JPWO2020145362A1 - 身体保護具装着検出装置 - Google Patents

Abstract

複数の接触検出センサを用いて正確に人間の頭部の接近または接触を検出することができる身体保護具装着検出装置を提供する。身体保護具装着検出装置１００は、ヘルメット９０のヘッドバンド９２および顎紐９４にそれぞれ装着されるヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０を備えている。ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０は、検出装置本体１０１の制御部１０３に接続されている。制御部１０３は、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０の２つの接触検出センサのうちの一方が制御部１０３に接触検出信号を出力しているとき、他方の接触検出センサをＧＮＤに接続する。図１

Description

本発明は、ヘルメットなどの身体保護具が頭部などの身体に装着されているか否かを検出する身体保護具装着検出装置に関する。

従来から、ヘルメットが人の頭部に正しく装着されているか否かを検出するヘルメット装着検出装置がある。例えば、下記特許文献１には、１つ以上の静電容量センサを設けて人間の頭部の接近を検知できるヘルメット装着検出装置を備えたヘルメットが開示されている。

特開２０１５−１７９８９号公報

しかしながら、上記特許文献１においては、２つ以上の静電容量センサを設けて人間の頭部の接近を検知する具体的な構成は開示されておらず、複数の接触検出センサをどのように用いて人間の頭部の接近または接触を検出すればよいかが不明であるという問題がある。

本発明は上記問題に対処するためなされたもので、その目的は、複数の接触検出センサを用いて正確に人間の身体の接近または接触を検出することができる身体保護具装着検出装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の特徴は、人間の身体に装着されて保護する身体保護具に取り付けられてこの身体保護具の身体への装着状態を検出する身体保護具装着検出装置において、身体保護具における互いに異なる複数の位置に取り付けられて身体の接近または接触に応じた電気信号である接触検出信号をそれぞれ出力する複数の接触検出センサと、前記複数の接触検出センサがそれぞれ接続されて接触検出信号がそれぞれ入力される制御部とを備え、複数の接触検出センサは、前記複数の接触検出センサのうちの１つが制御部に接触検出信号を出力しているとき、残余の接触検出センサがＧＮＤに接続されていることにある。

このように構成した本発明の特徴によれば、身体保護具装着検出装置は、複数の接触検出センサのうちの１つが制御部に接触検出信号を出力しているとき、残余の接触検出センサがＧＮＤに接続されているため、制御部に入力される接触検出信号を安定化させることができ人間の身体の接近または接触の検出精度を向上させることができる。

また、本発明の他の特徴は、前記身体保護具装着検出装置において、制御部は、前記複数の接触検出センサのうちの１つから接触検出信号を入力しているとき、残余の接触検出センサをＧＮＤに接続することにある。

このように構成した本発明の他の特徴によれば、身体保護具装着検出装置は、制御部が複数の接触検出センサのうちの１つから接触検出信号を入力しているとき、残余の接触検出センサをＧＮＤに接続しているため、簡単な構成で制御部に入力される接触検出信号を安定化させることができる。つまり、制御部は、複数の接触検出センサに対して１つずつ接触検出信号を入力するとともに、この接触検出信号を入力する接触検出センサ以外の他の接触検出センサをＧＮＤに接続することで、制御部に入力される接触検出信号を安定化させることができる。

なお、この場合、身体保護具装着検出装置は、制御部によるＧＮＤへの切替制御に代えてまたは加えて接触検出センサとＧＮＤとの間にプルダウン抵抗を設けることでも制御部に入力される接触検出信号を安定化させることができる。

また、本発明の他の特徴は、前記身体保護具装着検出装置において、さらに、制御部に入力された前記複数の接触検出センサからの前記接触検出信号を用いて身体保護具の身体への装着状態を判定する装着判定部を備え、装着判定部は、前記複数の接触検出センサのうちの２つ以上の接触検出センサにおいて身体保護具の身体への装着状態を検出したとき同身体保護具が身体に装着されていると判定することにある。

このように構成した本発明の他の特徴によれば、身体保護具装着検出装置は、装着判定部が複数の接触検出センサのうちの２つ以上の接触検出センサにおいて前記身体保護具の身体への装着状態を検出したとき同身体保護具が身体に装着されていると判定するため、１つの接触検出センサに基づいて装着状態を判定する場合に比べて判定精度を向上させることができる。

上記目的を達成するため、本発明の特徴は、人間の身体に装着されて保護する身体保護具の身体への装着状態を検出する身体保護具装着検出装置において、身体保護具における互いに異なる複数の位置に取り付けられて身体の接近または接触に応じた電気信号である接触検出信号をそれぞれ出力する複数の接触検出センサと、前記複数の接触検出センサがそれぞれ接続されて接触検出信号がそれぞれ入力される制御部と、制御部に入力された接触検出信号を用いて身体保護具の身体への装着状態を判定する装着判定部とを備え、装着判定部は、前記複数の接触検出センサのうちの少なくとも２つの接触検出センサにおいて身体保護具の身体への装着状態を検出したとき同身体保護具が前記身体に装着されていると判定することにある。

このように構成した本発明の特徴によれば、身体保護具装着検出装置は、装着判定部が複数の接触検出センサのうちの２つ以上の接触検出センサにおいて身体保護具の身体への装着状態を検出したとき同身体保護具が身体に装着されていると判定するため、複数の接触検出センサを用いて正確に人間の身体の接近または接触を検出することができ１つの接触検出センサに基づいて装着状態を判定する場合に比べても判定精度を向上させることができる。

また、本発明の他の特徴は、前記身体保護具装着検出装置において、身体保護具は、ヘルメットであり、複数の接触検出センサは、ヘルメットにおける顎紐に装着される顎紐接触検出センサと、ヘルメットにおけるヘッドバンドに装着されるヘッドバンド接触検出センサとを含むことにある。

このように構成した本発明の他の特徴によれば、身体保護具装着検出装置は、複数の接触検出センサがヘルメットにおける顎紐に装着される顎紐接触検出センサと、ヘルメットにおけるヘッドバンドに装着されるヘッドバンド接触検出センサとを含んでいるため、ヘルメットの装着状態をより正確に検出することができる。

また、本発明の他の特徴は、前記身体保護具装着検出装置において、身体保護具は、ヘルメットであり、複数の接触検出センサは、ヘルメットにおけるヘッドバンドの複数の位置に装着される複数のヘッドバンド接触検出センサを有しているため、ヘルメットの装着状態を正確に検出することができる。この場合、複数のヘッドバンド接触検出センサは、頭部に対して前後および／または左右にそれぞれ配置されるとよい。また、ヘルメット装着検出装置は、ヘッドバンド接触検出センサに加えてヘルメットにおける顎紐に装着される顎紐接触検出センサを備えていてもよい。

また、本発明の他の特徴は、前記身体保護具装着検出装置において、さらに、装着判定部による判定結果を記憶する判定結果記憶部と、装着判定部とは物理的に離れた場所に設けられて同装着判定部による判定結果を入力するホスト装置とを備え、制御部は、判定結果記憶部および装着判定部をそれぞれ備えて、装着判定部による判定結果と判定結果記憶部に記憶した前回の判定結果とを比較して両者が異なっていたときホスト装置に対して今回判定した判定結果を出力することにある。

このように構成した本発明の他の特徴によれば、身体保護具装着検出装置は、制御部が判定結果記憶部および装着判定部をそれぞれ備えており、装着判定部による判定結果と判定結果記憶部に記憶した前回の判定結果とを比較して両者が異なっていたときホスト装置に対して今回判定した判定結果を出力しているため、ホスト装置に対する判定結果の出力頻度を抑えて電力消費を抑えることができる。

また、本発明の他の特徴は、前記身体保護具装着検出装置において、制御部は、ホスト装置に対する判定結果を送信してからの時間を出力経過時間として計測しており、装着判定部による判定結果と判定結果記憶部に記憶した前回の判定結果とを比較して両者が一致しておりかつ出力経過時間が所定の時間を経過しているときホスト装置に対して今回判定した判定結果を出力することにある。

このように構成した本発明の他の特徴によれば、身体保護具装着検出装置は、制御部がホスト装置に対する判定結果を送信してからの時間を出力経過時間として計測しており、装着判定部による判定結果と判定結果記憶部に記憶した前回の判定結果とを比較して両者が一致しておりかつ出力経過時間が所定の時間を経過しているときホスト装置に対して今回判定した判定結果を出力している。これにより、身体保護具装着検出装置は、制御部がホスト装置に所定の時間以上装着状態を出力しない場合であっても装着状態を正しく判定し続けていることをホスト装置に確認させることができる。また、身体保護具装着検出装置は、制御部がホスト装置に対して無線通信によって身体保護具の装着状態を出力している場合には、制御部がホスト装置に対して通信可能エリア内に存在していることを確認させることができる。

また、本発明の他の特徴は、前記身体保護具装着検出装置において、制御部は、装着判定部による判定処理を１回または複数回行うごとに所定の時間だけスリープ状態となることにある。

このように構成した本発明の他の特徴によれば、身体保護具装着検出装置は、制御部が装着判定部による判定処理を１回または複数回行うごとに所定の時間だけスリープ状態となるため、装着判定部による判定処理の実行頻度を抑えて電力消費を抑えることができる。

この場合、制御部のスリープ状態には、ＣＰＵの動作周波数を低くする低速動作モード、ＣＰＵの周辺機能（例えば、ＵＳＢ機能、電源監視機能、乱数発生機能）を実行可能状態としつつ命令の実行を停止するスリープモードおよびスリープモード状態で周辺機能の動作周波数を低くする低速動作スリープモードがある。

また、本発明の他の特徴は、前記身体保護具装着検出装置において、さらに、制御部に対して電源スイッチを介することなく電力を供給する電源部を備えており、制御部は、電源部から電力が供給されることをトリガとして装着判定部による判定処理を自動的に実行することにある。

このように構成した本発明の他の特徴によれば、身体保護具装着検出装置は、制御部が電源部から電力が供給されることをトリガとして装着判定部による判定処理を自動的に実行するため、身体保護具装着検出装置の電源の入れ忘れによる身体保護具の装着状態の不検出を未然に防止することができる。

本発明に係る身体保護具装着検出装置の外観構成の概略を模式的に示す平面図である。 図１に示す身体保護具装着検出装置の作動を制御するための制御システムのブロック図である。 図１に示す身体保護具装着検出装置が取り付けられるヘルメットの外観構成の概略を模式的に示す側面図である。 図１に示すヘッドバンド接触検出センサを筒状に形成してヘッドバンドに巻き付けた状態を示す要部断面図である。 図１に示す身体保護具装着検出装置をヘルメットに装着して顎紐を締める前の状態を模式的に示した側面図である。 図１に示す身体保護具装着検出装置をヘルメットに装着して顎紐を締めた状態を模式的に示した側面図である。 図２に示す制御部によって実行される身体保護具装着検出プログラムのフローチャートである。 本発明の他の変形例に係るヘッドバンド接触検出センサを筒状に形成してヘッドバンドに巻き付けた状態を示す要部断面図である。 本発明の他の変形例に係る身体保護具装着検出装置をヘッドバンドの前部および後部にそれぞれ装着した状態を模式的に示した側面図である。 本発明の他の変形例に係る身体保護具装着検出装置をヘッドバンドの左右の側部にそれぞれ装着した状態を模式的に示した正面図である。 本発明の他の変形例に係る身体保護具装着検出装置をヘッドバンドの前部における２つの位置にそれぞれ装着した状態を模式的に示した正面図である。

以下、本発明に係る身体保護具装着検出装置の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る身体保護具装着検出装置１００の外観構成の概略を模式的に示す平面図である。また、図２は、図１に示す身体保護具装着検出装置１００の作動を制御するための制御システムのブロック図である。なお、本明細書において参照する各図は、本発明の理解を容易にするために一部の構成要素を誇張して表わすなど模式的に表している。このため、各構成要素間の寸法や比率などは異なっていることがある。この身体保護具装着検出装置１００は、工事現場や工場において作業者がヘルメット９０を正しく装着しているか否かを検出するための機器である。

まず、身体保護具装着検出装置１００を説明する前に、この身体保護具装着検出装置１００の装着対象であるヘルメット９０について説明しておく。ヘルメット９０は、図３に示すように、工事現場や工場において作業者（身体保護具装着検出装置１００の使用者Ｕ）の頭部を保護するために頭部を覆うように被せられる金属製または樹脂製の帽子である。このヘルメット９０は、使用者Ｕの頭部を収容するカップ型の帽体９１の内側にヘッドバンド９２およびハンモック９３をそれぞれ備えている。

ヘッドバンド９２およびハンモック９３は、使用者Ｕの頭部に被せられた際に頭部に対して帽体９１を間接的に支持する部品であり、樹脂製または布製の帯状部材を頭部を覆う半球状の篭型に組んで構成されている。この場合、ヘッドバンド９２は、樹脂製の帯状部材を頭部の周囲に対応する大きさの環状に形成されて帽体９１の内周面に取り付けられている。

このヘッドバンド９２には、帽体９１内に向かって張り出した状態でハンモック９３が設けられているとともに、帽体９１の下方に下垂した状態で顎紐９４が設けられている。ハンモック９３は、使用者Ｕの頭部の上部部分に被せられる部品であり、樹脂製または布製の複数の帯状部材をヘッドバンド９２の径方向に凸状に張り出す円弧状に架設して設けられている。

顎紐９４は、帽体９１を被った使用者Ｕの顎に掛けてヘッドバンド９２およびハンモック９３を使用者Ｕの頭部に密着させることで帽体９１を使用者Ｕの頭部に固定するための部品であり、樹脂材または布材を紐状または帯状に形成して構成されている。この顎紐９４は、図示しない長さ調整機構を備えており、顎への引っ掛かり具合を調整することができる。すなわち、このヘルメット９０は、従来から多用されている一般的な構造の安全ヘルメットで構成されている。

（身体保護具装着検出装置１００の構成）
身体保護具装着検出装置１００は、主として、検出装置本体１０１、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０をそれぞれ備えて構成されている。検出装置本体１０１は、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０からそれぞれ出力される接触検出信号を用いてヘルメット９０の装着状態を検出して検出結果に応じた信号をホスト装置２００に対して無線（電波）で送信する端末装置である。この検出装置本体１０１は、人の掌に納まる程度の大きさの樹脂製の筐体１０２内に制御部１０３、送受信部１０４、操作子１０５、出力部１０６および電源部１０７を構成する電子基板（図示せず）を備えて構成されている。

制御部１０３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータによって構成されており、ＲＯＭなどの記憶装置に予め記憶される身体保護具装着検出プログラムを実行することにより、身体保護具装着検出装置１００全体の作動を制御してヘルメット９０の装着状態を検出する。具体的には、制御部１０３は、装着判定部１０３ａおよび判定結果記憶部１０３ｂをそれぞれ備えている。

装着判定部１０３ａは、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０からそれぞれ出力される接触検出信号を用いてヘルメット９０の装着状態を判定する。また、判定結果記憶部１０３ｂは、装着判定部１０３ａによって判定された判定結果同士を比較するために一時的に記憶するメモリであり、データを読み書き可能な記憶装置であるＲＡＭによって構成されている。

これらにより、制御部１０３は、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０からそれぞれ出力される接触検出信号を用いてヘルメット９０の装着状態を判定して判定結果に応じた検出結果信号をホスト装置２００に対して送信する。また、制御部１０３は、ホスト装置２００との間でペアリングなどの通信環境の各種設定も行う。

送受信部１０４は、制御部１０３から出力される検出結果信号をアンテナを介してホスト装置２００に向けて送信する電気回路である。また、送受信部１０４は、ホスト装置２００から出力される信号をアンテナを介して受信して制御部１０３に出力する。

操作子１０５は、身体保護具装着検出装置１００の使用者Ｕからの手動操作に応じた操作信号を制御部１０３に出力する入力装置であり、押しボタンで構成されている。この操作子１０５は、筐体１０２の外表面に露出した状態で設けられている。出力部１０６は、制御部１０３の作動状態を光の明滅によって表示する表示装置である。本実施形態においては、出力部１０６は、筐体１０２の外表面に露出した１つのＬＥＤ発光素子（Light Emitting Diode：発光ダイオード）によって構成されている。

電源部１０７は、制御部１０３、送受信部１０４、操作子１０５および出力部１０６にそれぞれ電力を供給する電池を備えた電気回路である。本実施形態においては、電源部１０７は、ＤＣ３Ｖの電力を出力するボタン電池を着脱自在に備えて構成されている。なお、本実施形態においては、制御部１０３は、電源部１０７に電池が装着されることで前記身体保護具装着検出プログラムの実行を自動的に開始してヘルメット９０の装着状態の検出処理を開始する。

ヘッドバンド接触検出センサ１１０は、図４に示すように、ヘルメット９０のヘッドバンド９２に着脱自在に取り付けられて使用者Ｕの頭部における額部分の接近または接触を検出して同検出に対応する接触検出信号を出力する検出器であり、導電性を有した柔軟な布状の布状装着体１１１で構成されている。より具体的には、ヘッドバンド接触検出センサ１１０は、布状装着体１１１が導電性繊維で構成された織物、編物または不織布で構成されている。

この場合、導電性繊維は、樹脂製の繊維または天然繊維の表面に導電性を有する銅、銀またはニッケルなどの金属材料をコーティングまたは鍍金して構成されている。なお、導電性繊維は、樹脂材に導電性を有する金属またはカーボンを混ぜて糸状に形成して布状に形成して構成されていてもよい。また、布状装着体１１１は、導電性を有する金属材料をシート状に形成したもの、導電性を有するゴムシートまたは樹脂製フィルム（例えば、樹脂製フィルムの表面に酸化インジウム層からなるＩＴＯ層を形成したフィルム）のみで構成してもよいし、これらの導電性を有するシート体またはフィルム体の表裏面の少なくとも一方を樹脂製の繊維または天然繊維で覆って形成することもできる。さらに、布状装着体１１１は、導電性を有するゴムシート、樹脂製フィルム（例えば、樹脂製フィルムの表面に酸化インジウム層からなるＩＴＯ層を形成したフィルム）を樹脂製の繊維または天然繊維の表面に両面テープ、接着剤または縫合などの手法を用いて取り付けて構成することができる。この場合、導電性を有するシートまたはフィルムは、布状装着体１１１と同じ大きさに形成できるほか、布状装着体１１１よりも小さい大きさに形成して布状装着体１１１の一部に設けることもできる。

この布状装着体１１１は、平面視で長方形状に形成されている。この場合、布状装着体１１１は、長辺がヘッドバンド９２における使用者Ｕの額部分に対向する部分の周囲を少なくとも一重で覆うことができる筒体を構成できる長さに形成されているとともに、長辺に直交する短辺が使用者Ｕの額部分に沿って十分に対向する長さ（例えば、２ｃｍ〜１０ｃｍ）に形成されている。なお、布状装着体１１１は、ヘッドバンド９２の周囲を少なくとも一重で覆うことができかつ使用者Ｕの額部分の接近または接触を検出できる形状および大きさに形成されていれば本実施形態に限定されるものではないことは当然である。

また、この布状装着体１１１には、筒状連結具１１２および第１信号線連結具１１３をそれぞれ備えている。筒状連結具１１２は、布状装着体１１１をヘッドバンド９２の周囲を覆う筒状に形成した際に布状装着体１１１における互いに対向する２つの辺部分を着脱自在に連結して筒型形状を維持または解消するための部品である。本実施形態においては、筒状連結具１１２は、帯状に延びる面ファスナによって構成されている。この場合、筒状連結具１１２は、鉤状部を有する貼付面とこの鉤状部が掛けられる環状部を有する貼付面とで構成される一対の貼付部が布状装着体１１１を筒状に形成した際における布状装着体１１１の各内側面の両端部にそれぞれ設けられている。

第１信号線連結具１１３は、布状装着体１１１と接触検出信号線１１４とを互いに電気的かつ物理的に連結または分離するための部品であり、導電性を有する材料で構成されている。本実施形態においては、第１信号線連結具１１３は、凸部と凹部とが互いに着脱自在に嵌合し合うスナップボタンで構成されている。この第１信号線連結具１１３は、一対の凸側部品および凹側部品が布状装着体１１１および接触検出信号線１１４にそれぞれ設けられている。なお、布状装着体１１１の一部にのみ導電性を有する部分が形成されている場合には、第１信号線連結具１１３は、この導電性を有する部分に接続される。

接触検出信号線１１４は、布状装着体１１１と制御部１０３とを電気的に接続して布状装着体１１１から出力される接触検出信号を制御部１０３に伝達する電線である。この接触検出信号線１１４は、一方の端部が制御部１０３に接続されているとともに、他方の端部（先端部）に前記第１信号線連結具１１３が設けられている。また、接触検出信号線１１４には、第２信号線連結具１１５が設けられている。

第２信号線連結具１１５は、接触検出信号線１１４の途中で同接触検出信号線１１４同士を互いに連結または分離するための部品であり、ケーブルジョイントで構成されている。ここで、ケーブルジョイントは、２つの電線を電気的かつ物理的に接続または分離することができる電気部品であって、ピン状の端子とこのピン状の端子が着脱自在に嵌合する筒状の端子とで構成されている。この第２信号線連結具１１５は、接触検出信号線１１４の全長における制御部１０３側の長さを布状装着体１１１側の長さよりも長くなる位置に設けられている。

顎紐接触検出センサ１２０は、図５および図６にそれぞれ示すように、ヘルメット９０の顎紐９４に着脱自在に取り付けられて使用者Ｕの頭部における顎部分の接近または接触を検出して同検出に対応する接触検出信号を出力する検出器であり、ヘッドバンド接触検出センサ１１０と同様に形成されている。すなわち、顎紐接触検出センサ１２０は、布状装着体１１１と同様に、導電性を有した柔軟な布状の布状装着体１２１で構成されている。

布状装着体１２１は、導電性繊維で構成された織物、編物または不織布で構成されている。この場合、導電性繊維は、樹脂製の繊維または天然繊維の表面に導電性を有する銅、銀またはニッケルなどの金属材料をコーティングまたは鍍金して構成されている。なお、導電性繊維は、樹脂材に導電性を有する金属またはカーボンを混ぜて糸状に形成して布状に形成して構成されていてもよい。また、布状装着体１２１は、導電性を有する金属材料をシート状に形成したもの、導電性を有するゴムシートまたは樹脂製フィルム（例えば、樹脂製フィルムの表面に酸化インジウム層からなるＩＴＯ層を形成したフィルム）のみで構成してもよいし、これらの導電性を有するシート体またはフィルム体の表裏面の少なくとも一方を樹脂製の繊維または天然繊維で覆って形成することもできる。さらに、布状装着体１２１は、導電性を有するゴムシート、樹脂製フィルム（例えば、樹脂製フィルムの表面に酸化インジウム層からなるＩＴＯ層を形成したフィルム）を樹脂製の繊維または天然繊維の表面に両面テープ、接着剤または縫合などの手法を用いて取り付けて構成することができる。

この布状装着体１２１は、平面視で長方形状に形成されている。この場合、布状装着体１２１は、長辺が顎紐９４の周囲を少なくとも一重で覆うことができる筒体を構成できる長さに形成されているとともに、長辺に直交する短辺が使用者Ｕの顎部分に十分に対向する長さ（例えば、２ｃｍ〜１０ｃｍ）に形成されている。なお、布状装着体１２１は、顎紐９４の周囲を少なくとも一重で覆うことができかつ使用者Ｕの顎部分の接近または接触を検出できる形状および大きさに形成されていれば本実施形態に限定されるものではないことは当然である。

また、この布状装着体１２１には、筒状連結具１２２および第１信号線連結具１２３をそれぞれ備えている。筒状連結具１２２は、布状装着体１２１を顎紐９４の周囲を覆う筒状に形成した際に布状装着体１２１における互いに対向する２つの辺部分を着脱自在に連結して筒型形状を維持または解消するための部品である。本実施形態においては、筒状連結具１２２は、帯状に延びる面ファスナによって構成されている。この場合、筒状連結具１２２は、鉤状部を有する貼付面とこの鉤状部が掛けられる環状部を有する貼付面とで構成される一対の貼付部が布状装着体１２１を筒状に形成した際における布状装着体１２１の各内側面の両端部にそれぞれ設けられている。

第１信号線連結具１２３は、布状装着体１２１と接触検出信号線１２４とを互いに電気的かつ物理的に連結または分離するための部品であり、導電性を有する材料で構成されている。本実施形態においては、第１信号線連結具１２３は、凸部と凹部とが互いに着脱自在に嵌合し合うスナップボタンで構成されている。この第１信号線連結具１２３は、一対の凸側部品および凹側部品が布状装着体１２１および接触検出信号線１２４にそれぞれ設けられている。

接触検出信号線１２４は、布状装着体１２１と制御部１０３とを電気的に接続して布状装着体１２１から出力される接触検出信号を制御部１０３に伝達する電線である。この接触検出信号線１２４は、一方の端部が制御部１０３に接続されているとともに、他方の端部（先端部）に前記第１信号線連結具１２３が設けられている。また、接触検出信号線１２４には、第２信号線連結具１２５が設けられている。

第２信号線連結具１２５は、接触検出信号線１２４の途中で同接触検出信号線１２４同士を互いに連結または分離するための部品であり、ケーブルジョイントで構成されている。この第２信号線連結具１２５は、接触検出信号線１２４の全長における制御部１０３側の長さを布状装着体１２１側の長さよりも長くなる位置に設けられている。

ホスト装置２００は、検出装置本体１０１から送信される検出結果信号を受信して検出装置本体１０１が装着されているヘルメット９０の使用者Ｕに対する装着状態を管理するコンピュータ装置（例えば、パソコン）である。ここで、ホスト装置２００における装着状態の管理とは、本実施形態においては、ヘルメット９０の装着状態を監視して記憶したり、管理者に報知したりする処理である。したがって、ホスト装置２００は、身体保護具装着検出装置１００に対して物理的に離れた場所に配置されており、検出装置本体１０１との間で無線通信を行う送受信機を備えている。この場合、ホスト装置２００は、複数の身体保護具装着検出装置１００における各検出装置本体１０１から検出結果信号を受信することができる。

（身体保護具装着検出装置１００の作動）
次に、上記のように構成した身体保護具装着検出装置１００の作動について説明する。まず、使用者Ｕは、ヘルメット９０および身体保護具装着検出装置１００をそれぞれ用意する。この場合、身体保護具装着検出装置１００は、検出装置本体１０１内に電池が装着されており、前記身体保護具装着検出プログラムの実行によるヘルメット９０の装着状態の検出処理を実行している。

次に、使用者Ｕは、身体保護具装着検出装置１００をヘルメット９０に取り付ける。具体的には、使用者Ｕは、図４ないし図６にそれぞれ示すように、ヘッドバンド接触検出センサ１１０における布状装着体１１１をヘルメット９０のヘッドバンド９２に巻き付けて取り付けるとともに、顎紐接触検出センサ１２０を顎紐９４に巻き付けて取り付ける。この場合、使用者Ｕは、ヘッドバンド９２および顎紐９４における使用者Ｕの頭部に対向する内側面とは反対側の外側面に筒状連結具１１２，１２２が位置する向きで布状装着体１１１，１２１をそれぞれ巻き付けた筒状に形成して筒状連結具１１２，１２２を介して貼り合せる。これにより、布状装着体１１１，１２１は、ヘッドバンド９２および顎紐９４に対して周方向および長手方向（ヘッドバンド９２および顎紐９４の各形成方向）にそれぞれ変位可能な状態で取り付けられる。

次に、使用者Ｕは、検出装置本体１０１をヘルメット９０に取り付ける。具体的には、使用者Ｕは、金属製または樹脂製の取付具９５を用意して検出装置本体１０１をヘルメット９０の帽体９１に取り付ける。この場合、使用者Ｕは、検出装置本体１０１を帽体９１における右側または左側のサイド部分に取り付けることができる。なお、使用者Ｕは、帽体９１におけるサイド部分以外の部分（例えば、ヘルメット９０のつば部または後頭部）に取り付けてもよいし、取付具９５を用いることなく両面テープまたは接着剤を用いて検出装置本体１０１を直接帽体９１に取り付けるようにしてもよい。

次に、使用者Ｕは、ヘルメット９０を装着する。具体的には、使用者Ｕは、帽体９１を頭部に被った後、顎紐９４を締める。この場合、使用者Ｕは、ヘッドバンド９２に装着されたヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐９４に装着された顎紐接触検出センサ１２０が自身の額部分および顎部分に位置するようにヘッドバンド９２および顎紐９４に対してそれぞれ摺動させて位置調整する。

これにより、使用者Ｕは、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０を使用者Ｕの額部分および顎部分にそれぞれ接近させ接触させることができる。また、使用者Ｕは、第１信号線連結具１１３，１２３がスナップボタンで構成されているため、このスナップボタンの嵌合部分を回転させることによって接触検出信号線１１４，１２４の位置および向きをそれぞれ調整することもできる。

これにより、身体保護具装着検出装置１００の制御部１０３は、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０からそれぞれ出力される接触検出信号を用いてヘルメット９０の装着状態を判定するとともにその判定結果をホスト装置２００に送信する。このヘルメット９０の装着状態の判定処理は、図７に示す身体保護具装着検出プログラムの実行によって行われる。

具体的には、制御部１０３は、身体保護具装着検出プログラムの実行をステップＳ１００にて開始して、ステップＳ１０２にて、額側での接触検出信号入力処理を実行する。このステップＳ１０２における額側での接触検出信号入力処理は、次のサブステップ１〜サブステップ３の各処理によって構成されている。

サブステップ１：まず、制御部１０３は、顎紐接触検出センサ１２０をＧＮＤ（つまり、電源部１０７の−側）に接続する。具体的には、制御部１０３は、顎紐接触検出センサ１２０の接触検出信号を入力するマイコンＩＣの入力ポートをＧＮＤに接続する。

サブステップ２：次に、制御部１０３は、ヘッドバンド接触検出センサ１１０から接触検出信号を入力する。より具体的には、制御部１０３は、マイコンＩＣの出力ポートをＯＮにしてヘッドバンド接触検出センサ１１０に電圧を印加するとともに入力ポートがＯＮとなるまでの時間、すなわち、静電容量が所定量に達するまでの時間を測定する。

サブステップ３：次に、制御部１０３は、前記サブステップ２にて計測したＯＮになるまでの時間を記憶して、ヘッドバンド接触検出センサ１１０に対する電圧の印加を中断するとともに顎紐接触検出センサ１２０の接触検出信号を入力するマイコンＩＣの入力ポートのＧＮＤへの接続を切断する。なお、この額側での接触検出信号入力処理は、１回だけ実行して１つの測定値を取得するようにしてもよいし、複数回実行することで複数の測定値を取得することもできる。

次に、制御部１０３は、ステップＳ１０４にて、顎側での接触検出信号入力処理を実行する。このステップＳ１０４における顎側での接触検出信号入力処理は、前記額側での接触検出信号入力処理と同様に、次のサブステップ１〜サブステップ３の各処理によって構成されている。

サブステップ１：まず、制御部１０３は、ヘッドバンド接触検出センサ１１０をＧＮＤ（つまり、電源部１０７の−側）に接続する。具体的には、制御部１０３は、ヘッドバンド接触検出センサ１１０の接触検出信号を入力するマイコンＩＣの入力ポートをＧＮＤに接続する。

サブステップ２：次に、制御部１０３は、顎紐接触検出センサ１２０から接触検出信号を入力する。より具体的には、制御部１０３は、マイコンＩＣの出力ポートをＯＮにして顎紐接触検出センサ１２０に電圧を印加するとともに入力ポートがＯＮとなるまでの時間、すなわち、静電容量が所定量に達するまでの時間を測定する。

サブステップ３：次に、制御部１０３は、前記サブステップ２にて計測したＯＮになるまでの時間を記憶して、顎紐接触検出センサ１２０に対する電圧の印加を中断するとともにヘッドバンド接触検出センサ１１０の接触検出信号を入力するマイコンＩＣの入力ポートのＧＮＤへの接続を切断する。なお、この顎側での接触検出信号入力処理は、１回だけ実行して１つの測定値を取得するようにしてもよいし、複数回実行することで複数の測定値を取得することもできる。

次に、制御部１０３は、ステップＳ１０６にて、装着状態判定処理を実行する。この装着状態判定処理は、ヘルメット９０が使用者Ｕの頭部に正しく装着されているか否かを判定する処理である。具体的には、装着判定部１０３ａを含む制御部１０３は、前記ステップＳ１０２にて取得した測定値および前記ステップＳ１０４にて取得した測定値がそれぞれ所定の閾値を超えているか否かを確認して２つの測定値がそれぞれ前記閾値を超えている場合にはヘルメット９０が使用者Ｕの頭部に正しく装着されている「装着状態」と判定して記憶する。

一方、制御部１０３は、このステップＳ１０６による装着状態判定処理にて、前記ステップＳ１０２にて取得した測定値および前記ステップＳ１０４にて取得した測定値のうちの少なくとも一方が前記閾値を超えていない場合にはヘルメット９０が使用者Ｕの頭部に正しく装着されていない「非装着状態」と判定して記憶する。

このステップＳ１０６における装着状態判定処理においては、前記ステップＳ１０２にて取得した測定値および前記ステップＳ１０４にて取得した測定値の比較対象である前記所定の閾値は身体保護具装着検出装置１００の製造段階で制御部１０３に予め記憶されている。また、この所定の閾値は、本実施形態においては、ヘッドバンド接触検出センサ１１０側の測定値と顎紐接触検出センサ１２０側の測定値とで互いに同じ閾値を使用したが、ヘッドバンド接触検出センサ１１０側の測定値と顎紐接触検出センサ１２０側の測定値とで互いに異なる閾値を使用することもできる。

例えば、この所定の閾値は、顎紐接触検出センサ１２０側の測定値を比較する閾値をヘッドバンド接触検出センサ１１０側の測定値を比較する閾値よりも高い値（条件が厳しい値）とすることで使用者Ｕに対して顎紐９４をより確実に締めることを促すことができる。

次に、制御部１０３は、ステップＳ１０８にて、状態変化判定処理を実行する。この状態変化判定処理は、前記ステップＳ１０６の装着状態判定処理による判定結果と判定結果記憶部１０３ｂに記憶されている判定結果とが同一であるか否かを判定する処理である。具体的には、制御部１０３は、前記ステップＳ１０６の装着状態判定処理による判定結果と判定結果記憶部１０３ｂに記憶されている判定結果とが互いに同一であるか否かを判定して両者が互いに同じ判定結果である場合には状態が変化していない「Ｎｏ」と判定してステップＳ１１６に進む。

一方、制御部１０３は、このステップＳ１０８による状態変化判定処理にて、前記ステップＳ１１０の装着状態判定処理による判定結果と判定結果記憶部１０３ｂに記憶されている判定結果とが互いに異なる判定結果である場合には状態が変化した「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１０６に進む。なお、判定結果記憶部１０３ｂには、身体保護具装着検出プログラムが最初に実行される際において図示しないステップにおいて初期値として「非装着状態」の判定結果が記憶されている。

次に、制御部１０３は、ステップＳ１１０にて、判定結果記憶部１０３ｂに前記ステップＳ１０６の装着状態判定処理による判定結果を記憶する。すなわち、制御部１０３は、前記ステップＳ１０８の状態変化判定処理にて、ヘルメット９０の装着状態が変化していると判定したときには、判定結果記憶部１０３ｂに記憶されている判定結果を書き換える。具体的には、制御部１０３は、判定結果記憶部１０３ｂに「非装着状態」の判定結果が記憶されていた場合には「装着状態」の判定結果を記憶し、「装着状態」の判定結果が記憶されていた場合には「非装着状態」の判定結果を記憶する。

次に、制御部１０３は、ステップＳ１１２にて、装着状態送信処理を実行する。この装着状態送信処理は、前記ステップＳ１１０にて判定結果記憶部１０３ｂに記憶した最新の判定結果をホスト装置２００に送信する処理である。具体的には、制御部１０３は、前記ステップＳ１１０にて判定結果記憶部１０３ｂに記憶した最新の判定結果である「装着状態」または「非装着状態」を送受信部１０４を介してホスト装置２００に送信する。

これにより、ホスト装置２００は、検出装置本体１０１から送信される検出結果信号を受信してヘルメット９０が装着されているか否かの装着状態を監視して記憶したり、管理者に報知したりする処理を実行する。このホスト装置２００の処理については本発明に直接関わらないため、その説明は省略する。

次に、制御部１０３は、ステップＳ１１４にて、タイムカウント処理を実行する。このタイムカウント処理は、ホスト装置２００に検出結果信号を送信してからの時間である出力経過時間を計測する処理である。具体的には、制御部１０３は、内蔵するタイマーによってタイムカウントを開始する。

一方、前記ステップＳ１０８の状態変化判定処理にてヘルメット９０の装着の状態が変化していないと判定されたときには、制御部１０３は、ステップＳ１１６にて、所定時間経過判定処理を実行する。この所定時間経過判定処理は、制御部１０３が直近でホスト装置２００に対してヘルメット９０の装着の状態を送信してから所定時間が経過したか否かを判定する処理である。

具体的には、制御部１０３は、前記ステップＳ１１４におけるタイムカウント処理の実行開始してからの経過時間である出力経過時間が所定の時間経過したか否かを確認してタイムカウント値が所定の時間経過している場合には「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１１２に進む。すなわち、制御部１０３は、ヘルメット９０の装着の状態に変化がなくてもヘルメット９０の装着の状態をホスト装置２００に送信してから所定の時間が経過している場合には、ステップＳ１１２にて判定結果記憶部１０３ｂに記憶している最新の判定結果を送受信部１０４を介してホスト装置２００に送信する。なお、本実施形態においては、前記所定の時間は５分であるが、この所定の時間は適宜設定されればよい。

これにより、制御部１０３は、ホスト装置２００に所定の時間以上判定結果を出力しない場合であっても装着の状態を正しく判定し続けていることをホスト装置２００に確認させることができる。また、制御部１０３は、ホスト装置２００に対して通信可能エリア内に存在していることを確認させることができる。そして、制御部１０３は、ステップＳ１１４にてタイムカウント処理を実行する。

一方、制御部１０３は、ステップＳ１１４のタイムカウント処理の実行開始後の時間が所定の時間経過していない場合には「Ｎｏ」と判定してステップＳ１１８に進む。

次に、制御部１０３は、ステップＳ１１８にて、スリープ処理を実行する。このスリープ処理は、制御部１０３の起動状態を所定時間だけ休止する処理である。具体的には、制御部１０３は、ＣＰＵの周辺機能（例えば、電源監視機能、乱数発生機能）を実行可能状態としつつ命令の実行を停止するスリープモードを所定の時間だけ実行する。なお、本実施形態においては、前記所定の時間は２秒であるが、この所定の時間は適宜設定されればよい。

これにより、制御部１０３は、身体保護具装着検出プログラムの各処理の実行頻度を抑えて電力消費を抑えることができる。また、スリープ処理としては、前記スリープモードのほかに、ＣＰＵの動作周波数を低くする低速動作モードおよびスリープモード状態で周辺機能の動作周波数を低くする低速動作スリープモードなどがある。

このステップＳ１１８によるスリープ処理から復帰した制御部１０３は、ステップＳ１０２に戻って額側での接触検出信号入力処理を実行する。すなわち、制御部１０３は、身体保護具装着検出プログラムをステップＳ１０２からステップＳ１１８の各処理を電源部１０７から電力が供給され続ける限りエンドレスで繰り返し実行する。これにより、制御部１０３およびホスト装置２００は、使用者Ｕがヘルメット９０を正しく装着しているか否かを継続的に監視することができる。

このような、ヘルメット９０の使用状態において、使用者Ｕは、検出装置本体１０１内に装着した電池が消耗した場合には、電池交換を行うことができる。具体的には、使用者Ｕは、第２信号線連結具１１５，１２５で接触検出信号線１１４，１２４を分離することで検出装置本体１０１をヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０からそれぞれ分離することができる。これにより、使用者Ｕは、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０をヘルメット９０に取り付けた状態で検出装置本体１０１を帽体９１から取り外して電池交換することができる。

この電池交換作業において、制御部１０３は、電源部１０７から電池が取り外された際に身体保護具装着検出プログラムの実行が中断されるが、電源部１０７に電池が装着されて制御部１０３に電力が供給されることで身体保護具装着検出プログラムが自動的に実行される。

次に、使用者Ｕは、ヘルメット９０の使用を終了する場合には、ヘルメット９０を脱ぐ。具体的には、使用者Ｕは、顎紐９４を弛めて帽体９１を自身の頭部から取り外す。この場合、使用者Ｕは、身体保護具装着検出装置１００をヘルメット９０に取り付けた状態でヘルメット９０を保管することができる。このヘルメット９０の保管時においても、制御部１０３は、身体保護具装着検出プログラムを実行し続けるため、使用者Ｕがどのタイミングでヘルメット９０を装着しても装着の状態を検出することができる。

なお、この場合、使用者Ｕは、身体保護具装着検出装置１００をヘルメット９０から取り外すこともできる。具体的には、使用者Ｕは、筒状に形成された布状装着体１１１，１２１を開いてヘッドバンド９２および顎紐９４から取り外すとともに、検出装置本体１０１を帽体９１から取り外す。これにより、使用者Ｕは、身体保護具装着検出装置１００をヘルメット９０から取り外して保管することができる。

上記作動説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、身体保護具装着検出装置１００は、制御部１０３がヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０の２つの接触検出センサのうちの一方が制御部１０３に接触検出信号を出力しているとき、他方の接触検出センサがＧＮＤに接続されているため、制御部１０３に入力される接触検出信号を安定化させることができ使用者Ｕの頭部の接近または接触の検出精度を向上させることができる。

さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。なお、各変形例の説明においては、上記実施形態と同様の部分については同じ符号を付して重複する説明は省略する。

例えば、上記実施形態においては、ヘッドバンド接触検出センサ１１０は、ヘッドバンド９２の外周部に密着して巻き付けられるように構成した。つまり、布状装着体１１１は、筒状連結具１１２が設けられていない部分の長さ、換言すれば、布状装着体１１１における２つの筒状連結具１１２間の長さがヘッドバンド９２の外周部の長さ（ヘッドバンド９２における布状装着体１１１の巻き付け方向の長さ）と略同じ長さに形成されている。これにより、ヘッドバンド接触検出センサ１１０は、ヘッドバンド９２が使用者Ｕの頭部に面する位置と同じ位置でヘッドバンド９２が使用者Ｕの頭部に面する面積と略同じ面積で布状装着体１１１が面することになる。しかし、ヘッドバンド接触検出センサ１１０は、ヘッドバンド９２などの被装着部の外周部に巻き付けられて取り付けられるように構成されていればよい。

したがって、ヘッドバンド接触検出センサ１１０は、例えば、図８に示すように、布状装着体１１１における２つの筒状連結具１１２間の長さをヘッドバンド９２の外周部の長さよりも十分に長く形成することができる。これにより、ヘッドバンド接触検出センサ１１０は、布状装着体１１１がヘッドバンド９２に取り付けられた際に、ヘッドバンド９２の長手方向に直交する方向（頭部の上下方向）に張り出して頭部に面し布状装着体１１１の頭部への接触面積が拡大するため、ヘルメット９０の装着状態を正確に検出することができる。

なお、布状装着体１１１における２つの筒状連結具１１２間の長さは、特に限定されるものではないが、ヘッドバンド９２の外周部の長さの１．５倍以上かつ３倍以下の範囲が好ましい。また、布状装着体１１１の一部に導電性を有する部分が形成されている場合には、布状装着体１１１における２つの筒状連結具１１２間の長さとは、この長さ方向における導電性を有する部分の長さである。また、顎紐接触検出センサ１２０についてもヘッドバンド接触検出センサ１１０と同様に、布状装着体１２１における２つの筒状連結具１２２間の長さを顎紐９４の外周部の長さよりも十分に長く形成することができることは当然である。また、図８においては、ヘッドバンド９２に対して図示右側が使用者Ｕの頭部側となる。

また、上記実施形態においては、身体保護具装着検出装置１００は、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０をそれぞれ備えて構成した。すなわち、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０が、本発明に係る接触検出センサに相当する。

しかし、身体保護具装着検出装置１００は、ヘルメット９０に取り付けられる２つ以上の複数の接触検出センサを備えていればよい。したがって、身体保護具装着検出装置１００は、３つ以上の接触検出センサを備えて構成することもできる。この場合、身体保護具装着検出装置１００は、ヘッドバンド９２における使用者Ｕの額に対向する部分以外の場所、例えば、後頭部または側頭部に対向する部分に取り付けられる接触検出センサを備えて構成することもできる。

これらの場合、身体保護具装着検出装置１００は、例えば、図９に示すように、顎紐９４を有さずヘッドバンド９２の締め付け具合を使用者Ｕの後頭部側から調整するための調整ノブ９２ａを備えたヘルメット９０に装着するがことできる。具体的には、身体保護具装着検出装置１００は、２つのヘッドバンド接触検出センサ１１０ａ，１１０ｂを備えており、一方のヘッドバンド接触検出センサ１１０ａをヘッドバンド９２における使用者Ｕの額に対向する部分に取り付けるとともに、他方のヘッドバンド接触検出センサ１１０ｂをヘッドバンド９２における使用者Ｕの後頭部に対向する部分（調整ノブ９２ａの周辺）に取り付けることができる。これによれば、身体保護具装着検出装置１００は、ヘッドバンド９２の締め付けによって２つのヘッドバンド接触検出センサ１１０ａ，１１０ｂを確実かつ強固に頭部に密着させることができる。

また、身体保護具装着検出装置１００は、図１０に示すように、２つのヘッドバンド接触検出センサ１１０ａ，１１０ｂをヘッドバンド９２における使用者Ｕの左右の側頭部にそれぞれ対向する部分に取り付けることができる。また、身体保護具装着検出装置１００は、図１１に示すように、２つのヘッドバンド接触検出センサ１１０ａ，１１０ｂをヘッドバンド９２における使用者Ｕの額の左側部分および右側部分にそれぞれ対向する各部分に取り付けることができる。なお、ヘッドバンド接触検出センサ１１０は、３つ以上で構成されていてもよいことは当然である。

すなわち、身体保護具装着検出装置１００は、ヘッドバンド９２の複数の位置に装着される複数のヘッドバンド接触検出センサ１１０を有して構成することができる。なお、身体保護具装着検出装置１００は、２つ以上の複数の顎紐接触検出センサ１２０（図示せず）を備えて顎紐９４における複数の位置に取り付けることもできる。また、身体保護具装着検出装置１００は、ハンモック９３に取り付けられて使用者Ｕの頭頂部またはその周囲に対向する部分に取り付けられる接触検出センサを備えて構成することもできる。

また、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０からなる接触検出センサは、ヘルメット９０のいずれかの位置、例えば、帽体９１、ヘッドバンド９２、ハンモック９３および顎紐９４に取り付けられるように構成されていればよく、必ずしもヘッドバンド９２および顎紐９４に巻き付けられる布状装着体１１１，１２１で構成される必要はない。すなわち、接触検出センサは、ヘルメット９０の各部に対して両面テープ、接着剤、または縫合によって取り付けられていてもよい。

また、上記実施形態においては、身体保護具装着検出装置１００は、制御部１０３がヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０の２つの接触検出センサのうちで接触検出信号を入力していない側の接触検出センサをＧＮＤに接続するように切換制御を行うように構成した。しかし、身体保護具装着検出装置１００は、複数の接触検出センサのうちの１つが制御部１０３に接触検出信号を出力しているとき、残余の接触検出センサがＧＮＤに接続されていればよい。したがって、身体保護具装着検出装置１００は、制御部１０３によるＧＮＤへの切替制御に代えてまたは加えて接触検出センサとＧＮＤとの間にプルダウン抵抗（図示せず）を設けることでも制御部１０３に入力される接触検出信号を安定化させることができる。

この場合、例えば、身体保護具装着検出装置１００は、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０の各接触検出センサとＧＮＤとの間にプルダウン抵抗を設けた場合には、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０は常時ＧＮＤに接続された状態となる。したがって、制御部１０３は、上記ステップＳ１０２における額側での接触検出信号入力処理および上記ステップＳ１０４における顎側での接触検出信号入力処理においては、それぞれサブステップ１を省略してサブステップ２から実行すればよい。

また、身体保護具装着検出装置１００は、制御部１０３がヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０の各入力ポートを常時ＧＮＤに接続するように構成することもできる。この場合、制御部１０３は、図７の破線で示すように、身体保護具装着検出プログラムの実行を開始すると直ちにステップＳ１０１にてヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０の各入力ポートをＧＮＤに接続する処理を実行する。

そして、制御部１０３は、上記ステップＳ１０２における額側での接触検出信号入力処理においては、ヘッドバンド接触検出センサ１１０の入力ポートのＧＮＤへの接続を遮断して接触検出信号を入力し、その後ＧＮＤへの接続に復帰させる。また、制御部１０３は、上記ステップＳ１０４における顎側での接触検出信号入力処理においては、顎紐接触検出センサ１２０の入力ポートのＧＮＤへの接続を遮断して接触検出信号を入力し、その後ＧＮＤへの接続に復帰させる。これによっても、身体保護具装着検出装置１００は、上記ステップＳ１０２における額側での接触検出信号入力処理および上記ステップＳ１０４における顎側での接触検出信号入力処理においてそれぞれサブステップ１を省略することができる。

また、上記実施形態においては、制御部１０３は、ステップＳ１０６における装着状態判定処理にて、ヘッドバンド接触検出センサ１１０の検出に基づく測定値および顎紐接触検出センサ１２０の検出に基づく測定値が共に所定の閾値を超えているとき、使用者Ｕの頭部に正しく装着されている「装着状態」と判定した。しかし、制御部１０３は、ステップＳ１０６における装着状態判定処理にて、ヘッドバンド接触検出センサ１１０の検出に基づく測定値および顎紐接触検出センサ１２０の検出に基づく測定値のうちの一方が所定の閾値を超えているとき、使用者Ｕの頭部に正しく装着されている「装着状態」と判定することもできる。また、制御部１０３は、接触検出センサが３つ以上存在している場合には、２つ以上またはすべての接触検出センサにおける測定値が所定の閾値を超えているとき、使用者Ｕの頭部に正しく装着されている「装着状態」と判定することもできる。

このように、身体保護具装着検出装置１００は、装着判定部１０３ａが複数の接触検出センサのうちの２つ以上の接触検出センサにおいてヘルメット９０の頭部への装着状態を検出したとき同ヘルメット９０が頭部に装着されていると判定するように構成した場合には、複数の接触検出センサのうちの１つが制御部１０３に接触検出信号を出力しているとき、残余の接触検出センサがＧＮＤに接続されているように構成しなくてもヘルメット９０の装着状態自体は検出可能である。

また、上記実施形態においては、身体保護具装着検出装置１００は、ステップＳ１０６における装着状態判定処理以降の各処理を制御部１０３が実行するように構成した。すなわち、身体保護具装着検出装置１００は、制御部１０３が装着判定部１０３ａおよび判定結果記憶部１０３ｂを備えて制御部１０３がヘルメット９０の装着状態または非装着状態を判定してホスト装置２００に対して検出結果信号を送信するように構成した。しかし、身体保護具装着検出装置１００は、制御部１０３がヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０からそれぞれ出力される接触検出信号をホスト装置２００に送信して、ホスト装置２００がヘルメット９０の装着状態または非装着状態を判定するようにしてもよい。すなわち、ホスト装置２００が装着判定部１０３ａおよび判定結果記憶部１０３ｂを備えてホスト装置２００がヘルメット９０の装着状態または非装着状態を判定することができる。

また、身体保護具装着検出装置１００は、制御部１０３がヘルメット９０の装着状態または非装着状態を判定した際にホスト装置２００に対して検出結果信号を送信することなく、自身が有する出力部１０６に検出結果を出力するように構成してもよい。この場合、出力部１０６は、ＬＥＤなどの発光素子による光の明滅、スピーカなどの発音器による発音、またはモータで偏芯錘を回転させる振動素子による振動などの構成を用いてヘルメット９０装着者に直接報知することができる。すなわち、身体保護具装着検出装置１００は、ホスト装置２００を省略して構成することができる。

また、上記実施形態においては、制御部１０３は、ステップＳ１０８の状態変化判定処理によってヘルメット９０の装着の状態が変化した場合にホスト装置２００に対して検出結果信号を送信するように構成した。しかし、ステップＳ１０８の状態変化判定処理を省略してステップＳ１０６による装着状態判定処理を実行するごとにホスト装置２００に対して検出結果信号を送信するように構成することもできる。

また、上記実施形態においては、制御部１０３は、ステップＳ１１６の所定時間経過判定処理によって出力経過時間が所定の時間を経過しているときホスト装置２００に対して検出結果信号を送信するように構成した。しかし、制御部１０３は、ステップＳ１１６の所定時間経過判定処理の実行を省略して構成することもできる。

また、上記実施形態においては、身体保護具装着検出装置１００は、電源部１０７に電池を装着することで制御部１０３が自動的に身体保護具装着検出プログラムを実行するように構成した。すなわち、身体保護具装着検出装置１００は、制御部１０３が電源部１０７から電力が供給されることをトリガとして装着判定部１０３ａによる判定処理を自動的に実行するため、身体保護具装着検出装置１００の電源スイッチの入れ忘れによるヘルメット９０の装着状態の不検出を未然に防止することができる。しかし、身体保護具装着検出装置１００は、電源スイッチを設けることで電源部１０７の電力を制御部１０３に供給するように構成することもできる。これによれば、身体保護具装着検出装置１００は、保管時など使用しない場合に電源スイッチをＯＦＦにすることで電源部１０７の電力消費を抑えることができる。

また、上記実施形態においては、筒状連結具１１２，１２２は、面ファスナで構成することによって筒状に形成した布状装着体１１１，１２１の両端部を着脱自在に構成した。しかし、筒状連結具１１２，１２２は、筒状に形成した布状装着体１１１，１２１における互いに対向する部分を留めることができればよく、面ファスナ以外のボタン（ボタンホールを有するもの）、ホックまたはチャックで構成することができる。

また、筒状連結具１１２，１２２は、ヘッドバンド９２および顎紐９４が貫通する筒状に形成した布状装着体１１１，１２１における互いに対向する部分を縫合によって連結するように構成してもよいし、各端部を接着によって連結するように構成することもできる。すなわち、筒状連結具１１２，１２２は、筒状に形成した布状装着体１１１，１２１における互いに対向する部分を固定的に接合することもできる。この場合、布状装着体１１１，１２１に対しても縫合または接着して固定的に設けることもできる。

また、上記実施形態においては、筒状連結具１１２，１２２は、布状装着体１１１，１２１を筒状に形成した際における内側面にそれぞれ設けて布状装着体１１１，１２１の各両端部を貼り合せた際に外側に突出するように構成した。これにより、筒状連結具１１２，１２２は、布状装着体１１１，１２１がヘッドバンド９２および顎紐９４に装着された際の位置ずれを防止することができる。すなわち、筒状連結具１１２，１２２は、布状装着体１１１，１２１におけるそれぞれ同一面上に設けられている。

しかし、筒状連結具１１２，１２２は、布状装着体１１１，１２１における互いに反対面にそれぞれ設けることもできる。これによれば、筒状連結具１１２，１２２は、布状装着体１１１，１２１を筒状に形成した際に両端部における一方の端部（外側面）上に他方の端部（内側面）を重ねて貼り合せることができ外側への突出を抑えることができる。また、筒状連結具１１２，１２２は、チャックで構成した場合においては、筒状に形成した布状装着体１１１，１２１における各両端部にそれぞれ設けることができる。

また、上記実施形態においては、第１信号線連結具１１３，１２３は、スナップボタンで構成した。しかし、第１信号線連結具１１３，１２３は、布状装着体１１１，１２１と接触検出信号線１１４，１２４とを電気的かつ物理的に連結または分離することができるように構成されていればよい。したがって、第１信号線連結具１１３，１２３は、スナップボタン以外の端子、例えば、ケーブルジョイントまたはコネクタなどの差込み型の端子で構成することができる。

また、上記実施形態においては、第１信号線連結具１１３，１２３は、布状装着体１１１，１２１における筒状連結具１１２，１２２が設けられた面の反対側の面、すなわち、布状装着体１１１，１２１を筒状に形成した場合における外側面に設けた。これにより、第１信号線連結具１１３，１２３は、布状装着体１１１，１２１を顎紐９４およびヘッドバンド９２に装着した状態で分離または連結し易くすることができる。しかし、第１信号線連結具１１３，１２３は、布状装着体１１１，１２１における筒状連結具１１２，１２２が設けられた面、すなわち、布状装着体１１１，１２１を筒状に形成した場合における内側面に設けることもできる。これによれば、第１信号線連結具１１３，１２３は、布状装着体１１１，１２１を筒状に形成した場合に筒内に配置されるためヘルメット９０の使用時における汚損を防止することができる。

また、第１信号線連結具１１３，１２３は、布状装着体１１１，１２１と接触検出信号線１１４，１２４とを電気的かつ物理的に連結または分離することが不要な場合には省略することもできる。

また、上記実施形態においては、第２信号線連結具１１５，１２５は、ケーブルジョイントで構成した。しかし、第２信号線連結具１１５，１２５は、接触検出信号線１１４，１２４の途中で接触検出信号線１１４，１２４自体を電気的かつ物理的に連結または分離することができるように構成されていればよい。したがって、第２信号線連結具１１５，１２５は、ケーブルジョイント以外のコネクタなどの差込み型の端子のほか、スナップボタン型の端子で構成することができる。

なお、第２信号線連結具１１５，１２５は、第１信号線連結具１１３，１２３と同じ接続端子で構成することにより、第２信号線連結具１１５，１２５と第１信号線連結具１１３，１２３とを互いに連結することもできる。

また、上記実施形態においては、第２信号線連結具１１５，１２５は、接触検出信号線１１４，１２４の全長における制御部１０３側の長さを布状装着体１１１，１２１側の長さよりも長くなる位置に設けた。これにより、身体保護具装着検出装置１００は、使用者Ｕがヘルメット９０を装着している場合において、接触検出信号線１１４，１２４を分離した際における布状装着体１１１，１２１から延びる接触検出信号線１１４，１２４の長さが短いため使用者Ｕの頭部から接触検出信号線１１４，１２４が垂れ下がる量が少なく不快感を軽減することができる。

しかし、第２信号線連結具１１５，１２５は、接触検出信号線１１４，１２４の全長における中央部分に設けることもできる。また、第２信号線連結具１１５，１２５は、接触検出信号線１１４，１２４の全長における制御部１０３側の長さを布状装着体１１１，１２１側の長さよりも短くなる位置に設けることもできる。これによれば、身体保護具装着検出装置１００は、布状装着体１１１，１２１側の接触検出信号線１１４，１２４の長さを種々取り揃えることにより接触検出信号線１１４，１２４の長さ調整の幅を広げることができる。また、第２信号線連結具１１５，１２５は、接触検出信号線１１４，１２４の途中で電気的かつ物理的に連結または分離することが不要な場合には省略することもできる。

また、上記実施形態においては、身体保護具装着検出装置１００は、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０における布状装着体１１１，１２１と制御部１０３とを有線である接触検出信号線１１４，１２４で接続するように構成した。しかし、身体保護具装着検出装置１００は、ヘッドバンド接触検出センサ１１０および顎紐接触検出センサ１２０における布状装着体１１１，１２１と制御部１０３とを無線で接続するように構成することもできる。

また、上記実施形態においては、身体保護具装着検出装置１００は、安全ヘルメットに装着した。すなわち、身体保護具装着検出装置１００は、ヘルメット装着検出装置として構成した。しかし、身体保護具装着検出装置１００は、安全ヘルメット以外のヘルメット、例えば、自転車または自動二輪車などの乗り物用のヘルメットのほか、スポーツなどの競技用または遊戯用のヘルメットにも広く装着することができる。

また、本発明に係る身体保護具装着検出装置１００は、人間の身体に装着されて守る身体保護具の装着検出装置として広く適用することができる。この場合、身体保護具としては、安全靴、防護眼鏡、防護マスクまたは防護手袋がある。また、身体保護具としては、人間の首、胴、腰、腕脚または足に装着されるプロテクタがある。

Ｕ…使用者、
９０…ヘルメット、９１…帽体、９２…ヘッドバンド、９２ａ…調整ノブ、９３…ハンモック、９４…顎紐、９５…取付具、
１００…身体保護具装着検出装置、１０１…検出装置本体、１０２…筐体、１０３…制御部、１０３ａ…装着判定部、１０３ｂ…判定結果記憶部、１０４…送受信部、１０５…操作子、１０６…出力部、１０７…電源部、
１１０，１１０ａ，１１０ｂ…ヘッドバンド接触検出センサ、１１１…布状装着体、１１２…筒状連結具、１１３…第１信号線連結具、１１４…接触検出信号線、１１５…第２信号線連結具、
１２０…顎紐接触検出センサ、１２１…布状装着体、１２２…筒状連結具、１２３…第１信号線連結具、１２４…接触検出信号線、１２５…第２信号線連結具、
２００…ホスト装置。

Claims (10)

1. 人間の身体に装着されて保護する身体保護具に取り付けられてこの身体保護具の前記身体への装着状態を検出する身体保護具装着検出装置において、
   前記身体保護具における互いに異なる複数の位置に取り付けられて前記身体の接近または接触に応じた電気信号である接触検出信号をそれぞれ出力する複数の接触検出センサと、
   前記複数の接触検出センサがそれぞれ接続されて前記接触検出信号がそれぞれ入力される制御部とを備え、
   前記複数の接触検出センサは、
   前記複数の接触検出センサのうちの１つが前記制御部に前記接触検出信号を出力しているとき、残余の接触検出センサがＧＮＤに接続されていることを特徴とする身体保護具装着検出装置。
2. 請求項１に記載した身体保護具装着検出装置において、
   前記制御部は、
   前記複数の接触検出センサのうちの１つから前記接触検出信号を入力しているとき、残余の接触検出センサをＧＮＤに接続することを特徴とする身体保護具装着検出装置。
3. 請求項１または請求項２に記載した身体保護具装着検出装置において、さらに、
   前記制御部に入力された前記複数の接触検出センサからの前記接触検出信号を用いて前記身体保護具の前記身体への装着状態を判定する装着判定部を備え、
   前記装着判定部は、
   前記複数の接触検出センサのうちの２つ以上の接触検出センサにおいて前記身体保護具の前記身体への装着状態を検出したとき同身体保護具が前記身体に装着されていると判定することを特徴とする身体保護具装着検出装置。
4. 人間の身体に装着されて保護する身体保護具の前記身体への装着状態を検出する身体保護具装着検出装置において、
   前記身体保護具における互いに異なる複数の位置に取り付けられて前記身体の接近または接触に応じた電気信号である接触検出信号をそれぞれ出力する複数の接触検出センサと、
   前記複数の接触検出センサがそれぞれ接続されて前記接触検出信号がそれぞれ入力される制御部と、
   前記制御部に入力された前記接触検出信号を用いて前記身体保護具の前記身体への装着状態を判定する装着判定部とを備え、
   前記装着判定部は、
   前記複数の接触検出センサのうちの少なくとも２つの接触検出センサにおいて前記身体保護具の前記身体への装着状態を検出したとき同身体保護具が前記身体に装着されていると判定することを特徴とする身体保護具装着検出装置。
5. 請求項３または請求項４に記載した身体保護具装着検出装置において、
   前記身体保護具は、ヘルメットであり、
   前記複数の接触検出センサは、
   前記ヘルメットにおける顎紐に装着される顎紐接触検出センサと、
   前記ヘルメットにおけるヘッドバンドに装着されるヘッドバンド接触検出センサとを含むことを特徴とする身体保護具装着検出装置。
6. 請求項３または請求項４に記載した身体保護具装着検出装置において、
   前記身体保護具は、ヘルメットであり、
   前記複数の接触検出センサは、
   前記ヘルメットにおけるヘッドバンドの複数の位置に装着される複数のヘッドバンド接触検出センサを有していることを特徴とする身体保護具装着検出装置。
7. 請求項３ないし請求項６のうちのいずれか１つに記載した身体保護具装着検出装置において、さらに、
   前記装着判定部による判定結果を記憶する判定結果記憶部と、
   前記装着判定部とは物理的に離れた場所に設けられて同装着判定部による判定結果を入力するホスト装置とを備え、
   前記制御部は、
   前記判定結果記憶部および前記装着判定部をそれぞれ備えて、前記装着判定部による判定結果と前記判定結果記憶部に記憶した前回の判定結果とを比較して両者が異なっていたとき前記ホスト装置に対して今回判定した判定結果を出力することを特徴とする身体保護具装着検出装置。
8. 請求項７に記載した身体保護具装着検出装置において、
   前記制御部は、
   前記ホスト装置に対する前記判定結果を送信してからの時間を出力経過時間として計測しており、前記装着判定部による判定結果と前記判定結果記憶部に記憶した前回の判定結果とを比較して両者が一致しておりかつ前記出力経過時間が所定の時間を経過しているとき前記ホスト装置に対して今回判定した判定結果を出力することを特徴とする身体保護具装着検出装置。
9. 請求項３ないし請求項８のうちのいずれか１つに記載した身体保護具装着検出装置において、
   前記制御部は、
   前記装着判定部による判定処理を１回または複数回行うごとに所定の時間だけスリープ状態となることを特徴とする身体保護具装着検出装置。
10. 請求項３ないし請求項９のうちのいずれか１つに記載した身体保護具装着検出装置において、さらに、
    前記制御部に対して電源スイッチを介することなく電力を供給する電源部を備えており、
    前記制御部は、
    前記電源部から前記電力が供給されることをトリガとして前記装着判定部による判定処理を自動的に実行することを特徴とする身体保護具装着検出装置。

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