JPH06341912A - 生体圧力分布測定装置 - Google Patents
生体圧力分布測定装置Info
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- JPH06341912A JPH06341912A JP12977693A JP12977693A JPH06341912A JP H06341912 A JPH06341912 A JP H06341912A JP 12977693 A JP12977693 A JP 12977693A JP 12977693 A JP12977693 A JP 12977693A JP H06341912 A JPH06341912 A JP H06341912A
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- fluid
- conductors
- pressure distribution
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 １つの圧力センサのみで生体の圧力分布を測
定する。 【構成】 内面に多数の導体（Ｘ１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ
３）をマトリクス状に配列し、内部に流体を出し入れ可
能な圧力検出シート１と、導体（Ｘ１〜Ｘ３及びＹ１〜
Ｙ３）を走査して導通を検出する走査器２と、圧力検出
シート１内の流体の圧力を検出する圧力センサ３と、圧
力検出シート１内に流体を供給するポンプ４と、圧力検
出シート１内の流体を排出する排出弁５と、走査器２よ
り出力される導体（Ｘ１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３）の導通
した位置信号と、この位置信号が検出された時点におけ
る圧力センサ３により検出された圧力信号とを入力し
て、圧力検出シート１の圧力分布を測定する制御部７
と、この制御部７より出力される圧力分布を記録及び／
又は表示する出力装置８とを具えるものである。
定する。 【構成】 内面に多数の導体（Ｘ１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ
３）をマトリクス状に配列し、内部に流体を出し入れ可
能な圧力検出シート１と、導体（Ｘ１〜Ｘ３及びＹ１〜
Ｙ３）を走査して導通を検出する走査器２と、圧力検出
シート１内の流体の圧力を検出する圧力センサ３と、圧
力検出シート１内に流体を供給するポンプ４と、圧力検
出シート１内の流体を排出する排出弁５と、走査器２よ
り出力される導体（Ｘ１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３）の導通
した位置信号と、この位置信号が検出された時点におけ
る圧力センサ３により検出された圧力信号とを入力し
て、圧力検出シート１の圧力分布を測定する制御部７
と、この制御部７より出力される圧力分布を記録及び／
又は表示する出力装置８とを具えるものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、人間工学における圧力
分布測定、特に座圧等を測定する装置に関するものであ
る。
分布測定、特に座圧等を測定する装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車、航空機或いはベッドやマ
ット等に人間が着座した座面の体圧分布を計測する圧力
分布測定装置が知られている。この装置は、座圧シート
内に多数、例えば１００〜２００個の超小型の加重変換
器よりなる圧力センサを配置し、これらの圧力センサに
より各座面位置に応じた圧力信号を検出して、測定面全
体の圧力分布を測定或いは記録するようにしていた。
ット等に人間が着座した座面の体圧分布を計測する圧力
分布測定装置が知られている。この装置は、座圧シート
内に多数、例えば１００〜２００個の超小型の加重変換
器よりなる圧力センサを配置し、これらの圧力センサに
より各座面位置に応じた圧力信号を検出して、測定面全
体の圧力分布を測定或いは記録するようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
圧力測定装置で分解能を上げるためには、圧力センサー
を更に多数配置すれば解決されるが、そのためには、圧
力センサ数に応じて増幅器の数も増えることになり、装
置のコストが高価なものとなる。
圧力測定装置で分解能を上げるためには、圧力センサー
を更に多数配置すれば解決されるが、そのためには、圧
力センサ数に応じて増幅器の数も増えることになり、装
置のコストが高価なものとなる。
【０００４】また、圧力センサの増加に伴い、個々の特
性の違いを補正するためのバランス或いは感度等の調整
も多くなるので測定準備が極めて煩雑となる。
性の違いを補正するためのバランス或いは感度等の調整
も多くなるので測定準備が極めて煩雑となる。
【０００５】従って、本発明は、圧力センサ数を少なく
して低コストの生体圧力分布測定装置を提供することを
目的とする。
して低コストの生体圧力分布測定装置を提供することを
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、例えば図１に
示す如く、内面に多数の導体（Ｘ１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ
３）をマトリクス状に配列し、内部に流体を出し入れ可
能な圧力検出シート１と、導体（Ｘ１〜Ｘ３及びＹ１〜
Ｙ３）を走査して導通を検出する走査器２と、圧力検出
シート１内の流体の圧力を検出する圧力センサ３と、圧
力検出シート１内に流体を供給するポンプ４と、圧力検
出シート１内の流体を排出する排出弁５と、走査器２よ
り出力される導体（Ｘ１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３）の導通
した位置信号と、この位置信号が検出された時点におけ
る圧力センサ３により検出された圧力信号とを入力し
て、圧力検出シート１の圧力分布を測定する制御部７
と、この制御部７より出力される圧力分布を記録及び／
又は表示する出力装置８とを具えるものである。
示す如く、内面に多数の導体（Ｘ１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ
３）をマトリクス状に配列し、内部に流体を出し入れ可
能な圧力検出シート１と、導体（Ｘ１〜Ｘ３及びＹ１〜
Ｙ３）を走査して導通を検出する走査器２と、圧力検出
シート１内の流体の圧力を検出する圧力センサ３と、圧
力検出シート１内に流体を供給するポンプ４と、圧力検
出シート１内の流体を排出する排出弁５と、走査器２よ
り出力される導体（Ｘ１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３）の導通
した位置信号と、この位置信号が検出された時点におけ
る圧力センサ３により検出された圧力信号とを入力し
て、圧力検出シート１の圧力分布を測定する制御部７
と、この制御部７より出力される圧力分布を記録及び／
又は表示する出力装置８とを具えるものである。
【０００７】
【作用】被検者が座した圧力検出シートの圧力を０にし
て、徐々に内部の圧力を高め、マトリクス状に配列され
た全ての導体の接点が離れるまで継続する。全ての導体
の接点が離れたら、圧力検出シート内の流体を開放して
徐々に減圧する。この減圧過程において、導体が導通し
た位置とその時の圧力を検出して記憶する。全ての接点
が閉じるまで測定を継続し、検出された接点の位置情報
及びその時点における圧力を記録或いは表示する。従っ
て、１つの圧力センサのみで圧力分布の測定が可能とな
る。
て、徐々に内部の圧力を高め、マトリクス状に配列され
た全ての導体の接点が離れるまで継続する。全ての導体
の接点が離れたら、圧力検出シート内の流体を開放して
徐々に減圧する。この減圧過程において、導体が導通し
た位置とその時の圧力を検出して記憶する。全ての接点
が閉じるまで測定を継続し、検出された接点の位置情報
及びその時点における圧力を記録或いは表示する。従っ
て、１つの圧力センサのみで圧力分布の測定が可能とな
る。
【０００８】
【実施例】以下、図１〜図３を参照して本発明の生体圧
力分布測定装置の一実施例について説明する。図１にお
いて、１は圧力検出シートで、例えば樹脂或いはゴム等
の柔軟性部材により外観上９つのブロックを有するよう
に構成され、内面の上下にＸ方向及びＹ方向に、例えば
金属薄等の導体（Ｘ１〜Ｘ３、Ｙ１〜Ｙ３）がマトリク
ス状に配列されている。これら導体は、例えば被検者が
座した場合に、圧力により各ブロックの内部で接触して
電気的な接点を形成する。また、圧力検出シート１は、
開口１ａを介して、内部に例えば空気或いは水等の流体
が供給又は排出されるようになっている。各ブロックの
内側は仕切を持たないように構成されているので、流体
は各ブロック内を自由に流通できる。
力分布測定装置の一実施例について説明する。図１にお
いて、１は圧力検出シートで、例えば樹脂或いはゴム等
の柔軟性部材により外観上９つのブロックを有するよう
に構成され、内面の上下にＸ方向及びＹ方向に、例えば
金属薄等の導体（Ｘ１〜Ｘ３、Ｙ１〜Ｙ３）がマトリク
ス状に配列されている。これら導体は、例えば被検者が
座した場合に、圧力により各ブロックの内部で接触して
電気的な接点を形成する。また、圧力検出シート１は、
開口１ａを介して、内部に例えば空気或いは水等の流体
が供給又は排出されるようになっている。各ブロックの
内側は仕切を持たないように構成されているので、流体
は各ブロック内を自由に流通できる。
【０００９】図１において、Ｘ方向及びＹ方向に夫々３
本の導体を配列したが、更に多くの導体を配列して、測
定される圧力分布の分解能を高めることもできる。ま
た、各ブロックは、圧力検出シート１に塗料等により分
割線を塗布して識別することもできる。
本の導体を配列したが、更に多くの導体を配列して、測
定される圧力分布の分解能を高めることもできる。ま
た、各ブロックは、圧力検出シート１に塗料等により分
割線を塗布して識別することもできる。
【００１０】２は走査器で、圧力検出シート１の導体Ｘ
１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３を走査して、各導体の導通或い
は非導通の検出を行う。走査器２は、Ｘ方向の導体Ｘ１
〜Ｘ３を順次切り換える切り換えスイッチ２ａと、Ｙ方
向の導体Ｙ１〜Ｙ３を順次切り換える切り換えスイッチ
２ｂから構成される。この走査器２の走査は、切り換え
スイッチ２ａにより導体Ｘ１〜Ｘ３の切り換えが終了す
る毎に、切り換えスイッチ２ｂが導体Ｙ１〜Ｙ３を順次
切り換えるようにして行われる。
１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３を走査して、各導体の導通或い
は非導通の検出を行う。走査器２は、Ｘ方向の導体Ｘ１
〜Ｘ３を順次切り換える切り換えスイッチ２ａと、Ｙ方
向の導体Ｙ１〜Ｙ３を順次切り換える切り換えスイッチ
２ｂから構成される。この走査器２の走査は、切り換え
スイッチ２ａにより導体Ｘ１〜Ｘ３の切り換えが終了す
る毎に、切り換えスイッチ２ｂが導体Ｙ１〜Ｙ３を順次
切り換えるようにして行われる。
【００１１】３は圧力センサで、チューブＴを介して圧
力検出シート１の開口１ａに接続され、圧力検出シート
１の流体の圧力を検出する。４はポンプで、チューブＴ
を介して圧力検出シート１に流体を供給する。また、５
は排出弁で、開放により圧力検出シート１内の流体を排
出する。
力検出シート１の開口１ａに接続され、圧力検出シート
１の流体の圧力を検出する。４はポンプで、チューブＴ
を介して圧力検出シート１に流体を供給する。また、５
は排出弁で、開放により圧力検出シート１内の流体を排
出する。
【００１２】６は、圧力センサ３により検出される圧力
信号を増幅する増幅器である。７は、例えばＣＰＵで構
成される制御部で、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶素子（図示
せず）を含み、圧力測定時の装置全体の制御を行う。Ｒ
ＯＭには、圧力測定プログラムが予め記憶されている。
また、ＲＡＭには、圧力測定時に圧力検出シート１によ
り検出される圧力及びこの圧力に対応する位置情報が一
時的に記憶される。
信号を増幅する増幅器である。７は、例えばＣＰＵで構
成される制御部で、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶素子（図示
せず）を含み、圧力測定時の装置全体の制御を行う。Ｒ
ＯＭには、圧力測定プログラムが予め記憶されている。
また、ＲＡＭには、圧力測定時に圧力検出シート１によ
り検出される圧力及びこの圧力に対応する位置情報が一
時的に記憶される。
【００１３】また、８は出力装置で、例えばプリンタ等
の記録装置及び／又はＣＲＴ或いは液晶表示器等の表示
装置で構成され、制御部７から出力される圧力分布デー
タに応じた圧力分布を記録紙上に記録し、或いは画面上
に表示する。
の記録装置及び／又はＣＲＴ或いは液晶表示器等の表示
装置で構成され、制御部７から出力される圧力分布デー
タに応じた圧力分布を記録紙上に記録し、或いは画面上
に表示する。
【００１４】次に図２を参照しながら、上述した構成の
実施例の動作について説明する。尚、図２において、導
体（Ｘ１〜Ｘ３）及び（Ｙ１〜Ｙ３）の導通位置は黒丸
及び非導通位置は白丸で示している。圧力分布の測定開
始時には、圧力検出シート１内の流体は、制御部７の制
御により排出弁５が開放されて排出され、圧力が０にな
っている。この状態で、被検者が圧力検出シート１上に
座る。従って、この時の圧力シート１内の全導体（Ｘ１
〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３）の各接点は、閉じられている。
実施例の動作について説明する。尚、図２において、導
体（Ｘ１〜Ｘ３）及び（Ｙ１〜Ｙ３）の導通位置は黒丸
及び非導通位置は白丸で示している。圧力分布の測定開
始時には、圧力検出シート１内の流体は、制御部７の制
御により排出弁５が開放されて排出され、圧力が０にな
っている。この状態で、被検者が圧力検出シート１上に
座る。従って、この時の圧力シート１内の全導体（Ｘ１
〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３）の各接点は、閉じられている。
【００１５】次に排出弁５が閉じられ、ポンプ４を駆動
して圧力検出シート１内に流体を供給して内圧を最大圧
力値Ｐｃｍａｘまで高め、最大圧力値Ｐｃｍａｘに到達
したら排出弁５が開放され、徐々に減圧がなされる。こ
の時、圧力の低下に伴い圧力検出シート１の各導体（Ｘ
１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３）は、制御部７からの制御信号
により走査器２で順次走査される。
して圧力検出シート１内に流体を供給して内圧を最大圧
力値Ｐｃｍａｘまで高め、最大圧力値Ｐｃｍａｘに到達
したら排出弁５が開放され、徐々に減圧がなされる。こ
の時、圧力の低下に伴い圧力検出シート１の各導体（Ｘ
１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３）は、制御部７からの制御信号
により走査器２で順次走査される。
【００１６】排出弁５の開放直後の圧力Ｐｃ１では、い
ずれの導体（Ｘ１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３）も導通してい
ない状態を示している。圧力が低下してＰｃ２になる
と、例えば圧力検出シートの中央部の導体Ｘ２と導体Ｙ
２が導通する。また、更に減圧すると、圧力Ｐｃ３で、
導体（Ｘ２、Ｙ１）、（Ｘ１、Ｙ２）及び（Ｘ２、Ｙ
２）が導通したことが検出される。同様に圧力がＰｃ４
まで低下すると、導体（Ｘ２、Ｙ１）、（Ｘ１、Ｙ
２）、（Ｘ２、Ｙ２）、（Ｘ２、Ｙ３）及び（Ｘ３、Ｙ
２）が導通する。
ずれの導体（Ｘ１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３）も導通してい
ない状態を示している。圧力が低下してＰｃ２になる
と、例えば圧力検出シートの中央部の導体Ｘ２と導体Ｙ
２が導通する。また、更に減圧すると、圧力Ｐｃ３で、
導体（Ｘ２、Ｙ１）、（Ｘ１、Ｙ２）及び（Ｘ２、Ｙ
２）が導通したことが検出される。同様に圧力がＰｃ４
まで低下すると、導体（Ｘ２、Ｙ１）、（Ｘ１、Ｙ
２）、（Ｘ２、Ｙ２）、（Ｘ２、Ｙ３）及び（Ｘ３、Ｙ
２）が導通する。
【００１７】減圧時に検出されるこれら各導体（Ｘ１〜
Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３）の導通位置及びこの導通時点に対
応する各圧力は、制御部７内のＲＡＭに記憶される。導
通位置情報及びその情報に対応する圧力データが記憶さ
れたら、これらの圧力データが制御部７から出力装置８
に転送され、圧力分布として記録或いは表示される。図
３に記録或いは表示された圧力分布図を示す。
Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３）の導通位置及びこの導通時点に対
応する各圧力は、制御部７内のＲＡＭに記憶される。導
通位置情報及びその情報に対応する圧力データが記憶さ
れたら、これらの圧力データが制御部７から出力装置８
に転送され、圧力分布として記録或いは表示される。図
３に記録或いは表示された圧力分布図を示す。
【００１８】このように、１つの圧力センサだけで生体
の圧力分布が測定でき、構成が極めて簡単となる。
の圧力分布が測定でき、構成が極めて簡単となる。
【００１９】尚、上述の構成では、減圧時に圧力分布の
測定を行うようにしたが、加圧時にも同様にして測定す
ることができる。
測定を行うようにしたが、加圧時にも同様にして測定す
ることができる。
【００２０】また、本発明は上述の実施例に限ることな
く、本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成
を取り得ることは勿論である。
く、本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成
を取り得ることは勿論である。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、圧
力検出シート内に導体をマトリクス状に配置し、各導体
が導通した位置及びその導通時点における圧力を検出し
て圧力分布を測定するようにしたので、従来の多数のセ
ンサを使用した圧力分布測定装置に比較して、圧力セン
サが１つですみ、構成が極めて容易となると共に調整等
が不要となる。
力検出シート内に導体をマトリクス状に配置し、各導体
が導通した位置及びその導通時点における圧力を検出し
て圧力分布を測定するようにしたので、従来の多数のセ
ンサを使用した圧力分布測定装置に比較して、圧力セン
サが１つですみ、構成が極めて容易となると共に調整等
が不要となる。
【００２２】また、分解能を上げるために多数の導体を
使用しても、従来の超小型荷重変換器を多数使用した圧
力分布測定装置に比較して、装置が低コストで製造でき
る利点がある。
使用しても、従来の超小型荷重変換器を多数使用した圧
力分布測定装置に比較して、装置が低コストで製造でき
る利点がある。
【図１】本発明の生体圧力分布測定装置の一実施例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】実施例の圧力と座圧位置との関係を説明する図
である。
である。
【図３】図１の実施例により測定記録された座圧分布を
示す図である。
示す図である。
１ 圧力検出シート ２ 走査器 ３ 圧力センサ ４ ポンプ ５ 排出弁 ７ 制御部 ８ 出力装置 Ｘ１〜Ｘ３ Ｘ方向導体 Ｙ１〜Ｙ３ Ｙ方向導体
Claims (1)
- 【請求項１】 内面に多数の導体をマトリクス状に配列
し、内部に流体を出し入れ可能な圧力検出シートと、 上記導体を走査して導通を検出する走査器と、 上記圧力検出シート内の上記流体の圧力を検出する圧力
センサと、 上記圧力検出シート内に上記流体を供給するポンプと、 上記圧力検出シート内の上記流体を排出する排出弁と、 上記走査器より出力される上記導体の導通した位置信号
と、この位置信号が検出された時点における上記圧力セ
ンサにより検出された圧力信号とを入力して、上記圧力
検出シートの圧力分布を測定する制御部と、 この制御部より出力される圧力分布を記録及び／又は表
示する出力装置とを具える生体圧力分布測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12977693A JPH06341912A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | 生体圧力分布測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12977693A JPH06341912A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | 生体圧力分布測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06341912A true JPH06341912A (ja) | 1994-12-13 |
Family
ID=15017938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12977693A Pending JPH06341912A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | 生体圧力分布測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06341912A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002103313A1 (fr) * | 2001-06-19 | 2002-12-27 | Harada Corporation | Dispositif de mesure d'une pression de contact pour le corps humain |
| US6786092B2 (en) | 2000-04-17 | 2004-09-07 | Makoto Nakao | Muscle pressure measuring instrument for mouth cavity, adapter for mouth cavity muscle pressure measuring instrument, and mouth piece for mouth cavity muscle pressure measuring instrument |
| WO2007083546A1 (ja) * | 2006-01-19 | 2007-07-26 | National University Corporation Toyohashi University Of Technology | 触覚センサ装置 |
| CN103063347A (zh) * | 2012-12-30 | 2013-04-24 | 韩雪峰 | 一种柔性测压定位分析仪 |
| WO2013085264A1 (ko) * | 2011-12-05 | 2013-06-13 | 주식회사 세라젬셀루피딕 | 매트리스의 압력조절 방법 및 그 장치 |
| WO2014045764A1 (ja) * | 2012-09-18 | 2014-03-27 | オムロンヘルスケア株式会社 | 身体エクササイズ機器 |
| JP2018040783A (ja) * | 2016-09-05 | 2018-03-15 | オムロンヘルスケア株式会社 | 力検出装置 |
| JP6456467B1 (ja) * | 2017-12-08 | 2019-01-23 | フォシャン センシックフュージョン テクノロジー カンパニー，リミテッド | 力覚センサレイ |
-
1993
- 1993-05-31 JP JP12977693A patent/JPH06341912A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| AU2012349135B2 (en) * | 2011-12-05 | 2015-10-08 | Ceragem Cellupedic. Co., Ltd | Method and apparatus for adjusting the pressure of a mattress |
| RU2581631C1 (ru) * | 2011-12-05 | 2016-04-20 | Кераджем Сельюпидик. Ко., Лтд | Способ и оборудование для регулировки давления в матрасе |
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| JP2014057718A (ja) * | 2012-09-18 | 2014-04-03 | Omron Healthcare Co Ltd | 身体エクササイズ機器 |
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| US9925084B2 (en) | 2012-09-18 | 2018-03-27 | Omron Corporation | Body exercise device |
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| JP2018040783A (ja) * | 2016-09-05 | 2018-03-15 | オムロンヘルスケア株式会社 | 力検出装置 |
| US10816417B2 (en) | 2016-09-05 | 2020-10-27 | Omron Healthcare Co., Ltd. | Force detector |
| JP6456467B1 (ja) * | 2017-12-08 | 2019-01-23 | フォシャン センシックフュージョン テクノロジー カンパニー，リミテッド | 力覚センサレイ |
| JP2019100991A (ja) * | 2017-12-08 | 2019-06-24 | フォシャン センシックフュージョン テクノロジー カンパニー，リミテッド | 力覚センサレイ |
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