着度(着圧)を確保しつつ、局所的にシャツやパンツ等の衣服(10)の締め付けを行うことが出来る構成を有する。
図2は、本願発明の参考の形態に係る生体電気信号モニタ用衣類における生体電極を密着させる手段の構成例を表す図である。図2の生体電気信号モニタ用衣類は、前記参考の形態において述べた伸縮性を有する生地(20)と係合部材(21、22)とから構成される構成において、伸縮性を有する生地(20)を手で引っ張り、伸ばした状態で、係合部材(23)を係合、固定する位置を複数箇所(24、25、26)設けることにより、生体電極(12、13)周辺の密着の程度を調整し、生体電極のより望ましい生体(100)への接触状態を実現するものである。
図3は、本願発明の参考の形態に係る生体電気信号モニタ用衣類における生体電極を密着させる手段の構成例を表す図である。図3の生体電気信号モニタ用衣類は、生体電極を生体に押圧して密着させる手段として、伸縮性を有する布やゴムひもなどの締付部材(30)を人体及び衣類の周囲に備え、この伸縮性を有する締付部材の端部を、面ファスナー、ファスナー、ストレッチ布、フック、コードストッパ、バックル、スナップボタン、ストラップ等の固定部材を用いて固定することにより、衣服の周囲から生体を締め付けた状態で固定するものである。
図4の生体電気信号モニタ用衣類は、前記の参考の形態において、伸縮性を有する締付部材(30)である布やゴムひもなどを、生体電極(12)、(13)の直上に固定することにより、生体電極(12)、(13)と生体(100)とをより密着し易くするものである。
図5は、本願発明の参考の形態に係る生体電気信号モニタ用衣類における生体電極を密着させる手段の構成例を表す図である。図5の生体電気信号モニタ用衣類は、電極(12、13)と衣服(10)との間に設けられた押圧部材を用いて、衣服の伸縮性を利用して、生体電極(12、13)を生体(100)に押圧することにより、生体電極を生体に密着させるものである。
図6の生体電気信号モニタ用衣類は、図5における固定高さの隆起部材(40、41)の代わりに、生体電極(12、13)と衣服(10)の間に、ポケット(42、43)を設けている。衣服(10)と電極(12、13)との隙間の程度に応じて、厚みが複数用意できる個別のパッド(44、45)を、ポケット(42、43)に挿入することにより生体電極の人体への着圧を更に細かく調整することができる。
図7の生体電気信号モニタ用衣類は、電極(12)、(13)の周囲に設置した、生体嵌合部(50−53)により、電極(12)、(13)を人体(100)に密着させる構成を有する。すなわち、人体(100)側にシール等の粘着部材(54)によって固定された面ファスナーやスナップボタン等の嵌合部材(55)と、衣服(10)の内側に縫い付けなどの固定部材(57)によって固定された前記面ファスナーやスナップボタン等の嵌合部材(56)を有し、嵌合部材(55)と(56)とが嵌合することで、衣服(10)に貼り付けられている電極(12、13)を生体(100)に密着させる。
図8は、本願発明の第2の実施の形態に係る生体電極を人体に押圧する際の着圧を測定及び調整する手段の構成例を表す図である。図8(a)、(b)に示すように、本実施の形態における生体電気信号モニタ用衣類は、着圧を調製する着圧調製装置(60)、生体電極の人体への着圧をモニタする着圧センサー電極(61、62)と測定した着圧を着圧調製装置(60)へ伝える着圧モニタ用配線(63、64)を備えている。正弦波信号をこのセンサー電極(61、62)間に印加し、電極間のインピーダンスを測定することにより、生体電極の生体への密着度を判定することが出来る。
図9は、図8の着圧センサー電極として圧力検知手段(68、69)を用いた生体電気信号モニタ用衣類である。図9(b)の圧力検知手段(68、69)は、加えられる圧力に応じて抵抗値が変化する感圧センサーである。感圧センサーとしては、例えば、Lynxmotion社製のForce Sensing Resistor FSR-01等を用いることができる。
図10に示す生体電気信号モニタ用衣類は、特に生体電極(12、13)の設置場所を含む領域に伸縮性を有する生地(70)を備え、その生地の伸縮性を利用して生体電極の人体への密着の確保を行うものである。図10に示す衣服(10)では、電極の設置場所を含む領域には、伸縮性を有する機能繊維等を用いた生地(70)を用いて、その他の部分は綿などの通常の生地を用いる。生地(70)は、例えば、縫い目(71)を縫製の手段で衣服(10)に結合する。また、生地(70)で示す部分を人体の周囲を囲む輪状に形成しておけば、輪ゴムと同様の効果で生体電極を設置した部分のみを締め付けることができる。
図11に示す生体電気信号モニタ用衣類は、伸縮性を有しかつ、衣服(10)の表面を形成する生地よりも周囲長の短い生地(72)を、衣服(10)の内側すなわち人体(100)側に設け、衣服(10)の生地を2重化することによって、通常の衣服と同様の外観を維持しながら生体電極を人体に密着させるものである。
図12に示す生体電気信号モニタ用衣類は、伸縮性を有する生地(20)(70)(72)の形状を維持するために、金属や樹脂製のボーン(衣類の骨格)を設けたものである。このボーン(73、74)は、例えば、スチール等の金属で出来たワイヤ状の骨組み等により構成することができる。
図13に示す生体電気信号モニタ用衣類は、図12のボーン(73、74)を、形状記憶材料(75、76)を用いて構成したものである。これによって、締め付け手段の経年変化による、伸びまたは縮みの影響を低減させ、生体電極の人体への着圧を長時間一定に保つこともできる。例えば、ニッケル、チタン等により構成される形状記憶合金を用いてもよい。
図14に示す生体電気信号モニタ用衣類は、伸縮性を有する生地(20)(70)(72)の構成素材として、水分吸収によって収縮する機能を有するポリビニルアルコール系繊維または、体温などの熱によって収縮する機能を有するウレタンなどの熱収縮繊維(80)を用いたものである。水分あるいは熱吸収により収縮する素材を用いることにより、生体が衣類を身に着けただけである程度の密着度向上を確保することが可能になる。
Claims (2)
- 衣服と、
その衣服の所定の位置に設置され、前記衣服を身に付けた生体に接触したときにその生体の生体電気信号を検出する電極とを有し、
前記衣服は、少なくとも前記電極の設置場所を含む領域に伸縮性を有する生地を備え、
前記伸縮性を有する生地の前記電極の設置場所の周辺部全体を伸ばした状態で固定して、前記電極を前記生体に密着させる密着手段を備え、
前記密着手段は、
前記生体と前記衣服のそれぞれに備えられ、互いに嵌合する嵌合部材を含むこと
を特徴とする生体電気信号モニタ用衣類。 - 衣服と、
その衣服の所定の位置に設置され、前記衣服を身に付けた生体に接触したときにその生体の生体電気信号を検出する電極とを有し、
前記衣服は、少なくとも前記電極の設置場所を含む領域に伸縮性を有する生地を備え、
前記伸縮性を有する生地の前記電極の設置場所の周辺部全体を伸ばした状態で固定して、前記電極を前記生体に密着させる密着手段を備え、
前記電極の前記生体と接触する側に配置され、前記電極が前記生体を押圧する際の圧力を測定する着圧センサー電極と、
前記着圧センサ電極による測定結果に基づき前記密着手段における前記伸縮性を有する生地の伸縮状態を調整する調整手段とをさらに備えたこと
を特徴とする生体電気信号モニタ用衣類。
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