シートおよび車椅子
【課題】着座者の体圧分布の検出精度が高く、当該体圧分布を基に着座者の姿勢を判別可能であり、姿勢の判別結果に応じて警報を発生可能なシートおよび車椅子を提供することを課題とする。
【解決手段】シート９３は、体圧センサユニット１０と警報装置４８とを備える。体圧センサユニット１０は、体圧センサ５と制御部４とを備える。体圧センサ５は、体圧用センサ薄膜５１と体圧用電極０１Ｘ〜１６Ｘ、０１Ｙ〜１６Ｙと体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６とを有する。体圧センサ５は、着座者Ｍの体圧を電気量として検出可能である。制御部４は、当該電気量から着座者Ｍの体圧分布を演算し、体圧分布から着座者Ｍの姿勢を判別する。
【解決手段】シート９３は、体圧センサユニット１０と警報装置４８とを備える。体圧センサユニット１０は、体圧センサ５と制御部４とを備える。体圧センサ５は、体圧用センサ薄膜５１と体圧用電極０１Ｘ〜１６Ｘ、０１Ｙ〜１６Ｙと体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６とを有する。体圧センサ５は、着座者Ｍの体圧を電気量として検出可能である。制御部４は、当該電気量から着座者Ｍの体圧分布を演算し、体圧分布から着座者Ｍの姿勢を判別する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着座者の姿勢を判別するシート、および当該シートが装着された車椅子に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両の運転者の疲労を判断する姿勢認識装置が開示されている。同文献記載の姿勢認識装置は、複数のエアマットと、単一の圧力センサと、ポンプと、制御部と、を備えている。複数のエアマットは、運転席のシートクッション内部に配置されている。複数のエアマットと圧力センサとの間には、電磁バルブが介装されている。電磁バルブを切り替えることにより、複数のエアマットは、選択的に圧力センサに接続される。このため、複数のエアマットの内圧は、交互に測定可能である。
【０００３】
制御部は、複数のエアマットの内圧パターンが予め決められた疲労状態認定パターンと一致した場合に、運転者が疲労したと判断する。そして、ディスプレイに警報画面を表示する。また、制御部は、運転者の疲労部位に対応したシート形状になるように、ポンプを駆動し、エアマットの内圧を調整する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平６−５５５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の姿勢認識装置の場合、複数のエアマットの内圧パターンを測定する際、電磁バルブを開閉制御して、複数のエアマットを単一の圧力センサに切り替えて接続する必要がある。電磁バルブの切替制御には時間がかかる。このため、実際の内圧パターンと制御部により検出される内圧パターンとの間に、タイムラグによる誤差が発生しやすい。
【０００６】
また、エアマットＡからエアマットＢに圧力センサを繋ぎ換える際、エアマットＡの残圧が残った状態で、エアマットＢの内圧が測定されるおそれがある。このため、実際の内圧パターンと制御部により検出される内圧パターンとの間に、残圧による誤差が発生しやすい。また、残圧の影響を排除しようとすると、前記タイムラグによる誤差が大きくなってしまう。
【０００７】
特許文献１の姿勢認識装置の場合、複数のエアマットが、運転者の体圧分布を認識するためのセンサと、運転者の体圧分布を調整するためのアクチュエータと、して兼用されている。このため、姿勢認識装置の部品点数を削減できる一方、上述したように検出精度が低下するという弊害が不可避的に発生してしまう。
【０００８】
本発明のシートおよび車椅子は、上記課題に鑑みて完成されたものである。本発明は、着座者の体圧分布の検出精度が高く、当該体圧分布を基に着座者の姿勢を判別可能であり、姿勢の判別結果に応じて警報を発生可能なシートおよび車椅子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）上記課題を解決するため、本発明のシート（ｓｅａｔ）は、着座者が着座する座面の下側に配置され、ポリマーを含み該着座者の体圧により弾性的に変形可能な体圧用センサ薄膜と、該体圧用センサ薄膜に直接あるいは間接的に接続される複数の体圧用電極と、複数の該体圧用電極間に形成される複数の体圧用検出部と、を有し、該体圧用検出部に加わる体圧を電気量として検出可能なシート（ｓｈｅｅｔ）状の体圧センサと、該電気量から該着座者の体圧分布を演算し、該体圧分布から該着座者の姿勢を判別する制御部と、を備える体圧センサユニットと、該着座者の姿勢に関する警報を発生する警報装置と、を備え、該制御部は、該着座者の姿勢の基準となる基準体圧分布と、該着座者の実際の体圧分布と、を格納する記憶部と、実際の該体圧分布と該基準体圧分布との較差に応じて、該警報装置を駆動する演算部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
ここで、「直接あるいは間接的に」とは、体圧用電極と体圧用センサ薄膜とが接合されているかいないかによらず体圧用電極が体圧用センサ薄膜に直接接続されている場合と、体圧用電極と体圧用センサ薄膜との間に少なくとも一つの別の層（例えば電極保護層など）が介装されている場合と、を含む。
【００１１】
本発明のシートは、体圧センサユニットと警報装置とを備えている。体圧センサユニットは、体圧センサと制御部とを備えている。制御部は、記憶部と演算部とを備えている。記憶部には、基準体圧分布と実際の体圧分布とが格納される。基準体圧分布は、着座者の姿勢の基準となる体圧分布（着座者の好適な姿勢をとったときの体圧分布）である。また、複数の着座者がシートを共用する場合は（勿論、シートは単一の着座者専用であってもよい）、基準体圧分布は、着座者毎の姿勢の基準となる体圧分布（着座者毎の好適な姿勢をとったときの体圧分布）である。実際の体圧分布は、体圧センサにより測定される。制御部は、実際の体圧分布と基準体圧分布との較差に応じて、警報装置を駆動する。本発明のシートによると、着座者の姿勢の崩れの程度に応じて、警報を発生することができる。
【００１２】
また、体圧センサの体圧用センサ薄膜は、着座者の体圧により弾性的に変形可能である。このため、体圧センサは、柔軟であり、伸縮性および屈曲性を有している。したがって、体圧センサが、着座者の体に沿って変形しやすい。よって、体圧センサが、着座者の近く、例えば座面の真下に配置されている場合であっても、着座者は、硬さ、ごわつきなどの違和感を感じにくい。また、体圧センサは、着座者の体の動きに対しても、追従して変形しやすい。このため、体圧分布の検出精度が高い。
【００１３】
また、特許文献１の姿勢認識装置のように、電磁バルブを切替制御して、複数のエアマットを単一の圧力センサに交互に接続する必要がない。このため、実際の体圧分布と制御部により検出される体圧分布との間に、タイムラグによる誤差が発生しにくい。また、特許文献１の姿勢認識装置のように、エアマットの内圧を測定する必要がない。このため、実際の体圧分布と制御部により検出される体圧分布との間に、残圧による誤差が発生しない。したがって、体圧分布の検出精度が高い。
【００１４】
（１−１）好ましくは、上記（１）の構成において、前記シートは、介護用シートである構成とする方がよい。従来、着座者の姿勢は、介護者の目視により、定期的に確認されていた。このため、介護者の技量や確認の頻度によっては、着座者の姿勢の変化が判りにくい場合があった。この点、本構成によると、着座者の姿勢の変化を、着座者の体圧分布から測定することができる。このため、介護者の技量によらず、着座者の姿勢の変化を客観的にデータとして定量的に把握することができる。また、制御部を調整することにより、簡単に、測定の頻度を多くすることができる。このため、確実に、着座者の姿勢の変化を把握することができる。
【００１５】
また、例えば、介護者が目視で判別しにくいような姿勢の崩れであっても、警報を発生することにより、当該姿勢の崩れを介護者に通知することができる。また、着座者が声を発することができない場合、着座者の声が小さい場合、認知症患者や知的障害者などが音声で異常を伝えられない場合であっても、姿勢の崩れを介護者に通知することができる。
【００１６】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記体圧センサにおいて、複数の前記体圧用電極は、前記体圧用センサ薄膜の上側に配置される帯状の体圧用上側電極と、該体圧用センサ薄膜の下側に配置される帯状の体圧用下側電極と、からなり、複数の前記体圧用検出部は、該体圧用上側電極と該体圧用下側電極とが、上側または下側から見て、交差することにより形成され、前記体圧により該体圧用検出部の静電容量が変化する構成とする方がよい。
【００１７】
つまり、本構成は、本発明のシートの体圧センサユニットの体圧センサとして、静電容量型センサを用いるものである。本構成によると、体圧用検出部の静電容量の変化を基に、体圧分布を測定することができる。
【００１８】
（３）好ましくは、上記（２）の構成において、前記体圧用上側電極および前記体圧用下側電極は、ポリマーと、該ポリマーに充填される導電性フィラーと、を含んで形成される構成とする方がよい。
【００１９】
本構成によると、体圧用上側電極、体圧用下側電極が、体圧用センサ薄膜と共に変形することができる。したがって、体圧用センサ薄膜の伸縮を、体圧用上側電極、体圧用下側電極が規制するおそれは小さい。また、体圧センサ全体の伸縮性がより大きくなる。このため、体圧センサが、着座者の体に沿って変形しやすい。また、体圧センサが、着座者の体の動きに対しても、追従して変形しやすい。
【００２０】
（４）好ましくは、上記（１）ないし（３）のいずれかの構成において、前記演算部は、前記較差の程度に応じて、段階的に前記警報装置を駆動する構成とする方がよい。本構成によると、着座者の姿勢が異常になる一歩手前の状態（以下、「異常前兆状態」と称す。）や、着座者の姿勢が異常になった状態（以下、「異常状態」と称す。）の場合に、随時、警報を発生することができる。このため、着座者本人や第三者に、姿勢の崩れを段階的に通知することができる。
【００２１】
（５）好ましくは、上記（１）ないし（４）のいずれかの構成において、前記演算部は、前記警報装置が所定時間以上駆動されない場合、該警報装置を駆動する構成とする方がよい。
【００２２】
本構成によると、体圧分布の経時的な変化が小さい場合、つまり着座者の姿勢の経時的な変化が小さい場合に、警報を発生することができる。このため、床ずれやエコノミークラス症候群などの発生を抑制することができる。
【００２３】
（６）上記課題を解決するため、本発明の車椅子は、上記（１）ないし（５）のいずれかの構成のシートを備えることを特徴とする。本発明の車椅子は、上記（１）ないし（５）のいずれかの構成のシートを有している。このため、着座者の姿勢の崩れに応じて、警報を発生することができる。
【００２４】
また、着座者の姿勢の変化を、着座者の体圧分布から測定することができる。このため、介護者の技量によらず、着座者の姿勢の変化を客観的にデータとして定量的に把握することができる。また、制御部を調整することにより、簡単に、測定の頻度を多くすることができる。このため、確実に、着座者の姿勢の変化を把握することができる。
【００２５】
また、着座者の姿勢つまり体圧分布を、制御部の記憶部に格納することができる。このため、着座者の姿勢を定量化したデータを、保存することができる。したがって、着座者の着座方法などを、熟練の介護者が新人に教育する場合であっても、指導や訓練を簡単に行うことができる。すなわち、介護スキルの伝授が簡単である。また、着座者の姿勢を定量化したデータは、着座者の症状の把握や研究などにも有効利用することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によると、着座者の体圧分布の検出精度が高く、当該体圧分布を基に着座者の姿勢を判別可能であり、姿勢の判別結果に応じて警報を発生可能なシートおよび車椅子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第一実施形態の車椅子の左側面図である。
【図２】同車椅子の上面図である。
【図３】同車椅子のシートの分解斜視図である。
【図４】同シートの体圧センサユニットの透過上面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ断面図である。
【図６】図４の体圧センサユニットの模式図である。
【図７】傾動時の警報発生方法のフローチャートである。
【図８】仙骨座り時の警報発生方法のフローチャートである。
【図９】立ち上がり兆候検出方法のフローチャートである。
【図１０】動き度合検出方法のフローチャートである。
【図１１】第二実施形態の車椅子のシートの体圧センサの上面図である。
【図１２】第三実施形態の車椅子の座面付近の部分斜視図である。
【図１３】切り取り線入りの体圧センサの斜視図である。
【図１４】ダミー枠部材付きの体圧センサの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の車椅子の実施の形態について説明する。なお、以下の説明は、本発明のシートの実施の形態についての説明を含むものである。
【００２９】
＜第一実施形態＞
［車椅子の構成］
まず、本実施形態の車椅子の構成について簡単に説明する。図１に、本実施形態の車椅子の左側面図を示す。図２に、同車椅子の上面図を示す。なお、図中、左右方向は、後側から前側を見た場合を基準に、定義されている。また、図２においては、着座者Ｍを透過して示す。
【００３０】
図１、図２に示すように、本実施形態の車椅子９は、フレーム９０と、主輪９１Ｌ、９１Ｒと、キャスター９２Ｌ、９２Ｒと、シート９３と、バックサポート９４と、フットサポート９５Ｌ、９５Ｒと、アームサポート９６Ｌ、９６Ｒと、ハンドル９７Ｌ、９７Ｒと、を備えている。
【００３１】
主輪９１Ｌ、９１Ｒは、フレーム９０の左右両側に配置されている。主輪９１Ｌ、９１Ｒは、前後方向に回転可能である。キャスター９２Ｌ、９２Ｒは、フレーム９０の左右両側であって、主輪９１Ｌ、９１Ｒの前側に配置されている。キャスター９２Ｌ、９２Ｒは、前後方向に回転可能である。また、キャスター９２Ｌ、９２Ｒは、左右方向に揺動可能である。
【００３２】
シート９３は、長方形板状を呈している。シート９３は、フレーム９０に固定されている。シート９３は、シート本体９３０と、クッションカバー９３２と、クッション（図略）と、体圧センサユニット（図略）と、警報装置（図略）と、を備えている。クッションカバー９３２は、シート本体９３０の上側に配置されている。着座者Ｍは、クッションカバー９３２の上面（座面９３２ｃ）に着座している。
【００３３】
バックサポート９４は、フレーム９０に固定されている。バックサポート９４は、いわゆる「背もたれ」である。着座者Ｍの背中は、バックサポート９４により支持されている。フットサポート９５Ｌ、９５Ｒは、フレーム９０の前端に固定されている。着座者Ｍの左足裏はフットサポート９５Ｌにより、右足裏はフットサポート９５Ｒにより、それぞれ支持されている。アームサポート９６Ｌ、９６Ｒは、フレーム９０に固定されている。着座者Ｍの左前腕部はアームサポート９６Ｌにより、右前腕部はアームサポート９６Ｒにより、それぞれ支持されている。ハンドル９７Ｌ、９７Ｒは、フレーム９０の後端に固定されている。車椅子９を移動させる際、ハンドル９７Ｌ、９７Ｒは介護者（図略）により把持される。
【００３４】
［シートの構成］
次に、本実施形態のシートの構成について説明する。図３に、本実施形態のシートの分解斜視図を示す。なお、クッションカバー９３２を透過して示す。
【００３５】
図３に示すように、本実施形態のシート９３は、シート本体９３０と、クッション９３１と、クッションカバー９３２と、体圧センサユニット１０と、警報装置４８と、を備えている。クッションカバー９３２は、織布製であって、長方形袋状を呈している。クッションカバー９３２は、シート本体９３０の上面に配置されている。クッションカバー９３２の上面は、座面９３２ｃである。クッションカバー９３２は、蓋部９３２ｄを備えている。蓋部９３２ｄは、面ファスナー９３２ａにより開閉可能である。また、蓋部９３２ｄには、窓部９３２ｂが開設されている。クッション９３１は、発泡ウレタン製であって、長方形板状を呈している。クッション９３１は、クッションカバー９３２の内部に収容されている。
【００３６】
［体圧センサユニット、警報装置の構成］
次に、体圧センサユニット、警報装置の構成について説明する。体圧センサユニット１０は、長方形のシート状を呈している。体圧センサユニット１０は、クッションカバー９３２の内部に収容されている。また、体圧センサユニット１０は、クッション９３１の下方に配置されている。
【００３７】
体圧センサユニット１０は、体圧センサ５と制御部４とを備えている。図４に、本実施形態の車椅子のシートの体圧センサユニットの透過上面図を示す。図５に、図４のＶ−Ｖ断面図を示す。なお、図４においては、上側基板５２を省略して示す。また、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙ、体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙを細線で示す。また、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６にハッチングを施して示す。図５においては、体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘ、体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙ、制御部４を省略して示す。
【００３８】
（体圧センサ５）
図３に示すように、体圧センサ５は、クッション９３１とシート本体９３０との間に配置されている。体圧センサ５は、静電容量型センサである。図４、図５に示すように、体圧センサ５は、体圧用センサ薄膜５１と、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘと、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙと、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６と、体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘと、体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙと、上側基板５２と、下側基板５３と、を備えている。なお、体圧用検出部の符号「Ａ○○△△」中、上二桁の「○○」は、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘに対応している。下二桁の「△△」は、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙに対応している。
【００３９】
体圧用センサ薄膜５１は、発泡ウレタン製であって、長方形のシート（ｓｈｅｅｔ）状を呈している。発泡ウレタンは、本発明の「ポリマー」の概念に含まれる。
【００４０】
上側基板５２は、体圧用センサ薄膜５１の上側に配置されている。上側基板５２は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製である。上側基板５２は、長方形板状を呈している。体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘは、上側基板５２の下面に、合計１６本配置されている。体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘは、各々、アクリルゴムと、導電性カーボンブラックと、を含んで形成されている。アクリルゴムは、本発明の「ポリマー」の概念に含まれる。導電性カーボンブラックは、本発明の「導電性フィラー」の概念に含まれる。体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘは、各々、帯状を呈している。体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘは、各々、左右方向に延在している。体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘは、前後方向に、所定間隔毎に離間して、互いに略平行になるように、配置されている。
【００４１】
体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘは、上側基板５２の下面に、合計１６本配置されている。体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘは、各々、アクリルゴムと、導電性カーボンブラックと、を含んで形成されている。体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘは、各々、線状を呈している。体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘは、各々、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘの右端と、制御部４と、を接続している。
【００４２】
下側基板５３は、体圧用センサ薄膜５１の下側に配置されている。下側基板５３は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製である。下側基板５３は、長方形板状を呈している。体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙは、下側基板５３の上面に、合計１６本配置されている。体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙは、各々、アクリルゴムと、導電性カーボンブラックと、を含んで形成されている。アクリルゴムは、本発明の「ポリマー」の概念に含まれる。導電性カーボンブラックは、本発明の「導電性フィラー」の概念に含まれる。体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙは、各々、帯状を呈している。体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙは、各々、前後方向に延在している。体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙは、左右方向に、所定間隔毎に離間して、互いに略平行になるように、配置されている。
【００４３】
体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙは、下側基板５３の上面に、合計１６本配置されている。体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙは、各々、アクリルゴムと、導電性カーボンブラックと、を含んで形成されている。体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙは、各々、線状を呈している。体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙは、各々、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙの前端と、制御部４と、を接続している。
【００４４】
体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６は、図４にハッチングで示すように、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘと、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙと、が上側または下側から見て、交差する部分（重複する部分）に配置されている。体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６は、各々、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘの一部と、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙの一部と、体圧用センサ薄膜５１の一部と、を備えている。体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６は、合計２５６個（＝１６個×１６個）配置されている。体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６は、体圧センサ５の略全面に亘って配置されている。
【００４５】
（制御部４、警報装置４８）
図３に示すように、制御部４は、着座者Ｍに干渉しないように（殊に着座者Ｍの臀部の丸みと干渉しないように）、体圧センサ５の右後隅に、一体的に配置されている。制御部４は、電池ケース４６と、コネクタ４７と、を備えている。警報装置４８は、制御部４に一体的に配置されている。電池ケース４６の内部には、ボタン型の電池（図略）が収容されている。コネクタ４７には、ケーブル９４０を介して、外部端末９４１が接続可能である。蓋部９３２ｄが閉じている場合であっても、コネクタ４７および警報装置４８は、窓部９３２ｂから外部に露出している。
【００４６】
外部端末９４１は、コネクタ４７に常時接続されている訳ではない。外部端末９４１により、制御部４のＲＡＭ４３、ＥＥＰ−ＲＯＭ４４の内容を書き出すことができる。また、外部端末９４１により、制御部４のＥＥＰ−ＲＯＭ４４の内容を書き換えることができる。また、複数の車椅子の体圧センサユニット１０の設定を揃えることができる。
【００４７】
図４に示すように、制御部４は、電源回路４１と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）４２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４３と、ＥＥＰ−ＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４４と、前記コネクタ４７と、を備えている。ＣＰＵ４２は、本発明の「演算部」の概念に含まれる。ＲＡＭ４３、ＥＥＰ−ＲＯＭ４４は、本発明の「記憶部」の概念に含まれる。
【００４８】
電源回路４１は、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６に、正弦波状の交流電圧を印加する。交流電圧は、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６に、走査的に順番に印加される。ＥＥＰ−ＲＯＭ４４には、予め、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６における静電容量と荷重（体圧）との対応を示すマップなどが、格納されている。ＲＡＭ４３には、体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘ、体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙから入力されるインピーダンス、位相などが、一時的に格納される。
【００４９】
ＣＰＵ４２は、ＲＡＭ４３に格納されたインピーダンス、位相を基に、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６の静電容量を抽出する。そして、静電容量から、体圧センサ５における体圧分布を算出する。
【００５０】
［傾動時の警報発生方法］
次に、本実施形態の車椅子における傾動時の警報発生方法について説明する。図６に、図４の体圧センサユニットの模式図を示す。なお、説明の便宜上、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６を「・」で示す。また、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘ、体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘ、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙ、体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙを省略して示す。図７に、傾動時の警報発生方法のフローチャートを示す。
【００５１】
シート９３上の着座者Ｍが傾動する場合のフローチャートは、傾動方向によらず、前後左右同様である。図７では、代表して、シート９３上の着座者Ｍが左側に傾動する場合のフローチャートを示す。なお、図中、添字「０」は初期状態を、添字「１」は現在状態を、それぞれ示す。
【００５２】
（ステップ１（Ｓ１））
ステップ１においては、着座者Ｍの初期状態（シート９３に着座した直後）の体圧データがサンプリングされる。介護者は、着座者Ｍを、理想的な姿勢で車椅子９に着座させる。制御部４は、まず、この状態の体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６の体圧データＤＡ０（０１０１）〜ＤＡ０（１６１６）を、体圧センサ５を用いてサンプリングする。体圧データＤＡ０（０１０１）〜ＤＡ０（１６１６）は、本発明の「基準体圧分布」の概念に含まれる。
【００５３】
次に、ＣＰＵ４２は、図６に示すように、シート９３の左前部分１ＬＦに対応する体圧用検出部（Ａ０９０１→Ａ０９０８→Ａ１６０８→Ａ１６０１で囲まれる領域に配置されている体圧用検出部）の体圧データの合計値、つまり左前合計値ＤＬＦ０を算出する。同様に、シート９３の右前部分１ＲＦに対応する体圧用検出部（Ａ０９０９→Ａ０９１６→Ａ１６１６→Ａ１６０９で囲まれる領域に配置されている体圧用検出部）の体圧データの合計値、つまり右前合計値ＤＲＦ０を算出する。同様に、シート９３の左後部分１ＬＢに対応する体圧用検出部（Ａ０１０１→Ａ０１０８→Ａ０８０８→Ａ０８０１で囲まれる領域に配置されている体圧用検出部）の体圧データの合計値、つまり左後合計値ＤＬＢ０を算出する。同様に、シート９３の右後部分１ＲＢに対応する体圧用検出部（Ａ０１０９→Ａ０１１６→Ａ０８１６→Ａ０８０９で囲まれる領域に配置されている体圧用検出部）の体圧データの合計値、つまり右後合計値ＤＲＢ０を算出する。
【００５４】
並びに、ＣＰＵ４２は、図６に示すように、シート９３の左横部分１ＳＬに対応する体圧用検出部（Ａ０１０１→Ａ０１０５→Ａ１６０５→Ａ１６０１で囲まれる領域に配置されている体圧用検出部）の体圧データの合計値、つまり左横合計値ＤＳＬ０を算出する。また、ＣＰＵ４２は、シート９３の右横部分１ＳＲに対応する体圧用検出部（Ａ０１１２→Ａ０１１６→Ａ１６１６→Ａ１６１２で囲まれる領域に配置されている体圧用検出部）の体圧データの合計値、つまり右横合計値ＤＳＲ０を算出する。また、ＣＰＵ４２は、シート９３の中央部分１Ｃに対応する体圧用検出部（Ａ０１０６→Ａ０１１１→Ａ１６１１→Ａ１６０６で囲まれる領域に配置されている体圧用検出部）の体圧データの合計値、つまり中央合計値ＤＣ０を算出する。
【００５５】
続いて、ＣＰＵ４２は、以下の式（１）から、総合計値ＤＴ０を算出する。
ＤＴ０＝ＤＬＦ０＋ＤＲＦ０＋ＤＬＢ０＋ＤＲＢ０・・・・・式（１）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（２）から、左合計値ＤＬ０を算出する。
ＤＬ０＝ＤＬＦ０＋ＤＬＢ０・・・・・式（２）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（３）から、右合計値ＤＲ０を算出する。
ＤＲ０＝ＤＲＦ０＋ＤＲＢ０・・・・・式（３）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（４）から、前合計値ＤＦ０を算出する。
ＤＦ０＝ＤＬＦ０＋ＤＲＦ０・・・・・式（４）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（５）から、後合計値ＤＢ０を算出する。
ＤＢ０＝ＤＬＢ０＋ＤＲＢ０・・・・・式（５）
それから、ＣＰＵ４２は、以下の式（６）から、左傾斜率ＰＬ０（％）を算出する。
ＰＬ０＝（ＤＬ０／ＤＴ０）×１００・・・・・式（６）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（７）から、右傾斜率ＰＲ０（％）を算出する。
ＰＲ０＝（ＤＲ０／ＤＴ０）×１００・・・・・式（７）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（８）から、前傾斜率ＰＦ０（％）を算出する。
ＰＦ０＝（ＤＦ０／ＤＴ０）×１００・・・・・式（８）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（９）から、後傾斜率ＰＢ０（％）を算出する。
ＰＢ０＝（ＤＢ０／ＤＴ０）×１００・・・・・式（９）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（１０）から、両側合計値ＤＳ０を算出する。
ＤＳ０＝ＤＳＬ０＋ＤＳＲ０・・・・・式（１０）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（１１）から、中央集中率ＰＣ０（％）を算出する。
ＰＣ０＝（ＤＣ０／ＤＳ０）×１００・・・・・式（１１）
体圧データＤＡ０（０１０１）〜ＤＡ０（１６１６）、左前合計値ＤＬＦ０、右前合計値ＤＲＦ０、左後合計値ＤＬＢ０、右後合計値ＤＲＢ０、左横合計値ＤＳＬ０、右横合計値ＤＳＲ０、中央合計値ＤＣ０、総合計値ＤＴ０、左合計値ＤＬ０、右合計値ＤＲ０、前合計値ＤＦ０、後合計値ＤＢ０、両側合計値ＤＳ０、左傾斜率ＰＬ０、右傾斜率ＰＲ０、前傾斜率ＰＦ０、後傾斜率ＰＢ０、中央集中率ＰＣ０は、ＲＡＭ４３に格納される。
【００５６】
（ステップ２（Ｓ２））
ステップ２においては、着座者Ｍの現在の状態の体圧データがサンプリングされる。制御部４は、まず、現在の体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６の体圧データＤＡ１（０１０１）〜ＤＡ１（１６１６）を、体圧センサ５を用いてサンプリングする。体圧データＤＡ１（０１０１）〜ＤＡ１（１６１６）は、本発明の「実際の体圧分布」の概念に含まれる。
【００５７】
次に、ＣＰＵ４２は、左前合計値ＤＬＦ１、右前合計値ＤＲＦ１、左後合計値ＤＬＢ１、右後合計値ＤＲＢ１、左横合計値ＤＳＬ１、右横合計値ＤＳＲ１、中央合計値ＤＣ１、総合計値ＤＴ１、左合計値ＤＬ１、右合計値ＤＲ１、前合計値ＤＦ１、後合計値ＤＢ１、両側合計値ＤＳ１、左傾斜率ＰＬ１、右傾斜率ＰＲ１、前傾斜率ＰＦ１、後傾斜率ＰＢ１、中央集中率ＰＣ１を算出する。なお、算出方法は、ステップ１同様（添字「０」が「１」に代わっただけ）である。これらのデータは、ＲＡＭ４３に格納される。
【００５８】
（ステップ３（Ｓ３））
ステップ３においては、ＣＰＵ４２は、以下の式（１２）から、左傾動率ｄＰＬ（％）を算出する。なお、式（１２）中、「ＡＢＳ」は「絶対値」を示す。
ｄＰＬ＝ＡＢＳ（ＰＬ０−ＰＬ１）・・・・・式（１２）
【００５９】
（ステップ４（Ｓ４））
ステップ４においては、ＣＰＵ４２は、左傾動率ｄＰＬと、しきい値ＳＬ１（＝４％）と、を比較する。なお、しきい値ＳＬ１は、ＥＥＰ−ＲＯＭ４４に格納されている。左傾動率ｄＰＬがしきい値ＳＬ１以下の場合は、後述するステップ９に進む。一方、左傾動率ｄＰＬがしきい値ＳＬ１超過の場合、つまり着座者Ｍが左側に倒れ込む兆候が確認できる場合は、ステップ５に進む。
【００６０】
（ステップ５（Ｓ５））
ステップ５においては、図４に示すように、制御部４が警報装置４８を駆動する。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍが左側に倒れ込む可能性があることに気付くことができる。
【００６１】
（ステップ６（Ｓ６））
ステップ６においては、ＣＰＵ４２は、左傾動率ｄＰＬと、しきい値ＳＬ２（＝６％）と、を比較する。なお、しきい値ＳＬ２は、ＥＥＰ−ＲＯＭ４４に格納されている。左傾動率ｄＰＬがしきい値ＳＬ２以下の場合は、特にアクションを行わず、ステップ２に戻る。左傾動率ｄＰＬがしきい値ＳＬ２超過の場合は、ステップ７に進む。
【００６２】
（ステップ７（Ｓ７））
ステップ７においては、制御部４が、左傾動率ｄＰＬがしきい値ＳＬ２を超過している状態の経過時間Ｔを、カウントする。経過時間Ｔがしきい値Ｔ１（＝５秒）以下の場合は、ステップ２に戻る。一方、経過時間Ｔがしきい値Ｔ１超過の場合、つまり着座者Ｍが左側に倒れ込む直前の状態にある場合は、ステップ８に進む。
【００６３】
（ステップ８（Ｓ８））
ステップ８においては、図４に示すように、制御部４が警報装置４８を駆動する。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍが今にも左側に倒れ込んでしまいそうな状態にあることに気付くことができる。
【００６４】
（ステップ９（Ｓ９）
ステップ４において、左傾動率ｄＰＬがしきい値ＳＬ１以下の場合は、ステップ９に進む。ステップ９においては、制御部４が、左傾動率ｄＰＬがしきい値ＳＬ１以下の状態の経過時間Ｔを、カウントする。経過時間Ｔがしきい値Ｔ２（＝９００秒）以下の場合は、特にアクションを行わず、ステップ２に戻る。制御部４は、ステップ２→ステップ３→ステップ４→ステップ９→再びステップ２という処理を、０．５秒毎に繰り返している。一方、経過時間Ｔがしきい値Ｔ２超過の場合、つまり着座者Ｍの姿勢の変化が極めて小さい場合は、ステップ１０に進む。
【００６５】
（ステップ１０（Ｓ１０））
ステップ１０においては、図４に示すように、制御部４が警報装置４８を駆動する。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍの姿勢の変化が小さいことに気付くことができる。なお、制御部４は、着座者Ｍの立ち上がり兆候を検出すると、警報をリセットする。立ち上がり兆候の検出方法については後述する。
【００６６】
［仙骨座り時の警報発生方法］
次に、本実施形態の車椅子における仙骨座り時の警報発生方法について説明する。すなわち、初期状態においては、着座者Ｍはシート９３に比較的深く腰掛けている。このため、体圧センサ５において、左右両側の大腿骨の付け根付近の面圧が大きくなる。
【００６７】
これに対して、現在状態において、着座者Ｍがシート９３に浅く腰掛けている場合、言い換えると着座者Ｍが「仙骨座り」をしている場合、体圧センサ５において、臀部中央の仙骨付近の面圧が大きくなる。着座者Ｍが仙骨座りをしていると、仙骨付近に体重が集中するため、床ずれを起こすおそれがある。また、着座者Ｍがシート９３から前方に滑り落ちるおそれがある。本実施形態の車椅子によると、このような仙骨座りの場合に、警報を発生することができる。
【００６８】
図８に、仙骨座り時の警報発生方法のフローチャートを示す。なお、図中、添字「０」は初期状態を、添字「１」は現在状態を、それぞれ示す。また、ステップ１（Ｓ１）、ステップ２（Ｓ２）は、傾動時の警報発生方法と同様である。
【００６９】
（ステップ３２（Ｓ３２））
ステップ３２においては、ＣＰＵ４２は、以下の式（１３）から、仙骨座り率ｄＰＣ（％）を算出する。なお、式（１３）中、「ＡＢＳ」は「絶対値」を示す。
ｄＰＣ＝ＡＢＳ（ＰＣ０−ＰＣ１）・・・・・式（１３）
【００７０】
（ステップ４２（Ｓ４２）以降）
ステップ４２以降は、傾動時の警報発生方法のステップ４以降と同様である。以下、簡単に説明する。なお、以下のステップは、いずれも制御部４の指示により実行される。
【００７１】
まず、仙骨座り率ｄＰＣとしきい値ＳＬ３（＝４％）とを比較する（Ｓ４２）。仙骨座り率ｄＰＣがしきい値ＳＬ３超過の場合、つまり着座者Ｍが仙骨座りをする兆候が確認できる場合は、警報装置４８を駆動する（Ｓ５２）。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍが仙骨座りをする可能性があることに気付くことができる。
【００７２】
次に、仙骨座り率ｄＰＣとしきい値ＳＬ４（＝６％）とを比較する（Ｓ６２）。仙骨座り率ｄＰＣがしきい値ＳＬ４超過の場合は、当該超過状態の経過時間Ｔをカウントする（Ｓ７２）。経過時間Ｔがしきい値Ｔ３（＝５秒）超過の場合、つまり着座者Ｍが仙骨座りの状態にある場合は、警報装置４８を駆動する（Ｓ８２）。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍが仙骨座りをしていることに気付くことができる。
【００７３】
一方、仙骨座り率ｄＰＣとしきい値ＳＬ３との比較の結果（Ｓ４２）、仙骨座り率ｄＰＣがしきい値ＳＬ３以下の場合は、経過時間Ｔをカウントする（Ｓ９２）。経過時間Ｔがしきい値Ｔ４（＝９００秒）超過の場合、つまり着座者Ｍの姿勢の変化が極めて小さい場合は、警報装置４８を駆動する（Ｓ１０２）。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍの姿勢の変化が小さいことに気付くことができる。
【００７４】
［立ち上がり兆候検出方法］
次に、本実施形態の車椅子における、着座者の立ち上がり兆候検出方法について説明する。図９に、立ち上がり兆候検出方法のフローチャートを示す。なお、図中、添字「０」は初期状態を、添字「１」は現在状態を、それぞれ示す。また、ステップ１（Ｓ１）、ステップ２（Ｓ２）、ステップ５（Ｓ５）は、傾動時の警報発生方法と同様である。
【００７５】
（ステップ３０（Ｓ３０））
ステップ３０においては、ＣＰＵ４２は、以下の式（１４）から、立ち上がり兆候度ＰＳ（％）を算出する。
ＰＳ＝｛（ＤＴ０−ＤＴ１）／ＤＴ０｝×１００・・・・・式（１４）
【００７６】
（ステップ４０（Ｓ４０））
ステップ４０においては、ＣＰＵ４２は、立ち上がり兆候度ＰＳと、しきい値ＳＬ５（＝４０％）と、を比較する。なお、しきい値ＳＬ５は、ＥＥＰ−ＲＯＭ４４に格納されている。立ち上がり兆候度ＰＳがしきい値ＳＬ５以下の場合は、特にアクションを行わず、ステップ２に戻る。一方、立ち上がり兆候度ＰＳがしきい値ＳＬ５超過の場合、着座者Ｍが、車椅子９から立ち上がろうとしているおそれがある。このため、ステップ５に進み、警報装置４８を駆動する。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍが車椅子９から立ち上がろうとしていることに気付くことができる。
【００７７】
［動き度合検出方法］
次に、本実施形態の車椅子における、着座者の動き度合検出方法について説明する。図１０に、動き度合検出方法のフローチャートを示す。なお、図中、添字「０」は初期状態を、添字「１」は現在状態を、それぞれ示す。また、ステップ１（Ｓ１）、ステップ２（Ｓ２）、ステップ５（Ｓ５）は、傾動時の警報発生方法と同様である。
【００７８】
（ステップ５０（Ｓ５０））
ステップ５０においては、ＣＰＵ４２は、まず、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６毎に、所定時間Ｔ５（＝３秒）前の体圧データＤＡ２（０１０１）〜ＤＡ２（１６１６）と、現在の体圧データＤＡ１（０１０１）〜ＤＡ１（１６１６）と、の差分を算出する。
【００７９】
一例として、Ａ０１０１の場合は、以下の式（１５）から、差分ΔＡ０１０１を算出する。なお、式（１５）中、「ＡＢＳ」は「絶対値」を示す。
ΔＡ０１０１＝ＡＢＳ｛ＤＡ２（０１０１）−ＤＡ１（０１０１）｝・・・・・式（１５）
ＣＰＵ４２は、次に、ΔＡ０１０１〜ΔＡ１６１６を合計して、差分合計値ｄＤｓを算出する。
【００８０】
（ステップ６０（Ｓ６０））
ステップ６０においては、ＣＰＵ４２は、以下の式（１６）から、動き度合ＰＭを算出する。
ＰＭ＝（ｄＤｓ／ＤＴ１）×１００・・・・・式（１６）
【００８１】
（ステップ７０（Ｓ７０））
ステップ７０においては、ＣＰＵ４２は、動き度合ＰＭと、しきい値ＳＬ６（＝１５％）と、を比較する。なお、しきい値ＳＬ６は、ＥＥＰ−ＲＯＭ４４に格納されている。動き度合ＰＭがしきい値ＳＬ６以下の場合は、特にアクションを行わず、ステップ２に戻る。一方、動き度合ＰＭがしきい値ＳＬ６超過の場合、車椅子９上での着座者Ｍの動きが激しいおそれがある。このため、ステップ５に進み、警報装置４８を駆動する。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍの不意な離床、転落・転倒事故を予知（予防）することができる。また、警報により、介護者は、着座者Ｍの不快や苦痛などの非言語的メッセージの表出（訴え）を、早期に気付くことができる。
【００８２】
［作用効果］
次に、本実施形態の車椅子の作用効果について簡単に説明する。本実施形態の車椅子９のシート９３によると、着座者Ｍの姿勢の崩れの程度に応じて、警報を発生することができる。また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、介護者が目視で判別しにくいような姿勢の崩れであっても、警報を発生することにより、当該姿勢の崩れを着座者Ｍ本人や介護者に通知することができる（図７のＳ５、図８のＳ５２）。また、着座者Ｍが声を発することができない場合、着座者Ｍの声が小さい場合、認知症患者や知的障害者などが音声で異常を伝えられない場合であっても、姿勢の崩れを介護者に通知することができる。
【００８３】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、異常前兆状態（例えば、着座者Ｍが前後左右に倒れ込む兆候がある状態、着座者Ｍが仙骨座りをする兆候がある状態）の場合に、警報を発生することができる（図７のＳ５、図８のＳ５２）。また、異常状態（例えば、着座者Ｍが前後左右に倒れ込む直前の状態にある状態、着座者Ｍが仙骨座りをしている状態）の場合に、警報を発生することができる（図７のＳ８、図８のＳ８２）。このため、着座者Ｍ本人や介護者に、姿勢の崩れを二段階に通知することができる。
【００８４】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、体圧分布の経時的な変化が小さい場合、つまり着座者Ｍの姿勢の経時的な変化が小さい場合に、警報を発生することができる（図７のＳ１０、図８のＳ１０２）。このため、床ずれやエコノミークラス症候群などの発生を抑制することができる。
【００８５】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、着座者Ｍの姿勢の変化を、着座者Ｍの体圧分布から測定することができる。このため、介護者の技量によらず、着座者Ｍの姿勢の変化を客観的にデータとして定量的に把握することができる。また、制御部４を調整することにより、簡単に、測定の頻度を多くすることができる。このため、確実に、着座者Ｍの姿勢の変化を把握することができる。
【００８６】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、着座者Ｍの姿勢つまり体圧分布を、制御部４に格納することができる。このため、着座者Ｍの姿勢を定量化したデータを、保存することができる。したがって、着座者Ｍの着座方法などを、熟練の介護者が新人に教育する場合であっても、指導や訓練を簡単に行うことができる。すなわち、介護スキルの伝授が簡単である。
【００８７】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、着座者Ｍの姿勢を定量化したデータを、外部端末９４１により持ち出すことができる。このため、着座者Ｍの症状の把握や研究などにも有効利用することができる。また、反対に、外部端末９４１により、他の車椅子９のシート９３のデータを制御部４に書き込むこともできる。このため、着座者Ｍが、車椅子９やシート９３を交換した場合、あるいは車椅子９やシート９３を複数保有している場合などに便利である。
【００８８】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、体圧センサユニット１０において、体圧センサ５と制御部４とが一体化されている。このため、体圧センサ５と制御部４とをケーブルで繋ぐ場合と比較して、ケーブルに着座者Ｍや介護者が干渉するおそれがない。したがって、車椅子９に対して着座者Ｍを着座、離座させる作業の際、体圧センサユニット１０が邪魔になりにくい。また、制御部４は、体圧センサユニット１０の右後隅に配置されている。このため、着座者Ｍの臀部が制御部４に干渉しにくい。
【００８９】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、制御部４には、体圧センサユニット１０を駆動する電源として、電池が収容されている。このため、外部電源と体圧センサユニット１０とをケーブルで繋ぐ場合と比較して、ケーブルに着座者Ｍや介護者が干渉するおそれがない。この点においても、車椅子９に対して着座者Ｍを着座、離座させる作業の際、体圧センサユニット１０が邪魔になりにくい。
【００９０】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、体圧センサ５が静電容量型センサである。このため、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６の静電容量の変化を基に、体圧分布を測定することができる。また、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘおよび体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙは、各々、アクリルゴムと、導電性カーボンブラックと、を含んで形成されている。このため、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘが上側基板５２と、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙが下側基板５３と、共に屈曲することができる。したがって、上側基板５２、下側基板５３の屈曲を、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘ、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙが規制するおそれは小さい。また、体圧センサ５全体の屈曲性がより大きくなる。このため、体圧センサ５が、着座者Ｍの体に沿って変形しやすい。また、体圧センサ５が、着座者Ｍの体の動きに対しても、追従して変形しやすい。
【００９１】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、着座者Ｍの姿勢の崩れだけでなく、着座者Ｍの立ち上がり兆候や、着座者Ｍの動き度合を検出することができる。このため、介護者の負担を軽減することができる。
【００９２】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、既存の車椅子９に体圧センサユニット１０をアドオンするだけで（クッションカバー９３２に体圧センサユニット１０を入れるだけで）、車椅子９に、警報発生機能、立ち上がり兆候検出機能、動き度合検出機能を追加することができる。すなわち、車椅子９のグレードによらず、介護者にとって重要な上記機能を追加することができる。このため、汎用性が高い。
【００９３】
＜第二実施形態＞
本実施形態の車椅子と第一実施形態の車椅子との相違点は、体圧センサユニットの体圧センサの構成が異なる点である。ここでは相違点についてのみ説明する。図１１に、本実施形態の車椅子のシートの体圧センサの上面図を示す。図１１に示すように、体圧センサ７は、体圧用基板７６と、体圧用センサ薄膜７７と、体圧用コネクタ７８と、体圧用電極０１ａ〜１６ａ、０１ｂ〜１６ｂ、０１ｃ〜１６ｃ、０１ｄ〜１６ｄと、体圧用配線７９と、を備えている。
【００９４】
体圧用基板７６は、エラストマー製であって、長方形板状を呈している。体圧用基板７６は、弾性変形可能である。体圧用センサ薄膜７７は、体圧用基板７６の上面に配置されている。体圧用センサ薄膜７７は、導電性フィラーが配合されたエチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体（ＥＰＤＭ）製であって、長方形膜状を呈している。体圧用センサ薄膜７７における導電性フィラーの含有割合は、体圧用センサ薄膜７７の体積を１００ｖｏｌ％とした場合の約４５ｖｏｌ％である。無荷重状態において、体圧用センサ薄膜７７は、高い導電性を有する。一方、荷重が加わり体圧用センサ薄膜７７が変形すると、導電性フィラー同士の接触状態が変化する。これにより、三次元的な導電パスが崩壊し、体圧用センサ薄膜７７の電気抵抗は増加する。つまり、体圧用センサ薄膜７７の電気抵抗は、弾性変形量が増加するのに従って増加する。体圧用コネクタ７８は、正方形板状を呈している。体圧用コネクタ７８は、体圧用基板７６の上面の右後隅に配置されている。
【００９５】
体圧用電極０１ａ〜１６ａは、体圧用センサ薄膜７７の左辺に、所定間隔ずつ離間して並んでいる。体圧用電極０１ｂ〜１６ｂは、体圧用センサ薄膜７７の右辺に、所定間隔ずつ離間して並んでいる。体圧用電極０１ａ〜１６ａと体圧用電極０１ｂ〜１６ｂとは、図１１に一点鎖線で示すように、各々、左右方向に対向している。
【００９６】
体圧用電極０１ｃ〜１６ｃは、体圧用センサ薄膜７７の後辺に、所定間隔ずつ離間して並んでいる。体圧用電極０１ｄ〜１６ｄは、体圧用センサ薄膜７７の前辺に、所定間隔ずつ離間して並んでいる。体圧用電極０１ｃ〜１６ｃと体圧用電極０１ｄ〜１６ｄとは、図１１に一点鎖線で示すように、各々、前後方向に対向している。これら一点鎖線の交点（合計２５６＝１６×１６）が、体圧用検出部である。体圧用電極０１ａ〜１６ａ、０１ｂ〜１６ｂ、０１ｃ〜１６ｃ、０１ｄ〜１６ｄと、体圧用コネクタ７８とは、各々、体圧用配線７９により接続されている。
【００９７】
制御部８は、電源回路８１と、ＣＰＵ８２と、ＲＡＭ８３と、ＥＥＰ−ＲＯＭ８４と、を備えている。ＣＰＵ８２は、本発明の「演算部」の概念に含まれる。ＲＡＭ８３、ＥＥＰ−ＲＯＭ８４は、本発明の「記憶部」の概念に含まれる。制御部８は、体圧用コネクタ７８と電気的に接続されている。ＥＥＰ−ＲＯＭ８４には、予め、体圧用検出部における電気抵抗と体圧（荷重）との対応を示すマップが、格納されている。電源回路８１は体圧用検出部に直流電圧を印加する。直流電圧は、合計２５６点の体圧用検出部に、走査的に順番に印加される。各体圧用検出部の電気抵抗は、ＲＡＭ８３に一時的に格納される。ＣＰＵ８２は、ＲＡＭ８３に格納された電気抵抗から、体圧用センサ薄膜７７の荷重分布を算出する。警報装置８５は、ケーブルを介して、制御部８に接続されている。
【００９８】
本実施形態の車椅子は、構成が共通する部分に関しては、第一実施形態の車椅子と同様の作用効果を有する。また、本実施形態の車椅子によると、体圧センサ７の電気抵抗の変化から体圧分布を算出することができる。
【００９９】
＜第三実施形態＞
本実施形態の車椅子と第一実施形態の車椅子との相違点は、スリングシートに体圧センサが組み込まれている点である。ここでは相違点についてのみ説明する。図１２に、本実施形態の車椅子の座面付近の部分斜視図を示す。なお、図１、図３と対応する部位については、同じ符号で示す。
【０１００】
図１２に示すように、シート９３は、いわゆるスリングシートである。シート９３は、下層部９３３と上層部９３４とを備えている。下層部９３３は、織布製であって、車椅子の左右一対のフレーム９０間に張設されている。下層部９３３の上面前縁には、左右一対の面ファスナー９３３ａが取り付けられている。
【０１０１】
上層部９３４は、織布製であって、下層部９３３の上方に積層されている。上層部９３４は、下層部９３３よりも、伸縮しやすいように縫製されている。上層部９３４の上面には、座面９３４ｂが配置されている。上層部９３４の後縁は、下層部９３３に縫い付けられている。上層部９３４の下面前縁には、左右一対の面ファスナー９３４ａが取り付けられている。上層部９３４の面ファスナー９３４ａと下層部９３３の面ファスナー９３３ａとは、上下方向に対向している。
【０１０２】
面ファスナー９３４ａと面ファスナー９３３ａとを係合させることにより、上層部９３４前縁と下層部９３３前縁との間の開口を、封止することができる。体圧センサ５は、当該開口を介して、上層部９３４と下層部９３３との間に介装されている。
【０１０３】
本実施形態の車椅子は、構成が共通する部分に関しては、第一実施形態の車椅子と同様の作用効果を有する。また、本実施形態の車椅子によると、体圧センサ５が、シート９３に対して脱着自在である。
【０１０４】
＜その他＞
以上、本発明の車椅子の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【０１０５】
体圧センサ５、７の構成、形状、大きさなどは、特に限定しない。また、体圧センサ５、７から出力される電気量についても、電気抵抗、静電容量などのいずれであってもよい。
【０１０６】
また、体圧センサ５、７において、体圧用センサ薄膜５１、７７のポリマーの種類は、特に限定しない。例えば、第一実施形態の静電容量型の体圧センサ５では、伸縮や屈曲の繰り返しに対する耐久性、および静電容量を大きくするという観点から、伸び、強度、および比誘電率が大きいエラストマーを用いることが望ましい。例えば、シリコーンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、およびこれらの発泡体や、ウレタンフォームなどが好適である。
【０１０７】
また、体圧用センサ薄膜５１は、エラストマー以外の他のポリマー製、例えば伸縮性や屈曲性を有する布製であってもよい。この場合、体圧用センサ薄膜５１に荷重が加わると、布を構成する繊維間の隙間が潰されて、布の厚さは小さくなる。つまり、体圧用センサ薄膜５１の厚さが小さくなる。これにより、電極間距離は小さくなる。その結果、静電容量が大きくなり、荷重が検出される。
【０１０８】
布は、伸縮性、屈曲性を有するものであれば、織布、編み布、不織布のいずれであってもよい。布を使用することにより、伸縮柔軟性に優れた体圧用センサ薄膜５１を、比較的低コストに実現することができる。また、布を構成する繊維間には隙間がある。このため、小さな荷重で押圧された場合でも、隙間が潰れることにより、布の厚さは変化しやすい。したがって、体圧用センサ薄膜５１は、高い検出感度を有し、応答性に優れる。体圧用センサ薄膜５１は、単層であっても、複層であってもよい。複層の場合、異なる材質の誘電層を用いてもよい。
【０１０９】
また、クッションカバー９３２に入れるクッション９３１としては、発泡ウレタン以外のエラストマー、樹脂の発泡体を用いてもよい。また、綿、羽毛、羊毛、パイプ材、ビーズ、そば殻、エラストマーなどを用いてもよい。また、金属製のばねや、液体、気体、ゲル状物質などの流動体を用いてもよい。すなわち、クッションや枕や布団やベッドなどに用いられる材料をクッション９３１として用いてもよい。
【０１１０】
また、体圧センサ５においては、上側基板５２の下面に、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘ、体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘを下側から覆う、上側電極保護層を配置してもよい。同様に、下側基板５３の上面に、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙ、体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙを上側から覆う、下側電極保護層を配置してもよい。すなわち、体圧用センサ薄膜５１に、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘと、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙと、が「間接的に」接続されていてもよい。こうすると、体圧用センサ薄膜５１に電極、配線を配置しにくい場合（例えば体圧用センサ薄膜５１が発泡体製の場合）であっても、上側基板５２、下側基板５３に電極、配線を配置することができる。
【０１１１】
また、第二実施形態の抵抗変化型の体圧センサ７では、導電性フィラーとの相溶性などを考慮して、シリコーンゴム、エチレン−プロピレン共重合ゴム、天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリルゴムなどが好適である。なお、第二実施形態では、体圧用センサ薄膜７７の電気抵抗は、弾性変形量（荷重）が増加するのに従って増加した。しかし、荷重が増加するのに従って、電気抵抗が低下するような体圧用センサ薄膜７７を使用してもよい。体圧用センサ薄膜７７の電気抵抗の挙動については、母材のエラストマーの種類、導電性フィラーの種類および配合量などにより、調整することができる。
【０１１２】
また、上側基板５２、下側基板５３の材質は、特に限定しない。絶縁性を有する樹脂、エラストマーを用いればよい。例えば、ポリアミド、ポリエチレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、アクリルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、エチレンプロピレン共重合体ゴム、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、エピクロルヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレンゴム、ブチルゴムを用いてもよい。なお、電極、配線は、上側基板５２、下側基板５３に印刷してもよい。
【０１１３】
また、第一実施形態の体圧センサ５においては、電極および配線を、エラストマーを含んで形成した。この場合、電極および配線が伸縮するため、上側基板５２、下側基板５３と一体となって変形することができる、という利点がある。電極および配線は、例えば印刷などを用いて、上側基板５２、６２、下側基板５３、６３、あるいは体圧用センサ薄膜５１に直接形成してもよい。
【０１１４】
電極および配線に用いられるポリマーの材質は特に限定しない。ポリマーは、シリコーンゴム、エチレン−プロピレン共重合ゴム、天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴムなどのエラストマーであってもよい。また、ポリマーは、ポリエステル、エポキシ、ポリウレタンなどの樹脂であってもよい。こうすると、電極の伸縮性が高くなる。このため、電極と体圧用センサ薄膜５１とが一体的に屈曲、伸縮しやすい。
【０１１５】
電極および配線に用いられる導電性フィラーの材質は特に限定しない。導電性フィラーは、炭素材料および金属から選ばれる一種以上からなるものであってもよい。金属としては、導電性の高い銀、銅等が好適である。よって、導電性フィラーとして、銀、銅等の微粒子、あるいは表面に銀等のめっきを施した微粒子を使用することができる。また、炭素材料は、導電性が良好で、比較的安価である。このため、炭素材料からなる導電性フィラーを用いると、体圧センサ５、７の製造コストを低減することができる。炭素材料としては、例えば、導電性カーボンブラック、カーボンナノチューブ、カーボンナノチューブの誘導体、グラファイト、導電性炭素繊維などが挙げられる。特に、導電性カーボンブラック、グラファイト、導電性炭素繊維は、導電性が良好で、比較的安価である。このため、これらの材料を用いると、体圧センサ５、７延いてはシート９３の製造コストを削減することができる。また、電極、配線を、金属材料や、有機繊維の表面に金属めっきを施した材料などで形成してもよい。また、電極および配線を同じ材料製にすると、一度に印刷等で電極および配線を作製することができる。このため、体圧センサ５、７延いてはシート９３の製造コストを削減することができる。
【０１１６】
また、上記実施形態においては、電極の数、配置場所については、特に限定しない。例えば、第一実施形態の体圧センサ５において、帯状の体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘ、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙの数、幅、長さについては、適宜決定すればよい。例えば、幅が大きいものと小さいものとを混合して、配置してもよい。また、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘ、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙの配置形態を変えることにより、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６の数、配置を調整すればよい。
【０１１７】
例えば、着座者Ｍの臀部対応部分に密に、脚部対応部分に粗に、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６を配置してもよい。こうすると、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６の配置数が少なくなる。このため、前後方向に並べられた、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘの配置数が少なくなる。
【０１１８】
上記実施形態では、一層の体圧センサ５、７により、体圧分布を検出した。しかし、二層以上の体圧センサ５、７を使用して、体圧分布を検出してもよい。
【０１１９】
また、各種しきい値ＳＬ１〜ＳＬ６、Ｔ１〜Ｔ４、差分算出時間Ｔ５を設定可能な数値範囲は、特に限定しない。例えば、ＳＬ１、ＳＬ３を０％超過２％以下としてもよい。ＳＬ２、ＳＬ４を３％以上５％以下としてもよい。Ｔ１、Ｔ３を５秒以上１０秒以下としてもよい。Ｔ２、Ｔ４を６００秒以上１８００秒以下としてもよい。Ｔ５を１秒以上５秒以下としてもよい。
【０１２０】
また、各種しきい値ＳＬ１〜ＳＬ６は、着座者Ｍによって個人差がある。このため、着座者ＭのＡＤＬ（Ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ Ｄａｉｌｙ Ｌｉｖｉｎｇ：日常生活動作）を定量化して各種しきい値ＳＬ１〜ＳＬ６を決定することにより、各種しきい値ＳＬ１〜ＳＬ６を用いる際の処理の判別精度を、より向上させることができる。
【０１２１】
また、本発明のシートは車椅子９のみならず、ソファー、オフィスチェアーなど他の椅子、自動車、電車、航空機、船舶などの乗物のシートに用いることができる。
【０１２２】
また、図３に示すように、シート９３の構成は限定しない。クッションカバー９３２が配置されていなくてもよい。また、クッション９３１の上方、下方、内部のうち、少なくとも一箇所に、体圧センサユニット１０が配置されていてもよい。また、クッション９３１が配置されていなくてもよい。また、車椅子のシート内部に一体的に体圧センサユニット１０を組み込んでもよい。また、体圧センサ５と制御部４とがケーブル（例えば、フレキシブルケーブル、フラットケーブルなど）を介して接続されていてもよい。
【０１２３】
また、図３に示すように、座面９３２ｃから体圧用センサ薄膜５１までの間に介装される部材が弾性を有し柔軟である場合（例えばエラストマー製の場合）、体圧センサユニット１０は、着座者の着衣（ズボンやスカートなど）のシワを、体圧分布から検出することができる。このため、当該シワに基づく床ずれなどの発生を抑制することができる。
【０１２４】
また、図６に示すように、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６の分割数は、四つ（左後部分１ＬＢ、左前部分１ＬＦ、右後部分１ＲＢ、右前部分１ＲＦ）、三つ（中央部分１Ｃ、左横部分１ＳＬ、右横部分１ＳＲ）に限定しない。基準体圧分布と実際の体圧分布との比較が容易なように、分割数を設定すればよい。あるいは、分割しなくてもよい。
【０１２５】
また、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６を等分に分割しなくてもよい。すなわち、隣り合う分割領域間の境界線は、基準体圧分布と実際の体圧分布との比較が容易なように、適宜変更してもよい。
【０１２６】
また、図４に示すように、警報装置４８の種類は特に限定しない。例えば、介護者の携帯電話に警報（声、警告音、メールなど）を送信してもよい。また、介護センターやナースステーションなどのディスプレイなどに警報を送信してもよい。また、警報の送信経路は、有線でも無線でもよい。
【０１２７】
また、制御部４が体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６からデータを検出するサンプリング頻度は特に限定しない。着座者の姿勢に異常が検出されない状態がある程度継続したら、サンプリング間隔を長くしてもよい。こうすると、制御部４の電源の消費電力が小さくなる。特に、体圧センサユニット１０に静電容量型センサを用いる場合、静電容量型センサが本質的に省電力である（本質的に、荷重が入力されないと電流が流れない。）ことと相俟って、制御部４の電源の消費電力を一層小さくすることができる。
【０１２８】
図３に示すように、体圧センサ５をクッションカバー９３２に入れて使用する場合、クッション９３１よりも体圧センサ５の方が大きいと、体圧センサ５がクッションカバー９３２に入りにくくなる。また、クッション９３１よりも体圧センサ５の方が小さいと、クッション９３１に対して体圧センサ５が位置ずれを起こしやすくなる。このため、クッション９３１と体圧センサ５とは、大きさが揃っている方が好ましい。
【０１２９】
また、図１２に示すように、第三実施形態においては、下層部９３３と上層部９３４との間の開口を、面ファスナー９３４ａおよび面ファスナー９３３ａにより、開閉可能にした。しかしながら、下層部９３３と上層部９３４との間に体圧センサ５を介装させた状態で、下層部９３３の外縁と上層部９３４の外縁とを全周的に接合してもよい。すなわち、下層部９３３と上層部９３４とを袋状に形成し、その中に体圧センサ５を封入してもよい。
【０１３０】
図１３に、切り取り線入りの体圧センサの斜視図を示す。図１４にダミー枠部材付きの体圧センサの斜視図を示す。なお、図１３、図１４において、図３と対応する部位については、同じ符号で示す。
【０１３１】
図１３に示すように、体圧センサ５には、切り取り線５６が記入されている。切り取り線５６は、左右方向、前後方向に延在している。切り取り線５６は、汎用のクッションの複数のサイズに対応している。図１３の体圧センサ５によると、クッションよりも体圧センサ５の方が大きい場合に、適当な切り取り線５６に沿って体圧センサ５を裁断することで、クッションと体圧センサ５との大きさを揃えることができる。
【０１３２】
図１４に示すように、体圧センサ５の左右両縁には、スリット５８が穿設されている。ダミー枠部材５７は、当該スリット５８に爪部５７ａが係合することにより、体圧センサ５の左右両縁に着脱可能に取り付けられている。ダミー枠部材５７は、汎用のクッションの複数のサイズに応じて、複数用意されている。図１４の体圧センサ５によると、クッションよりも体圧センサ５の方が小さい場合に、適当なダミー枠部材５７を体圧センサ５に取り付けることで、クッションと体圧センサ５との大きさを揃えることができる。
【符号の説明】
【０１３３】
１ＬＢ：左後部分、１ＬＦ：左前部分、１ＲＢ：右後部分、１ＲＦ：右前部分、１Ｃ：中央部分、１ＳＬ：左横部分、１ＳＲ：右横部分、４：制御部、５：体圧センサ、７：体圧センサ、８：制御部、９：車椅子、１０：体圧センサユニット。
０１Ｘ〜１６Ｘ：体圧用上側電極、０１Ｙ〜１６Ｙ：体圧用下側電極、０１ａ〜１６ａ：体圧用電極、０１ｂ〜１６ｂ：体圧用電極、０１ｃ〜１６ｃ：体圧用電極、０１ｄ〜１６ｄ：体圧用電極、０１ｘ〜１６ｘ：体圧用上側配線、０１ｙ〜１６ｙ：体圧用下側配線、４１：電源回路、４２：ＣＰＵ（演算部）、４３：ＲＡＭ（記憶部）、４４：ＥＥＰ−ＲＯＭ（記憶部）、４６：電池ケース、４７：コネクタ、４８：警報装置、５１：体圧用センサ薄膜、５２：上側基板、５３：下側基板、５６：切り取り線、５７：ダミー枠部材、５７ａ：爪部、５８：スリット、７６：体圧用基板、７７：体圧用センサ薄膜、７８：体圧用コネクタ、７９：体圧用配線、８１：電源回路、８２：ＣＰＵ（演算部）、８３：ＲＡＭ（記憶部）、８４：ＥＥＰ−ＲＯＭ（記憶部）、８５：警報装置、９０：フレーム、９３：シート、９４：バックサポート。
９１Ｌ：主輪、９１Ｒ：主輪、９２Ｌ：キャスター、９２Ｒ：キャスター、９５Ｌ：フットサポート、９５Ｒ：フットサポート、９６Ｌ：アームサポート、９６Ｒ：アームサポート、９７Ｌ：ハンドル、９７Ｒ：ハンドル。
９３０：シート本体、９３１：クッション、９３２：クッションカバー、９３２ａ：面ファスナー、９３２ｂ：窓部、９３２ｃ：座面、９３２ｄ：蓋部、９３３：下層部、９３３ａ：面ファスナー、９３４：上層部、９３４ａ：面ファスナー、９３４ｂ：座面、９４０：ケーブル、９４１：外部端末。
Ａ０１０１〜Ａ１６１６：体圧用検出部、ＤＡ０（０１０１）〜ＤＡ０（１６１６）：体圧データ（基準体圧分布）、ＤＡ１（０１０１）〜ＤＡ１（１６１６）：体圧データ（実際の体圧分布）、ＤＢ０：後合計値、ＤＢ１：後合計値、ＤＣ０：中央合計値、ＤＣ１：中央合計値、ＤＦ０：前合計値、ＤＦ１：前合計値、ＤＬ０：左合計値、ＤＬ１：左合計値、ＤＲ０：右合計値、ＤＲ１：右合計値、ＤＳ０：両側合計値、ＤＳ１：両側合計値、ＤＳＬ０：左横合計値、ＤＳＬ１：左横合計値、ＤＳＲ０：右横合計値、ＤＳＲ１：右横合計値、ＤＴ０：総合計値、ＤＴ１：総合計値、ＤＬＢ０：左後合計値、ＤＬＢ１：左後合計値、ＤＬＦ０：左前合計値、ＤＬＦ１：左前合計値、ＤＲＢ０：右後合計値、ＤＲＢ１：右後合計値、ＤＲＦ０：右前合計値、ＤＲＦ１：右前合計値、Ｍ：着座者、ＰＢ０：後傾斜率、ＰＢ１：後傾斜率、ＰＣ０：中央集中率、ＰＣ１：中央集中率、ＰＦ０：前傾斜率、ＰＦ１：前傾斜率、ＰＬ０：左傾斜率、ＰＬ１：左傾斜率、ＰＲ０：右傾斜率、ＰＲ１：右傾斜率、ＰＭ：動き度合、ＰＳ：立ち上がり兆候度、ＳＬ１〜ＳＬ６：しきい値、Ｔ：経過時間、Ｔ１〜Ｔ４：しきい値、ｄＤｓ：差分合計値、ｄＰＬ：左傾動率、ｄＰＣ：仙骨座り率。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着座者の姿勢を判別するシート、および当該シートが装着された車椅子に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両の運転者の疲労を判断する姿勢認識装置が開示されている。同文献記載の姿勢認識装置は、複数のエアマットと、単一の圧力センサと、ポンプと、制御部と、を備えている。複数のエアマットは、運転席のシートクッション内部に配置されている。複数のエアマットと圧力センサとの間には、電磁バルブが介装されている。電磁バルブを切り替えることにより、複数のエアマットは、選択的に圧力センサに接続される。このため、複数のエアマットの内圧は、交互に測定可能である。
【０００３】
制御部は、複数のエアマットの内圧パターンが予め決められた疲労状態認定パターンと一致した場合に、運転者が疲労したと判断する。そして、ディスプレイに警報画面を表示する。また、制御部は、運転者の疲労部位に対応したシート形状になるように、ポンプを駆動し、エアマットの内圧を調整する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平６−５５５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の姿勢認識装置の場合、複数のエアマットの内圧パターンを測定する際、電磁バルブを開閉制御して、複数のエアマットを単一の圧力センサに切り替えて接続する必要がある。電磁バルブの切替制御には時間がかかる。このため、実際の内圧パターンと制御部により検出される内圧パターンとの間に、タイムラグによる誤差が発生しやすい。
【０００６】
また、エアマットＡからエアマットＢに圧力センサを繋ぎ換える際、エアマットＡの残圧が残った状態で、エアマットＢの内圧が測定されるおそれがある。このため、実際の内圧パターンと制御部により検出される内圧パターンとの間に、残圧による誤差が発生しやすい。また、残圧の影響を排除しようとすると、前記タイムラグによる誤差が大きくなってしまう。
【０００７】
特許文献１の姿勢認識装置の場合、複数のエアマットが、運転者の体圧分布を認識するためのセンサと、運転者の体圧分布を調整するためのアクチュエータと、して兼用されている。このため、姿勢認識装置の部品点数を削減できる一方、上述したように検出精度が低下するという弊害が不可避的に発生してしまう。
【０００８】
本発明のシートおよび車椅子は、上記課題に鑑みて完成されたものである。本発明は、着座者の体圧分布の検出精度が高く、当該体圧分布を基に着座者の姿勢を判別可能であり、姿勢の判別結果に応じて警報を発生可能なシートおよび車椅子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）上記課題を解決するため、本発明のシート（ｓｅａｔ）は、着座者が着座する座面の下側に配置され、ポリマーを含み該着座者の体圧により弾性的に変形可能な体圧用センサ薄膜と、該体圧用センサ薄膜に直接あるいは間接的に接続される複数の体圧用電極と、複数の該体圧用電極間に形成される複数の体圧用検出部と、を有し、該体圧用検出部に加わる体圧を電気量として検出可能なシート（ｓｈｅｅｔ）状の体圧センサと、該電気量から該着座者の体圧分布を演算し、該体圧分布から該着座者の姿勢を判別する制御部と、を備える体圧センサユニットと、該着座者の姿勢に関する警報を発生する警報装置と、を備え、該制御部は、該着座者の姿勢の基準となる基準体圧分布と、該着座者の実際の体圧分布と、を格納する記憶部と、実際の該体圧分布と該基準体圧分布との較差に応じて、該警報装置を駆動する演算部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
ここで、「直接あるいは間接的に」とは、体圧用電極と体圧用センサ薄膜とが接合されているかいないかによらず体圧用電極が体圧用センサ薄膜に直接接続されている場合と、体圧用電極と体圧用センサ薄膜との間に少なくとも一つの別の層（例えば電極保護層など）が介装されている場合と、を含む。
【００１１】
本発明のシートは、体圧センサユニットと警報装置とを備えている。体圧センサユニットは、体圧センサと制御部とを備えている。制御部は、記憶部と演算部とを備えている。記憶部には、基準体圧分布と実際の体圧分布とが格納される。基準体圧分布は、着座者の姿勢の基準となる体圧分布（着座者の好適な姿勢をとったときの体圧分布）である。また、複数の着座者がシートを共用する場合は（勿論、シートは単一の着座者専用であってもよい）、基準体圧分布は、着座者毎の姿勢の基準となる体圧分布（着座者毎の好適な姿勢をとったときの体圧分布）である。実際の体圧分布は、体圧センサにより測定される。制御部は、実際の体圧分布と基準体圧分布との較差に応じて、警報装置を駆動する。本発明のシートによると、着座者の姿勢の崩れの程度に応じて、警報を発生することができる。
【００１２】
また、体圧センサの体圧用センサ薄膜は、着座者の体圧により弾性的に変形可能である。このため、体圧センサは、柔軟であり、伸縮性および屈曲性を有している。したがって、体圧センサが、着座者の体に沿って変形しやすい。よって、体圧センサが、着座者の近く、例えば座面の真下に配置されている場合であっても、着座者は、硬さ、ごわつきなどの違和感を感じにくい。また、体圧センサは、着座者の体の動きに対しても、追従して変形しやすい。このため、体圧分布の検出精度が高い。
【００１３】
また、特許文献１の姿勢認識装置のように、電磁バルブを切替制御して、複数のエアマットを単一の圧力センサに交互に接続する必要がない。このため、実際の体圧分布と制御部により検出される体圧分布との間に、タイムラグによる誤差が発生しにくい。また、特許文献１の姿勢認識装置のように、エアマットの内圧を測定する必要がない。このため、実際の体圧分布と制御部により検出される体圧分布との間に、残圧による誤差が発生しない。したがって、体圧分布の検出精度が高い。
【００１４】
（１−１）好ましくは、上記（１）の構成において、前記シートは、介護用シートである構成とする方がよい。従来、着座者の姿勢は、介護者の目視により、定期的に確認されていた。このため、介護者の技量や確認の頻度によっては、着座者の姿勢の変化が判りにくい場合があった。この点、本構成によると、着座者の姿勢の変化を、着座者の体圧分布から測定することができる。このため、介護者の技量によらず、着座者の姿勢の変化を客観的にデータとして定量的に把握することができる。また、制御部を調整することにより、簡単に、測定の頻度を多くすることができる。このため、確実に、着座者の姿勢の変化を把握することができる。
【００１５】
また、例えば、介護者が目視で判別しにくいような姿勢の崩れであっても、警報を発生することにより、当該姿勢の崩れを介護者に通知することができる。また、着座者が声を発することができない場合、着座者の声が小さい場合、認知症患者や知的障害者などが音声で異常を伝えられない場合であっても、姿勢の崩れを介護者に通知することができる。
【００１６】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記体圧センサにおいて、複数の前記体圧用電極は、前記体圧用センサ薄膜の上側に配置される帯状の体圧用上側電極と、該体圧用センサ薄膜の下側に配置される帯状の体圧用下側電極と、からなり、複数の前記体圧用検出部は、該体圧用上側電極と該体圧用下側電極とが、上側または下側から見て、交差することにより形成され、前記体圧により該体圧用検出部の静電容量が変化する構成とする方がよい。
【００１７】
つまり、本構成は、本発明のシートの体圧センサユニットの体圧センサとして、静電容量型センサを用いるものである。本構成によると、体圧用検出部の静電容量の変化を基に、体圧分布を測定することができる。
【００１８】
（３）好ましくは、上記（２）の構成において、前記体圧用上側電極および前記体圧用下側電極は、ポリマーと、該ポリマーに充填される導電性フィラーと、を含んで形成される構成とする方がよい。
【００１９】
本構成によると、体圧用上側電極、体圧用下側電極が、体圧用センサ薄膜と共に変形することができる。したがって、体圧用センサ薄膜の伸縮を、体圧用上側電極、体圧用下側電極が規制するおそれは小さい。また、体圧センサ全体の伸縮性がより大きくなる。このため、体圧センサが、着座者の体に沿って変形しやすい。また、体圧センサが、着座者の体の動きに対しても、追従して変形しやすい。
【００２０】
（４）好ましくは、上記（１）ないし（３）のいずれかの構成において、前記演算部は、前記較差の程度に応じて、段階的に前記警報装置を駆動する構成とする方がよい。本構成によると、着座者の姿勢が異常になる一歩手前の状態（以下、「異常前兆状態」と称す。）や、着座者の姿勢が異常になった状態（以下、「異常状態」と称す。）の場合に、随時、警報を発生することができる。このため、着座者本人や第三者に、姿勢の崩れを段階的に通知することができる。
【００２１】
（５）好ましくは、上記（１）ないし（４）のいずれかの構成において、前記演算部は、前記警報装置が所定時間以上駆動されない場合、該警報装置を駆動する構成とする方がよい。
【００２２】
本構成によると、体圧分布の経時的な変化が小さい場合、つまり着座者の姿勢の経時的な変化が小さい場合に、警報を発生することができる。このため、床ずれやエコノミークラス症候群などの発生を抑制することができる。
【００２３】
（６）上記課題を解決するため、本発明の車椅子は、上記（１）ないし（５）のいずれかの構成のシートを備えることを特徴とする。本発明の車椅子は、上記（１）ないし（５）のいずれかの構成のシートを有している。このため、着座者の姿勢の崩れに応じて、警報を発生することができる。
【００２４】
また、着座者の姿勢の変化を、着座者の体圧分布から測定することができる。このため、介護者の技量によらず、着座者の姿勢の変化を客観的にデータとして定量的に把握することができる。また、制御部を調整することにより、簡単に、測定の頻度を多くすることができる。このため、確実に、着座者の姿勢の変化を把握することができる。
【００２５】
また、着座者の姿勢つまり体圧分布を、制御部の記憶部に格納することができる。このため、着座者の姿勢を定量化したデータを、保存することができる。したがって、着座者の着座方法などを、熟練の介護者が新人に教育する場合であっても、指導や訓練を簡単に行うことができる。すなわち、介護スキルの伝授が簡単である。また、着座者の姿勢を定量化したデータは、着座者の症状の把握や研究などにも有効利用することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によると、着座者の体圧分布の検出精度が高く、当該体圧分布を基に着座者の姿勢を判別可能であり、姿勢の判別結果に応じて警報を発生可能なシートおよび車椅子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第一実施形態の車椅子の左側面図である。
【図２】同車椅子の上面図である。
【図３】同車椅子のシートの分解斜視図である。
【図４】同シートの体圧センサユニットの透過上面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ断面図である。
【図６】図４の体圧センサユニットの模式図である。
【図７】傾動時の警報発生方法のフローチャートである。
【図８】仙骨座り時の警報発生方法のフローチャートである。
【図９】立ち上がり兆候検出方法のフローチャートである。
【図１０】動き度合検出方法のフローチャートである。
【図１１】第二実施形態の車椅子のシートの体圧センサの上面図である。
【図１２】第三実施形態の車椅子の座面付近の部分斜視図である。
【図１３】切り取り線入りの体圧センサの斜視図である。
【図１４】ダミー枠部材付きの体圧センサの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の車椅子の実施の形態について説明する。なお、以下の説明は、本発明のシートの実施の形態についての説明を含むものである。
【００２９】
＜第一実施形態＞
［車椅子の構成］
まず、本実施形態の車椅子の構成について簡単に説明する。図１に、本実施形態の車椅子の左側面図を示す。図２に、同車椅子の上面図を示す。なお、図中、左右方向は、後側から前側を見た場合を基準に、定義されている。また、図２においては、着座者Ｍを透過して示す。
【００３０】
図１、図２に示すように、本実施形態の車椅子９は、フレーム９０と、主輪９１Ｌ、９１Ｒと、キャスター９２Ｌ、９２Ｒと、シート９３と、バックサポート９４と、フットサポート９５Ｌ、９５Ｒと、アームサポート９６Ｌ、９６Ｒと、ハンドル９７Ｌ、９７Ｒと、を備えている。
【００３１】
主輪９１Ｌ、９１Ｒは、フレーム９０の左右両側に配置されている。主輪９１Ｌ、９１Ｒは、前後方向に回転可能である。キャスター９２Ｌ、９２Ｒは、フレーム９０の左右両側であって、主輪９１Ｌ、９１Ｒの前側に配置されている。キャスター９２Ｌ、９２Ｒは、前後方向に回転可能である。また、キャスター９２Ｌ、９２Ｒは、左右方向に揺動可能である。
【００３２】
シート９３は、長方形板状を呈している。シート９３は、フレーム９０に固定されている。シート９３は、シート本体９３０と、クッションカバー９３２と、クッション（図略）と、体圧センサユニット（図略）と、警報装置（図略）と、を備えている。クッションカバー９３２は、シート本体９３０の上側に配置されている。着座者Ｍは、クッションカバー９３２の上面（座面９３２ｃ）に着座している。
【００３３】
バックサポート９４は、フレーム９０に固定されている。バックサポート９４は、いわゆる「背もたれ」である。着座者Ｍの背中は、バックサポート９４により支持されている。フットサポート９５Ｌ、９５Ｒは、フレーム９０の前端に固定されている。着座者Ｍの左足裏はフットサポート９５Ｌにより、右足裏はフットサポート９５Ｒにより、それぞれ支持されている。アームサポート９６Ｌ、９６Ｒは、フレーム９０に固定されている。着座者Ｍの左前腕部はアームサポート９６Ｌにより、右前腕部はアームサポート９６Ｒにより、それぞれ支持されている。ハンドル９７Ｌ、９７Ｒは、フレーム９０の後端に固定されている。車椅子９を移動させる際、ハンドル９７Ｌ、９７Ｒは介護者（図略）により把持される。
【００３４】
［シートの構成］
次に、本実施形態のシートの構成について説明する。図３に、本実施形態のシートの分解斜視図を示す。なお、クッションカバー９３２を透過して示す。
【００３５】
図３に示すように、本実施形態のシート９３は、シート本体９３０と、クッション９３１と、クッションカバー９３２と、体圧センサユニット１０と、警報装置４８と、を備えている。クッションカバー９３２は、織布製であって、長方形袋状を呈している。クッションカバー９３２は、シート本体９３０の上面に配置されている。クッションカバー９３２の上面は、座面９３２ｃである。クッションカバー９３２は、蓋部９３２ｄを備えている。蓋部９３２ｄは、面ファスナー９３２ａにより開閉可能である。また、蓋部９３２ｄには、窓部９３２ｂが開設されている。クッション９３１は、発泡ウレタン製であって、長方形板状を呈している。クッション９３１は、クッションカバー９３２の内部に収容されている。
【００３６】
［体圧センサユニット、警報装置の構成］
次に、体圧センサユニット、警報装置の構成について説明する。体圧センサユニット１０は、長方形のシート状を呈している。体圧センサユニット１０は、クッションカバー９３２の内部に収容されている。また、体圧センサユニット１０は、クッション９３１の下方に配置されている。
【００３７】
体圧センサユニット１０は、体圧センサ５と制御部４とを備えている。図４に、本実施形態の車椅子のシートの体圧センサユニットの透過上面図を示す。図５に、図４のＶ−Ｖ断面図を示す。なお、図４においては、上側基板５２を省略して示す。また、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙ、体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙを細線で示す。また、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６にハッチングを施して示す。図５においては、体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘ、体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙ、制御部４を省略して示す。
【００３８】
（体圧センサ５）
図３に示すように、体圧センサ５は、クッション９３１とシート本体９３０との間に配置されている。体圧センサ５は、静電容量型センサである。図４、図５に示すように、体圧センサ５は、体圧用センサ薄膜５１と、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘと、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙと、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６と、体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘと、体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙと、上側基板５２と、下側基板５３と、を備えている。なお、体圧用検出部の符号「Ａ○○△△」中、上二桁の「○○」は、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘに対応している。下二桁の「△△」は、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙに対応している。
【００３９】
体圧用センサ薄膜５１は、発泡ウレタン製であって、長方形のシート（ｓｈｅｅｔ）状を呈している。発泡ウレタンは、本発明の「ポリマー」の概念に含まれる。
【００４０】
上側基板５２は、体圧用センサ薄膜５１の上側に配置されている。上側基板５２は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製である。上側基板５２は、長方形板状を呈している。体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘは、上側基板５２の下面に、合計１６本配置されている。体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘは、各々、アクリルゴムと、導電性カーボンブラックと、を含んで形成されている。アクリルゴムは、本発明の「ポリマー」の概念に含まれる。導電性カーボンブラックは、本発明の「導電性フィラー」の概念に含まれる。体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘは、各々、帯状を呈している。体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘは、各々、左右方向に延在している。体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘは、前後方向に、所定間隔毎に離間して、互いに略平行になるように、配置されている。
【００４１】
体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘは、上側基板５２の下面に、合計１６本配置されている。体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘは、各々、アクリルゴムと、導電性カーボンブラックと、を含んで形成されている。体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘは、各々、線状を呈している。体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘは、各々、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘの右端と、制御部４と、を接続している。
【００４２】
下側基板５３は、体圧用センサ薄膜５１の下側に配置されている。下側基板５３は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製である。下側基板５３は、長方形板状を呈している。体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙは、下側基板５３の上面に、合計１６本配置されている。体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙは、各々、アクリルゴムと、導電性カーボンブラックと、を含んで形成されている。アクリルゴムは、本発明の「ポリマー」の概念に含まれる。導電性カーボンブラックは、本発明の「導電性フィラー」の概念に含まれる。体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙは、各々、帯状を呈している。体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙは、各々、前後方向に延在している。体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙは、左右方向に、所定間隔毎に離間して、互いに略平行になるように、配置されている。
【００４３】
体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙは、下側基板５３の上面に、合計１６本配置されている。体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙは、各々、アクリルゴムと、導電性カーボンブラックと、を含んで形成されている。体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙは、各々、線状を呈している。体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙは、各々、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙの前端と、制御部４と、を接続している。
【００４４】
体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６は、図４にハッチングで示すように、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘと、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙと、が上側または下側から見て、交差する部分（重複する部分）に配置されている。体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６は、各々、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘの一部と、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙの一部と、体圧用センサ薄膜５１の一部と、を備えている。体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６は、合計２５６個（＝１６個×１６個）配置されている。体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６は、体圧センサ５の略全面に亘って配置されている。
【００４５】
（制御部４、警報装置４８）
図３に示すように、制御部４は、着座者Ｍに干渉しないように（殊に着座者Ｍの臀部の丸みと干渉しないように）、体圧センサ５の右後隅に、一体的に配置されている。制御部４は、電池ケース４６と、コネクタ４７と、を備えている。警報装置４８は、制御部４に一体的に配置されている。電池ケース４６の内部には、ボタン型の電池（図略）が収容されている。コネクタ４７には、ケーブル９４０を介して、外部端末９４１が接続可能である。蓋部９３２ｄが閉じている場合であっても、コネクタ４７および警報装置４８は、窓部９３２ｂから外部に露出している。
【００４６】
外部端末９４１は、コネクタ４７に常時接続されている訳ではない。外部端末９４１により、制御部４のＲＡＭ４３、ＥＥＰ−ＲＯＭ４４の内容を書き出すことができる。また、外部端末９４１により、制御部４のＥＥＰ−ＲＯＭ４４の内容を書き換えることができる。また、複数の車椅子の体圧センサユニット１０の設定を揃えることができる。
【００４７】
図４に示すように、制御部４は、電源回路４１と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）４２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４３と、ＥＥＰ−ＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４４と、前記コネクタ４７と、を備えている。ＣＰＵ４２は、本発明の「演算部」の概念に含まれる。ＲＡＭ４３、ＥＥＰ−ＲＯＭ４４は、本発明の「記憶部」の概念に含まれる。
【００４８】
電源回路４１は、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６に、正弦波状の交流電圧を印加する。交流電圧は、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６に、走査的に順番に印加される。ＥＥＰ−ＲＯＭ４４には、予め、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６における静電容量と荷重（体圧）との対応を示すマップなどが、格納されている。ＲＡＭ４３には、体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘ、体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙから入力されるインピーダンス、位相などが、一時的に格納される。
【００４９】
ＣＰＵ４２は、ＲＡＭ４３に格納されたインピーダンス、位相を基に、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６の静電容量を抽出する。そして、静電容量から、体圧センサ５における体圧分布を算出する。
【００５０】
［傾動時の警報発生方法］
次に、本実施形態の車椅子における傾動時の警報発生方法について説明する。図６に、図４の体圧センサユニットの模式図を示す。なお、説明の便宜上、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６を「・」で示す。また、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘ、体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘ、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙ、体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙを省略して示す。図７に、傾動時の警報発生方法のフローチャートを示す。
【００５１】
シート９３上の着座者Ｍが傾動する場合のフローチャートは、傾動方向によらず、前後左右同様である。図７では、代表して、シート９３上の着座者Ｍが左側に傾動する場合のフローチャートを示す。なお、図中、添字「０」は初期状態を、添字「１」は現在状態を、それぞれ示す。
【００５２】
（ステップ１（Ｓ１））
ステップ１においては、着座者Ｍの初期状態（シート９３に着座した直後）の体圧データがサンプリングされる。介護者は、着座者Ｍを、理想的な姿勢で車椅子９に着座させる。制御部４は、まず、この状態の体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６の体圧データＤＡ０（０１０１）〜ＤＡ０（１６１６）を、体圧センサ５を用いてサンプリングする。体圧データＤＡ０（０１０１）〜ＤＡ０（１６１６）は、本発明の「基準体圧分布」の概念に含まれる。
【００５３】
次に、ＣＰＵ４２は、図６に示すように、シート９３の左前部分１ＬＦに対応する体圧用検出部（Ａ０９０１→Ａ０９０８→Ａ１６０８→Ａ１６０１で囲まれる領域に配置されている体圧用検出部）の体圧データの合計値、つまり左前合計値ＤＬＦ０を算出する。同様に、シート９３の右前部分１ＲＦに対応する体圧用検出部（Ａ０９０９→Ａ０９１６→Ａ１６１６→Ａ１６０９で囲まれる領域に配置されている体圧用検出部）の体圧データの合計値、つまり右前合計値ＤＲＦ０を算出する。同様に、シート９３の左後部分１ＬＢに対応する体圧用検出部（Ａ０１０１→Ａ０１０８→Ａ０８０８→Ａ０８０１で囲まれる領域に配置されている体圧用検出部）の体圧データの合計値、つまり左後合計値ＤＬＢ０を算出する。同様に、シート９３の右後部分１ＲＢに対応する体圧用検出部（Ａ０１０９→Ａ０１１６→Ａ０８１６→Ａ０８０９で囲まれる領域に配置されている体圧用検出部）の体圧データの合計値、つまり右後合計値ＤＲＢ０を算出する。
【００５４】
並びに、ＣＰＵ４２は、図６に示すように、シート９３の左横部分１ＳＬに対応する体圧用検出部（Ａ０１０１→Ａ０１０５→Ａ１６０５→Ａ１６０１で囲まれる領域に配置されている体圧用検出部）の体圧データの合計値、つまり左横合計値ＤＳＬ０を算出する。また、ＣＰＵ４２は、シート９３の右横部分１ＳＲに対応する体圧用検出部（Ａ０１１２→Ａ０１１６→Ａ１６１６→Ａ１６１２で囲まれる領域に配置されている体圧用検出部）の体圧データの合計値、つまり右横合計値ＤＳＲ０を算出する。また、ＣＰＵ４２は、シート９３の中央部分１Ｃに対応する体圧用検出部（Ａ０１０６→Ａ０１１１→Ａ１６１１→Ａ１６０６で囲まれる領域に配置されている体圧用検出部）の体圧データの合計値、つまり中央合計値ＤＣ０を算出する。
【００５５】
続いて、ＣＰＵ４２は、以下の式（１）から、総合計値ＤＴ０を算出する。
ＤＴ０＝ＤＬＦ０＋ＤＲＦ０＋ＤＬＢ０＋ＤＲＢ０・・・・・式（１）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（２）から、左合計値ＤＬ０を算出する。
ＤＬ０＝ＤＬＦ０＋ＤＬＢ０・・・・・式（２）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（３）から、右合計値ＤＲ０を算出する。
ＤＲ０＝ＤＲＦ０＋ＤＲＢ０・・・・・式（３）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（４）から、前合計値ＤＦ０を算出する。
ＤＦ０＝ＤＬＦ０＋ＤＲＦ０・・・・・式（４）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（５）から、後合計値ＤＢ０を算出する。
ＤＢ０＝ＤＬＢ０＋ＤＲＢ０・・・・・式（５）
それから、ＣＰＵ４２は、以下の式（６）から、左傾斜率ＰＬ０（％）を算出する。
ＰＬ０＝（ＤＬ０／ＤＴ０）×１００・・・・・式（６）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（７）から、右傾斜率ＰＲ０（％）を算出する。
ＰＲ０＝（ＤＲ０／ＤＴ０）×１００・・・・・式（７）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（８）から、前傾斜率ＰＦ０（％）を算出する。
ＰＦ０＝（ＤＦ０／ＤＴ０）×１００・・・・・式（８）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（９）から、後傾斜率ＰＢ０（％）を算出する。
ＰＢ０＝（ＤＢ０／ＤＴ０）×１００・・・・・式（９）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（１０）から、両側合計値ＤＳ０を算出する。
ＤＳ０＝ＤＳＬ０＋ＤＳＲ０・・・・・式（１０）
また、ＣＰＵ４２は、以下の式（１１）から、中央集中率ＰＣ０（％）を算出する。
ＰＣ０＝（ＤＣ０／ＤＳ０）×１００・・・・・式（１１）
体圧データＤＡ０（０１０１）〜ＤＡ０（１６１６）、左前合計値ＤＬＦ０、右前合計値ＤＲＦ０、左後合計値ＤＬＢ０、右後合計値ＤＲＢ０、左横合計値ＤＳＬ０、右横合計値ＤＳＲ０、中央合計値ＤＣ０、総合計値ＤＴ０、左合計値ＤＬ０、右合計値ＤＲ０、前合計値ＤＦ０、後合計値ＤＢ０、両側合計値ＤＳ０、左傾斜率ＰＬ０、右傾斜率ＰＲ０、前傾斜率ＰＦ０、後傾斜率ＰＢ０、中央集中率ＰＣ０は、ＲＡＭ４３に格納される。
【００５６】
（ステップ２（Ｓ２））
ステップ２においては、着座者Ｍの現在の状態の体圧データがサンプリングされる。制御部４は、まず、現在の体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６の体圧データＤＡ１（０１０１）〜ＤＡ１（１６１６）を、体圧センサ５を用いてサンプリングする。体圧データＤＡ１（０１０１）〜ＤＡ１（１６１６）は、本発明の「実際の体圧分布」の概念に含まれる。
【００５７】
次に、ＣＰＵ４２は、左前合計値ＤＬＦ１、右前合計値ＤＲＦ１、左後合計値ＤＬＢ１、右後合計値ＤＲＢ１、左横合計値ＤＳＬ１、右横合計値ＤＳＲ１、中央合計値ＤＣ１、総合計値ＤＴ１、左合計値ＤＬ１、右合計値ＤＲ１、前合計値ＤＦ１、後合計値ＤＢ１、両側合計値ＤＳ１、左傾斜率ＰＬ１、右傾斜率ＰＲ１、前傾斜率ＰＦ１、後傾斜率ＰＢ１、中央集中率ＰＣ１を算出する。なお、算出方法は、ステップ１同様（添字「０」が「１」に代わっただけ）である。これらのデータは、ＲＡＭ４３に格納される。
【００５８】
（ステップ３（Ｓ３））
ステップ３においては、ＣＰＵ４２は、以下の式（１２）から、左傾動率ｄＰＬ（％）を算出する。なお、式（１２）中、「ＡＢＳ」は「絶対値」を示す。
ｄＰＬ＝ＡＢＳ（ＰＬ０−ＰＬ１）・・・・・式（１２）
【００５９】
（ステップ４（Ｓ４））
ステップ４においては、ＣＰＵ４２は、左傾動率ｄＰＬと、しきい値ＳＬ１（＝４％）と、を比較する。なお、しきい値ＳＬ１は、ＥＥＰ−ＲＯＭ４４に格納されている。左傾動率ｄＰＬがしきい値ＳＬ１以下の場合は、後述するステップ９に進む。一方、左傾動率ｄＰＬがしきい値ＳＬ１超過の場合、つまり着座者Ｍが左側に倒れ込む兆候が確認できる場合は、ステップ５に進む。
【００６０】
（ステップ５（Ｓ５））
ステップ５においては、図４に示すように、制御部４が警報装置４８を駆動する。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍが左側に倒れ込む可能性があることに気付くことができる。
【００６１】
（ステップ６（Ｓ６））
ステップ６においては、ＣＰＵ４２は、左傾動率ｄＰＬと、しきい値ＳＬ２（＝６％）と、を比較する。なお、しきい値ＳＬ２は、ＥＥＰ−ＲＯＭ４４に格納されている。左傾動率ｄＰＬがしきい値ＳＬ２以下の場合は、特にアクションを行わず、ステップ２に戻る。左傾動率ｄＰＬがしきい値ＳＬ２超過の場合は、ステップ７に進む。
【００６２】
（ステップ７（Ｓ７））
ステップ７においては、制御部４が、左傾動率ｄＰＬがしきい値ＳＬ２を超過している状態の経過時間Ｔを、カウントする。経過時間Ｔがしきい値Ｔ１（＝５秒）以下の場合は、ステップ２に戻る。一方、経過時間Ｔがしきい値Ｔ１超過の場合、つまり着座者Ｍが左側に倒れ込む直前の状態にある場合は、ステップ８に進む。
【００６３】
（ステップ８（Ｓ８））
ステップ８においては、図４に示すように、制御部４が警報装置４８を駆動する。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍが今にも左側に倒れ込んでしまいそうな状態にあることに気付くことができる。
【００６４】
（ステップ９（Ｓ９）
ステップ４において、左傾動率ｄＰＬがしきい値ＳＬ１以下の場合は、ステップ９に進む。ステップ９においては、制御部４が、左傾動率ｄＰＬがしきい値ＳＬ１以下の状態の経過時間Ｔを、カウントする。経過時間Ｔがしきい値Ｔ２（＝９００秒）以下の場合は、特にアクションを行わず、ステップ２に戻る。制御部４は、ステップ２→ステップ３→ステップ４→ステップ９→再びステップ２という処理を、０．５秒毎に繰り返している。一方、経過時間Ｔがしきい値Ｔ２超過の場合、つまり着座者Ｍの姿勢の変化が極めて小さい場合は、ステップ１０に進む。
【００６５】
（ステップ１０（Ｓ１０））
ステップ１０においては、図４に示すように、制御部４が警報装置４８を駆動する。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍの姿勢の変化が小さいことに気付くことができる。なお、制御部４は、着座者Ｍの立ち上がり兆候を検出すると、警報をリセットする。立ち上がり兆候の検出方法については後述する。
【００６６】
［仙骨座り時の警報発生方法］
次に、本実施形態の車椅子における仙骨座り時の警報発生方法について説明する。すなわち、初期状態においては、着座者Ｍはシート９３に比較的深く腰掛けている。このため、体圧センサ５において、左右両側の大腿骨の付け根付近の面圧が大きくなる。
【００６７】
これに対して、現在状態において、着座者Ｍがシート９３に浅く腰掛けている場合、言い換えると着座者Ｍが「仙骨座り」をしている場合、体圧センサ５において、臀部中央の仙骨付近の面圧が大きくなる。着座者Ｍが仙骨座りをしていると、仙骨付近に体重が集中するため、床ずれを起こすおそれがある。また、着座者Ｍがシート９３から前方に滑り落ちるおそれがある。本実施形態の車椅子によると、このような仙骨座りの場合に、警報を発生することができる。
【００６８】
図８に、仙骨座り時の警報発生方法のフローチャートを示す。なお、図中、添字「０」は初期状態を、添字「１」は現在状態を、それぞれ示す。また、ステップ１（Ｓ１）、ステップ２（Ｓ２）は、傾動時の警報発生方法と同様である。
【００６９】
（ステップ３２（Ｓ３２））
ステップ３２においては、ＣＰＵ４２は、以下の式（１３）から、仙骨座り率ｄＰＣ（％）を算出する。なお、式（１３）中、「ＡＢＳ」は「絶対値」を示す。
ｄＰＣ＝ＡＢＳ（ＰＣ０−ＰＣ１）・・・・・式（１３）
【００７０】
（ステップ４２（Ｓ４２）以降）
ステップ４２以降は、傾動時の警報発生方法のステップ４以降と同様である。以下、簡単に説明する。なお、以下のステップは、いずれも制御部４の指示により実行される。
【００７１】
まず、仙骨座り率ｄＰＣとしきい値ＳＬ３（＝４％）とを比較する（Ｓ４２）。仙骨座り率ｄＰＣがしきい値ＳＬ３超過の場合、つまり着座者Ｍが仙骨座りをする兆候が確認できる場合は、警報装置４８を駆動する（Ｓ５２）。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍが仙骨座りをする可能性があることに気付くことができる。
【００７２】
次に、仙骨座り率ｄＰＣとしきい値ＳＬ４（＝６％）とを比較する（Ｓ６２）。仙骨座り率ｄＰＣがしきい値ＳＬ４超過の場合は、当該超過状態の経過時間Ｔをカウントする（Ｓ７２）。経過時間Ｔがしきい値Ｔ３（＝５秒）超過の場合、つまり着座者Ｍが仙骨座りの状態にある場合は、警報装置４８を駆動する（Ｓ８２）。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍが仙骨座りをしていることに気付くことができる。
【００７３】
一方、仙骨座り率ｄＰＣとしきい値ＳＬ３との比較の結果（Ｓ４２）、仙骨座り率ｄＰＣがしきい値ＳＬ３以下の場合は、経過時間Ｔをカウントする（Ｓ９２）。経過時間Ｔがしきい値Ｔ４（＝９００秒）超過の場合、つまり着座者Ｍの姿勢の変化が極めて小さい場合は、警報装置４８を駆動する（Ｓ１０２）。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍの姿勢の変化が小さいことに気付くことができる。
【００７４】
［立ち上がり兆候検出方法］
次に、本実施形態の車椅子における、着座者の立ち上がり兆候検出方法について説明する。図９に、立ち上がり兆候検出方法のフローチャートを示す。なお、図中、添字「０」は初期状態を、添字「１」は現在状態を、それぞれ示す。また、ステップ１（Ｓ１）、ステップ２（Ｓ２）、ステップ５（Ｓ５）は、傾動時の警報発生方法と同様である。
【００７５】
（ステップ３０（Ｓ３０））
ステップ３０においては、ＣＰＵ４２は、以下の式（１４）から、立ち上がり兆候度ＰＳ（％）を算出する。
ＰＳ＝｛（ＤＴ０−ＤＴ１）／ＤＴ０｝×１００・・・・・式（１４）
【００７６】
（ステップ４０（Ｓ４０））
ステップ４０においては、ＣＰＵ４２は、立ち上がり兆候度ＰＳと、しきい値ＳＬ５（＝４０％）と、を比較する。なお、しきい値ＳＬ５は、ＥＥＰ−ＲＯＭ４４に格納されている。立ち上がり兆候度ＰＳがしきい値ＳＬ５以下の場合は、特にアクションを行わず、ステップ２に戻る。一方、立ち上がり兆候度ＰＳがしきい値ＳＬ５超過の場合、着座者Ｍが、車椅子９から立ち上がろうとしているおそれがある。このため、ステップ５に進み、警報装置４８を駆動する。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍが車椅子９から立ち上がろうとしていることに気付くことができる。
【００７７】
［動き度合検出方法］
次に、本実施形態の車椅子における、着座者の動き度合検出方法について説明する。図１０に、動き度合検出方法のフローチャートを示す。なお、図中、添字「０」は初期状態を、添字「１」は現在状態を、それぞれ示す。また、ステップ１（Ｓ１）、ステップ２（Ｓ２）、ステップ５（Ｓ５）は、傾動時の警報発生方法と同様である。
【００７８】
（ステップ５０（Ｓ５０））
ステップ５０においては、ＣＰＵ４２は、まず、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６毎に、所定時間Ｔ５（＝３秒）前の体圧データＤＡ２（０１０１）〜ＤＡ２（１６１６）と、現在の体圧データＤＡ１（０１０１）〜ＤＡ１（１６１６）と、の差分を算出する。
【００７９】
一例として、Ａ０１０１の場合は、以下の式（１５）から、差分ΔＡ０１０１を算出する。なお、式（１５）中、「ＡＢＳ」は「絶対値」を示す。
ΔＡ０１０１＝ＡＢＳ｛ＤＡ２（０１０１）−ＤＡ１（０１０１）｝・・・・・式（１５）
ＣＰＵ４２は、次に、ΔＡ０１０１〜ΔＡ１６１６を合計して、差分合計値ｄＤｓを算出する。
【００８０】
（ステップ６０（Ｓ６０））
ステップ６０においては、ＣＰＵ４２は、以下の式（１６）から、動き度合ＰＭを算出する。
ＰＭ＝（ｄＤｓ／ＤＴ１）×１００・・・・・式（１６）
【００８１】
（ステップ７０（Ｓ７０））
ステップ７０においては、ＣＰＵ４２は、動き度合ＰＭと、しきい値ＳＬ６（＝１５％）と、を比較する。なお、しきい値ＳＬ６は、ＥＥＰ−ＲＯＭ４４に格納されている。動き度合ＰＭがしきい値ＳＬ６以下の場合は、特にアクションを行わず、ステップ２に戻る。一方、動き度合ＰＭがしきい値ＳＬ６超過の場合、車椅子９上での着座者Ｍの動きが激しいおそれがある。このため、ステップ５に進み、警報装置４８を駆動する。警報により、着座者Ｍ本人や介護者は、着座者Ｍの不意な離床、転落・転倒事故を予知（予防）することができる。また、警報により、介護者は、着座者Ｍの不快や苦痛などの非言語的メッセージの表出（訴え）を、早期に気付くことができる。
【００８２】
［作用効果］
次に、本実施形態の車椅子の作用効果について簡単に説明する。本実施形態の車椅子９のシート９３によると、着座者Ｍの姿勢の崩れの程度に応じて、警報を発生することができる。また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、介護者が目視で判別しにくいような姿勢の崩れであっても、警報を発生することにより、当該姿勢の崩れを着座者Ｍ本人や介護者に通知することができる（図７のＳ５、図８のＳ５２）。また、着座者Ｍが声を発することができない場合、着座者Ｍの声が小さい場合、認知症患者や知的障害者などが音声で異常を伝えられない場合であっても、姿勢の崩れを介護者に通知することができる。
【００８３】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、異常前兆状態（例えば、着座者Ｍが前後左右に倒れ込む兆候がある状態、着座者Ｍが仙骨座りをする兆候がある状態）の場合に、警報を発生することができる（図７のＳ５、図８のＳ５２）。また、異常状態（例えば、着座者Ｍが前後左右に倒れ込む直前の状態にある状態、着座者Ｍが仙骨座りをしている状態）の場合に、警報を発生することができる（図７のＳ８、図８のＳ８２）。このため、着座者Ｍ本人や介護者に、姿勢の崩れを二段階に通知することができる。
【００８４】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、体圧分布の経時的な変化が小さい場合、つまり着座者Ｍの姿勢の経時的な変化が小さい場合に、警報を発生することができる（図７のＳ１０、図８のＳ１０２）。このため、床ずれやエコノミークラス症候群などの発生を抑制することができる。
【００８５】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、着座者Ｍの姿勢の変化を、着座者Ｍの体圧分布から測定することができる。このため、介護者の技量によらず、着座者Ｍの姿勢の変化を客観的にデータとして定量的に把握することができる。また、制御部４を調整することにより、簡単に、測定の頻度を多くすることができる。このため、確実に、着座者Ｍの姿勢の変化を把握することができる。
【００８６】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、着座者Ｍの姿勢つまり体圧分布を、制御部４に格納することができる。このため、着座者Ｍの姿勢を定量化したデータを、保存することができる。したがって、着座者Ｍの着座方法などを、熟練の介護者が新人に教育する場合であっても、指導や訓練を簡単に行うことができる。すなわち、介護スキルの伝授が簡単である。
【００８７】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、着座者Ｍの姿勢を定量化したデータを、外部端末９４１により持ち出すことができる。このため、着座者Ｍの症状の把握や研究などにも有効利用することができる。また、反対に、外部端末９４１により、他の車椅子９のシート９３のデータを制御部４に書き込むこともできる。このため、着座者Ｍが、車椅子９やシート９３を交換した場合、あるいは車椅子９やシート９３を複数保有している場合などに便利である。
【００８８】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、体圧センサユニット１０において、体圧センサ５と制御部４とが一体化されている。このため、体圧センサ５と制御部４とをケーブルで繋ぐ場合と比較して、ケーブルに着座者Ｍや介護者が干渉するおそれがない。したがって、車椅子９に対して着座者Ｍを着座、離座させる作業の際、体圧センサユニット１０が邪魔になりにくい。また、制御部４は、体圧センサユニット１０の右後隅に配置されている。このため、着座者Ｍの臀部が制御部４に干渉しにくい。
【００８９】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、制御部４には、体圧センサユニット１０を駆動する電源として、電池が収容されている。このため、外部電源と体圧センサユニット１０とをケーブルで繋ぐ場合と比較して、ケーブルに着座者Ｍや介護者が干渉するおそれがない。この点においても、車椅子９に対して着座者Ｍを着座、離座させる作業の際、体圧センサユニット１０が邪魔になりにくい。
【００９０】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、体圧センサ５が静電容量型センサである。このため、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６の静電容量の変化を基に、体圧分布を測定することができる。また、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘおよび体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙは、各々、アクリルゴムと、導電性カーボンブラックと、を含んで形成されている。このため、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘが上側基板５２と、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙが下側基板５３と、共に屈曲することができる。したがって、上側基板５２、下側基板５３の屈曲を、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘ、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙが規制するおそれは小さい。また、体圧センサ５全体の屈曲性がより大きくなる。このため、体圧センサ５が、着座者Ｍの体に沿って変形しやすい。また、体圧センサ５が、着座者Ｍの体の動きに対しても、追従して変形しやすい。
【００９１】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、着座者Ｍの姿勢の崩れだけでなく、着座者Ｍの立ち上がり兆候や、着座者Ｍの動き度合を検出することができる。このため、介護者の負担を軽減することができる。
【００９２】
また、本実施形態の車椅子９のシート９３によると、既存の車椅子９に体圧センサユニット１０をアドオンするだけで（クッションカバー９３２に体圧センサユニット１０を入れるだけで）、車椅子９に、警報発生機能、立ち上がり兆候検出機能、動き度合検出機能を追加することができる。すなわち、車椅子９のグレードによらず、介護者にとって重要な上記機能を追加することができる。このため、汎用性が高い。
【００９３】
＜第二実施形態＞
本実施形態の車椅子と第一実施形態の車椅子との相違点は、体圧センサユニットの体圧センサの構成が異なる点である。ここでは相違点についてのみ説明する。図１１に、本実施形態の車椅子のシートの体圧センサの上面図を示す。図１１に示すように、体圧センサ７は、体圧用基板７６と、体圧用センサ薄膜７７と、体圧用コネクタ７８と、体圧用電極０１ａ〜１６ａ、０１ｂ〜１６ｂ、０１ｃ〜１６ｃ、０１ｄ〜１６ｄと、体圧用配線７９と、を備えている。
【００９４】
体圧用基板７６は、エラストマー製であって、長方形板状を呈している。体圧用基板７６は、弾性変形可能である。体圧用センサ薄膜７７は、体圧用基板７６の上面に配置されている。体圧用センサ薄膜７７は、導電性フィラーが配合されたエチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体（ＥＰＤＭ）製であって、長方形膜状を呈している。体圧用センサ薄膜７７における導電性フィラーの含有割合は、体圧用センサ薄膜７７の体積を１００ｖｏｌ％とした場合の約４５ｖｏｌ％である。無荷重状態において、体圧用センサ薄膜７７は、高い導電性を有する。一方、荷重が加わり体圧用センサ薄膜７７が変形すると、導電性フィラー同士の接触状態が変化する。これにより、三次元的な導電パスが崩壊し、体圧用センサ薄膜７７の電気抵抗は増加する。つまり、体圧用センサ薄膜７７の電気抵抗は、弾性変形量が増加するのに従って増加する。体圧用コネクタ７８は、正方形板状を呈している。体圧用コネクタ７８は、体圧用基板７６の上面の右後隅に配置されている。
【００９５】
体圧用電極０１ａ〜１６ａは、体圧用センサ薄膜７７の左辺に、所定間隔ずつ離間して並んでいる。体圧用電極０１ｂ〜１６ｂは、体圧用センサ薄膜７７の右辺に、所定間隔ずつ離間して並んでいる。体圧用電極０１ａ〜１６ａと体圧用電極０１ｂ〜１６ｂとは、図１１に一点鎖線で示すように、各々、左右方向に対向している。
【００９６】
体圧用電極０１ｃ〜１６ｃは、体圧用センサ薄膜７７の後辺に、所定間隔ずつ離間して並んでいる。体圧用電極０１ｄ〜１６ｄは、体圧用センサ薄膜７７の前辺に、所定間隔ずつ離間して並んでいる。体圧用電極０１ｃ〜１６ｃと体圧用電極０１ｄ〜１６ｄとは、図１１に一点鎖線で示すように、各々、前後方向に対向している。これら一点鎖線の交点（合計２５６＝１６×１６）が、体圧用検出部である。体圧用電極０１ａ〜１６ａ、０１ｂ〜１６ｂ、０１ｃ〜１６ｃ、０１ｄ〜１６ｄと、体圧用コネクタ７８とは、各々、体圧用配線７９により接続されている。
【００９７】
制御部８は、電源回路８１と、ＣＰＵ８２と、ＲＡＭ８３と、ＥＥＰ−ＲＯＭ８４と、を備えている。ＣＰＵ８２は、本発明の「演算部」の概念に含まれる。ＲＡＭ８３、ＥＥＰ−ＲＯＭ８４は、本発明の「記憶部」の概念に含まれる。制御部８は、体圧用コネクタ７８と電気的に接続されている。ＥＥＰ−ＲＯＭ８４には、予め、体圧用検出部における電気抵抗と体圧（荷重）との対応を示すマップが、格納されている。電源回路８１は体圧用検出部に直流電圧を印加する。直流電圧は、合計２５６点の体圧用検出部に、走査的に順番に印加される。各体圧用検出部の電気抵抗は、ＲＡＭ８３に一時的に格納される。ＣＰＵ８２は、ＲＡＭ８３に格納された電気抵抗から、体圧用センサ薄膜７７の荷重分布を算出する。警報装置８５は、ケーブルを介して、制御部８に接続されている。
【００９８】
本実施形態の車椅子は、構成が共通する部分に関しては、第一実施形態の車椅子と同様の作用効果を有する。また、本実施形態の車椅子によると、体圧センサ７の電気抵抗の変化から体圧分布を算出することができる。
【００９９】
＜第三実施形態＞
本実施形態の車椅子と第一実施形態の車椅子との相違点は、スリングシートに体圧センサが組み込まれている点である。ここでは相違点についてのみ説明する。図１２に、本実施形態の車椅子の座面付近の部分斜視図を示す。なお、図１、図３と対応する部位については、同じ符号で示す。
【０１００】
図１２に示すように、シート９３は、いわゆるスリングシートである。シート９３は、下層部９３３と上層部９３４とを備えている。下層部９３３は、織布製であって、車椅子の左右一対のフレーム９０間に張設されている。下層部９３３の上面前縁には、左右一対の面ファスナー９３３ａが取り付けられている。
【０１０１】
上層部９３４は、織布製であって、下層部９３３の上方に積層されている。上層部９３４は、下層部９３３よりも、伸縮しやすいように縫製されている。上層部９３４の上面には、座面９３４ｂが配置されている。上層部９３４の後縁は、下層部９３３に縫い付けられている。上層部９３４の下面前縁には、左右一対の面ファスナー９３４ａが取り付けられている。上層部９３４の面ファスナー９３４ａと下層部９３３の面ファスナー９３３ａとは、上下方向に対向している。
【０１０２】
面ファスナー９３４ａと面ファスナー９３３ａとを係合させることにより、上層部９３４前縁と下層部９３３前縁との間の開口を、封止することができる。体圧センサ５は、当該開口を介して、上層部９３４と下層部９３３との間に介装されている。
【０１０３】
本実施形態の車椅子は、構成が共通する部分に関しては、第一実施形態の車椅子と同様の作用効果を有する。また、本実施形態の車椅子によると、体圧センサ５が、シート９３に対して脱着自在である。
【０１０４】
＜その他＞
以上、本発明の車椅子の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【０１０５】
体圧センサ５、７の構成、形状、大きさなどは、特に限定しない。また、体圧センサ５、７から出力される電気量についても、電気抵抗、静電容量などのいずれであってもよい。
【０１０６】
また、体圧センサ５、７において、体圧用センサ薄膜５１、７７のポリマーの種類は、特に限定しない。例えば、第一実施形態の静電容量型の体圧センサ５では、伸縮や屈曲の繰り返しに対する耐久性、および静電容量を大きくするという観点から、伸び、強度、および比誘電率が大きいエラストマーを用いることが望ましい。例えば、シリコーンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、およびこれらの発泡体や、ウレタンフォームなどが好適である。
【０１０７】
また、体圧用センサ薄膜５１は、エラストマー以外の他のポリマー製、例えば伸縮性や屈曲性を有する布製であってもよい。この場合、体圧用センサ薄膜５１に荷重が加わると、布を構成する繊維間の隙間が潰されて、布の厚さは小さくなる。つまり、体圧用センサ薄膜５１の厚さが小さくなる。これにより、電極間距離は小さくなる。その結果、静電容量が大きくなり、荷重が検出される。
【０１０８】
布は、伸縮性、屈曲性を有するものであれば、織布、編み布、不織布のいずれであってもよい。布を使用することにより、伸縮柔軟性に優れた体圧用センサ薄膜５１を、比較的低コストに実現することができる。また、布を構成する繊維間には隙間がある。このため、小さな荷重で押圧された場合でも、隙間が潰れることにより、布の厚さは変化しやすい。したがって、体圧用センサ薄膜５１は、高い検出感度を有し、応答性に優れる。体圧用センサ薄膜５１は、単層であっても、複層であってもよい。複層の場合、異なる材質の誘電層を用いてもよい。
【０１０９】
また、クッションカバー９３２に入れるクッション９３１としては、発泡ウレタン以外のエラストマー、樹脂の発泡体を用いてもよい。また、綿、羽毛、羊毛、パイプ材、ビーズ、そば殻、エラストマーなどを用いてもよい。また、金属製のばねや、液体、気体、ゲル状物質などの流動体を用いてもよい。すなわち、クッションや枕や布団やベッドなどに用いられる材料をクッション９３１として用いてもよい。
【０１１０】
また、体圧センサ５においては、上側基板５２の下面に、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘ、体圧用上側配線０１ｘ〜１６ｘを下側から覆う、上側電極保護層を配置してもよい。同様に、下側基板５３の上面に、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙ、体圧用下側配線０１ｙ〜１６ｙを上側から覆う、下側電極保護層を配置してもよい。すなわち、体圧用センサ薄膜５１に、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘと、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙと、が「間接的に」接続されていてもよい。こうすると、体圧用センサ薄膜５１に電極、配線を配置しにくい場合（例えば体圧用センサ薄膜５１が発泡体製の場合）であっても、上側基板５２、下側基板５３に電極、配線を配置することができる。
【０１１１】
また、第二実施形態の抵抗変化型の体圧センサ７では、導電性フィラーとの相溶性などを考慮して、シリコーンゴム、エチレン−プロピレン共重合ゴム、天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリルゴムなどが好適である。なお、第二実施形態では、体圧用センサ薄膜７７の電気抵抗は、弾性変形量（荷重）が増加するのに従って増加した。しかし、荷重が増加するのに従って、電気抵抗が低下するような体圧用センサ薄膜７７を使用してもよい。体圧用センサ薄膜７７の電気抵抗の挙動については、母材のエラストマーの種類、導電性フィラーの種類および配合量などにより、調整することができる。
【０１１２】
また、上側基板５２、下側基板５３の材質は、特に限定しない。絶縁性を有する樹脂、エラストマーを用いればよい。例えば、ポリアミド、ポリエチレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、アクリルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、エチレンプロピレン共重合体ゴム、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、エピクロルヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレンゴム、ブチルゴムを用いてもよい。なお、電極、配線は、上側基板５２、下側基板５３に印刷してもよい。
【０１１３】
また、第一実施形態の体圧センサ５においては、電極および配線を、エラストマーを含んで形成した。この場合、電極および配線が伸縮するため、上側基板５２、下側基板５３と一体となって変形することができる、という利点がある。電極および配線は、例えば印刷などを用いて、上側基板５２、６２、下側基板５３、６３、あるいは体圧用センサ薄膜５１に直接形成してもよい。
【０１１４】
電極および配線に用いられるポリマーの材質は特に限定しない。ポリマーは、シリコーンゴム、エチレン−プロピレン共重合ゴム、天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴムなどのエラストマーであってもよい。また、ポリマーは、ポリエステル、エポキシ、ポリウレタンなどの樹脂であってもよい。こうすると、電極の伸縮性が高くなる。このため、電極と体圧用センサ薄膜５１とが一体的に屈曲、伸縮しやすい。
【０１１５】
電極および配線に用いられる導電性フィラーの材質は特に限定しない。導電性フィラーは、炭素材料および金属から選ばれる一種以上からなるものであってもよい。金属としては、導電性の高い銀、銅等が好適である。よって、導電性フィラーとして、銀、銅等の微粒子、あるいは表面に銀等のめっきを施した微粒子を使用することができる。また、炭素材料は、導電性が良好で、比較的安価である。このため、炭素材料からなる導電性フィラーを用いると、体圧センサ５、７の製造コストを低減することができる。炭素材料としては、例えば、導電性カーボンブラック、カーボンナノチューブ、カーボンナノチューブの誘導体、グラファイト、導電性炭素繊維などが挙げられる。特に、導電性カーボンブラック、グラファイト、導電性炭素繊維は、導電性が良好で、比較的安価である。このため、これらの材料を用いると、体圧センサ５、７延いてはシート９３の製造コストを削減することができる。また、電極、配線を、金属材料や、有機繊維の表面に金属めっきを施した材料などで形成してもよい。また、電極および配線を同じ材料製にすると、一度に印刷等で電極および配線を作製することができる。このため、体圧センサ５、７延いてはシート９３の製造コストを削減することができる。
【０１１６】
また、上記実施形態においては、電極の数、配置場所については、特に限定しない。例えば、第一実施形態の体圧センサ５において、帯状の体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘ、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙの数、幅、長さについては、適宜決定すればよい。例えば、幅が大きいものと小さいものとを混合して、配置してもよい。また、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘ、体圧用下側電極０１Ｙ〜１６Ｙの配置形態を変えることにより、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６の数、配置を調整すればよい。
【０１１７】
例えば、着座者Ｍの臀部対応部分に密に、脚部対応部分に粗に、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６を配置してもよい。こうすると、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６の配置数が少なくなる。このため、前後方向に並べられた、体圧用上側電極０１Ｘ〜１６Ｘの配置数が少なくなる。
【０１１８】
上記実施形態では、一層の体圧センサ５、７により、体圧分布を検出した。しかし、二層以上の体圧センサ５、７を使用して、体圧分布を検出してもよい。
【０１１９】
また、各種しきい値ＳＬ１〜ＳＬ６、Ｔ１〜Ｔ４、差分算出時間Ｔ５を設定可能な数値範囲は、特に限定しない。例えば、ＳＬ１、ＳＬ３を０％超過２％以下としてもよい。ＳＬ２、ＳＬ４を３％以上５％以下としてもよい。Ｔ１、Ｔ３を５秒以上１０秒以下としてもよい。Ｔ２、Ｔ４を６００秒以上１８００秒以下としてもよい。Ｔ５を１秒以上５秒以下としてもよい。
【０１２０】
また、各種しきい値ＳＬ１〜ＳＬ６は、着座者Ｍによって個人差がある。このため、着座者ＭのＡＤＬ（Ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ Ｄａｉｌｙ Ｌｉｖｉｎｇ：日常生活動作）を定量化して各種しきい値ＳＬ１〜ＳＬ６を決定することにより、各種しきい値ＳＬ１〜ＳＬ６を用いる際の処理の判別精度を、より向上させることができる。
【０１２１】
また、本発明のシートは車椅子９のみならず、ソファー、オフィスチェアーなど他の椅子、自動車、電車、航空機、船舶などの乗物のシートに用いることができる。
【０１２２】
また、図３に示すように、シート９３の構成は限定しない。クッションカバー９３２が配置されていなくてもよい。また、クッション９３１の上方、下方、内部のうち、少なくとも一箇所に、体圧センサユニット１０が配置されていてもよい。また、クッション９３１が配置されていなくてもよい。また、車椅子のシート内部に一体的に体圧センサユニット１０を組み込んでもよい。また、体圧センサ５と制御部４とがケーブル（例えば、フレキシブルケーブル、フラットケーブルなど）を介して接続されていてもよい。
【０１２３】
また、図３に示すように、座面９３２ｃから体圧用センサ薄膜５１までの間に介装される部材が弾性を有し柔軟である場合（例えばエラストマー製の場合）、体圧センサユニット１０は、着座者の着衣（ズボンやスカートなど）のシワを、体圧分布から検出することができる。このため、当該シワに基づく床ずれなどの発生を抑制することができる。
【０１２４】
また、図６に示すように、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６の分割数は、四つ（左後部分１ＬＢ、左前部分１ＬＦ、右後部分１ＲＢ、右前部分１ＲＦ）、三つ（中央部分１Ｃ、左横部分１ＳＬ、右横部分１ＳＲ）に限定しない。基準体圧分布と実際の体圧分布との比較が容易なように、分割数を設定すればよい。あるいは、分割しなくてもよい。
【０１２５】
また、体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６を等分に分割しなくてもよい。すなわち、隣り合う分割領域間の境界線は、基準体圧分布と実際の体圧分布との比較が容易なように、適宜変更してもよい。
【０１２６】
また、図４に示すように、警報装置４８の種類は特に限定しない。例えば、介護者の携帯電話に警報（声、警告音、メールなど）を送信してもよい。また、介護センターやナースステーションなどのディスプレイなどに警報を送信してもよい。また、警報の送信経路は、有線でも無線でもよい。
【０１２７】
また、制御部４が体圧用検出部Ａ０１０１〜Ａ１６１６からデータを検出するサンプリング頻度は特に限定しない。着座者の姿勢に異常が検出されない状態がある程度継続したら、サンプリング間隔を長くしてもよい。こうすると、制御部４の電源の消費電力が小さくなる。特に、体圧センサユニット１０に静電容量型センサを用いる場合、静電容量型センサが本質的に省電力である（本質的に、荷重が入力されないと電流が流れない。）ことと相俟って、制御部４の電源の消費電力を一層小さくすることができる。
【０１２８】
図３に示すように、体圧センサ５をクッションカバー９３２に入れて使用する場合、クッション９３１よりも体圧センサ５の方が大きいと、体圧センサ５がクッションカバー９３２に入りにくくなる。また、クッション９３１よりも体圧センサ５の方が小さいと、クッション９３１に対して体圧センサ５が位置ずれを起こしやすくなる。このため、クッション９３１と体圧センサ５とは、大きさが揃っている方が好ましい。
【０１２９】
また、図１２に示すように、第三実施形態においては、下層部９３３と上層部９３４との間の開口を、面ファスナー９３４ａおよび面ファスナー９３３ａにより、開閉可能にした。しかしながら、下層部９３３と上層部９３４との間に体圧センサ５を介装させた状態で、下層部９３３の外縁と上層部９３４の外縁とを全周的に接合してもよい。すなわち、下層部９３３と上層部９３４とを袋状に形成し、その中に体圧センサ５を封入してもよい。
【０１３０】
図１３に、切り取り線入りの体圧センサの斜視図を示す。図１４にダミー枠部材付きの体圧センサの斜視図を示す。なお、図１３、図１４において、図３と対応する部位については、同じ符号で示す。
【０１３１】
図１３に示すように、体圧センサ５には、切り取り線５６が記入されている。切り取り線５６は、左右方向、前後方向に延在している。切り取り線５６は、汎用のクッションの複数のサイズに対応している。図１３の体圧センサ５によると、クッションよりも体圧センサ５の方が大きい場合に、適当な切り取り線５６に沿って体圧センサ５を裁断することで、クッションと体圧センサ５との大きさを揃えることができる。
【０１３２】
図１４に示すように、体圧センサ５の左右両縁には、スリット５８が穿設されている。ダミー枠部材５７は、当該スリット５８に爪部５７ａが係合することにより、体圧センサ５の左右両縁に着脱可能に取り付けられている。ダミー枠部材５７は、汎用のクッションの複数のサイズに応じて、複数用意されている。図１４の体圧センサ５によると、クッションよりも体圧センサ５の方が小さい場合に、適当なダミー枠部材５７を体圧センサ５に取り付けることで、クッションと体圧センサ５との大きさを揃えることができる。
【符号の説明】
【０１３３】
１ＬＢ：左後部分、１ＬＦ：左前部分、１ＲＢ：右後部分、１ＲＦ：右前部分、１Ｃ：中央部分、１ＳＬ：左横部分、１ＳＲ：右横部分、４：制御部、５：体圧センサ、７：体圧センサ、８：制御部、９：車椅子、１０：体圧センサユニット。
０１Ｘ〜１６Ｘ：体圧用上側電極、０１Ｙ〜１６Ｙ：体圧用下側電極、０１ａ〜１６ａ：体圧用電極、０１ｂ〜１６ｂ：体圧用電極、０１ｃ〜１６ｃ：体圧用電極、０１ｄ〜１６ｄ：体圧用電極、０１ｘ〜１６ｘ：体圧用上側配線、０１ｙ〜１６ｙ：体圧用下側配線、４１：電源回路、４２：ＣＰＵ（演算部）、４３：ＲＡＭ（記憶部）、４４：ＥＥＰ−ＲＯＭ（記憶部）、４６：電池ケース、４７：コネクタ、４８：警報装置、５１：体圧用センサ薄膜、５２：上側基板、５３：下側基板、５６：切り取り線、５７：ダミー枠部材、５７ａ：爪部、５８：スリット、７６：体圧用基板、７７：体圧用センサ薄膜、７８：体圧用コネクタ、７９：体圧用配線、８１：電源回路、８２：ＣＰＵ（演算部）、８３：ＲＡＭ（記憶部）、８４：ＥＥＰ−ＲＯＭ（記憶部）、８５：警報装置、９０：フレーム、９３：シート、９４：バックサポート。
９１Ｌ：主輪、９１Ｒ：主輪、９２Ｌ：キャスター、９２Ｒ：キャスター、９５Ｌ：フットサポート、９５Ｒ：フットサポート、９６Ｌ：アームサポート、９６Ｒ：アームサポート、９７Ｌ：ハンドル、９７Ｒ：ハンドル。
９３０：シート本体、９３１：クッション、９３２：クッションカバー、９３２ａ：面ファスナー、９３２ｂ：窓部、９３２ｃ：座面、９３２ｄ：蓋部、９３３：下層部、９３３ａ：面ファスナー、９３４：上層部、９３４ａ：面ファスナー、９３４ｂ：座面、９４０：ケーブル、９４１：外部端末。
Ａ０１０１〜Ａ１６１６：体圧用検出部、ＤＡ０（０１０１）〜ＤＡ０（１６１６）：体圧データ（基準体圧分布）、ＤＡ１（０１０１）〜ＤＡ１（１６１６）：体圧データ（実際の体圧分布）、ＤＢ０：後合計値、ＤＢ１：後合計値、ＤＣ０：中央合計値、ＤＣ１：中央合計値、ＤＦ０：前合計値、ＤＦ１：前合計値、ＤＬ０：左合計値、ＤＬ１：左合計値、ＤＲ０：右合計値、ＤＲ１：右合計値、ＤＳ０：両側合計値、ＤＳ１：両側合計値、ＤＳＬ０：左横合計値、ＤＳＬ１：左横合計値、ＤＳＲ０：右横合計値、ＤＳＲ１：右横合計値、ＤＴ０：総合計値、ＤＴ１：総合計値、ＤＬＢ０：左後合計値、ＤＬＢ１：左後合計値、ＤＬＦ０：左前合計値、ＤＬＦ１：左前合計値、ＤＲＢ０：右後合計値、ＤＲＢ１：右後合計値、ＤＲＦ０：右前合計値、ＤＲＦ１：右前合計値、Ｍ：着座者、ＰＢ０：後傾斜率、ＰＢ１：後傾斜率、ＰＣ０：中央集中率、ＰＣ１：中央集中率、ＰＦ０：前傾斜率、ＰＦ１：前傾斜率、ＰＬ０：左傾斜率、ＰＬ１：左傾斜率、ＰＲ０：右傾斜率、ＰＲ１：右傾斜率、ＰＭ：動き度合、ＰＳ：立ち上がり兆候度、ＳＬ１〜ＳＬ６：しきい値、Ｔ：経過時間、Ｔ１〜Ｔ４：しきい値、ｄＤｓ：差分合計値、ｄＰＬ：左傾動率、ｄＰＣ：仙骨座り率。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
着座者が着座する座面の下側に配置され、ポリマーを含み該着座者の体圧により弾性的に変形可能な体圧用センサ薄膜と、該体圧用センサ薄膜に直接あるいは間接的に接続される複数の体圧用電極と、複数の該体圧用電極間に形成される複数の体圧用検出部と、を有し、該体圧用検出部に加わる体圧を電気量として検出可能なシート状の体圧センサと、該電気量から該着座者の体圧分布を演算し、該体圧分布から該着座者の姿勢を判別する制御部と、を備える体圧センサユニットと、
該着座者の姿勢に関する警報を発生する警報装置と、
を備え、
該制御部は、該着座者の姿勢の基準となる基準体圧分布と、該着座者の実際の体圧分布と、を格納する記憶部と、実際の該体圧分布と該基準体圧分布との較差に応じて、該警報装置を駆動する演算部と、を備えるシート。
【請求項２】
前記体圧センサにおいて、複数の前記体圧用電極は、前記体圧用センサ薄膜の上側に配置される帯状の体圧用上側電極と、該体圧用センサ薄膜の下側に配置される帯状の体圧用下側電極と、からなり、
複数の前記体圧用検出部は、該体圧用上側電極と該体圧用下側電極とが、上側または下側から見て、交差することにより形成され、
前記体圧により該体圧用検出部の静電容量が変化する請求項１に記載のシート。
【請求項３】
前記体圧用上側電極および前記体圧用下側電極は、ポリマーと、該ポリマーに充填される導電性フィラーと、を含んで形成される請求項２に記載のシート。
【請求項４】
前記演算部は、前記較差の程度に応じて、段階的に前記警報装置を駆動する請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のシート。
【請求項５】
前記演算部は、前記警報装置が所定時間以上駆動されない場合、該警報装置を駆動する請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のシート。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のシートを備える車椅子。
【請求項１】
着座者が着座する座面の下側に配置され、ポリマーを含み該着座者の体圧により弾性的に変形可能な体圧用センサ薄膜と、該体圧用センサ薄膜に直接あるいは間接的に接続される複数の体圧用電極と、複数の該体圧用電極間に形成される複数の体圧用検出部と、を有し、該体圧用検出部に加わる体圧を電気量として検出可能なシート状の体圧センサと、該電気量から該着座者の体圧分布を演算し、該体圧分布から該着座者の姿勢を判別する制御部と、を備える体圧センサユニットと、
該着座者の姿勢に関する警報を発生する警報装置と、
を備え、
該制御部は、該着座者の姿勢の基準となる基準体圧分布と、該着座者の実際の体圧分布と、を格納する記憶部と、実際の該体圧分布と該基準体圧分布との較差に応じて、該警報装置を駆動する演算部と、を備えるシート。
【請求項２】
前記体圧センサにおいて、複数の前記体圧用電極は、前記体圧用センサ薄膜の上側に配置される帯状の体圧用上側電極と、該体圧用センサ薄膜の下側に配置される帯状の体圧用下側電極と、からなり、
複数の前記体圧用検出部は、該体圧用上側電極と該体圧用下側電極とが、上側または下側から見て、交差することにより形成され、
前記体圧により該体圧用検出部の静電容量が変化する請求項１に記載のシート。
【請求項３】
前記体圧用上側電極および前記体圧用下側電極は、ポリマーと、該ポリマーに充填される導電性フィラーと、を含んで形成される請求項２に記載のシート。
【請求項４】
前記演算部は、前記較差の程度に応じて、段階的に前記警報装置を駆動する請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のシート。
【請求項５】
前記演算部は、前記警報装置が所定時間以上駆動されない場合、該警報装置を駆動する請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のシート。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のシートを備える車椅子。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−７１０９８（Ｐ２０１２−７１０９８Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０１１３９（Ｐ２０１１−１０１１３９）
【出願日】平成２３年４月２８日（２０１１．４．２８）
【出願人】（０００２１９６０２）東海ゴム工業株式会社 (1,983)
【出願人】（５０４１４５３４２）国立大学法人九州大学 (960)
【出願人】（０００１６４４６１）九州日立マクセル株式会社 (338)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２８日（２０１１．４．２８）
【出願人】（０００２１９６０２）東海ゴム工業株式会社 (1,983)
【出願人】（５０４１４５３４２）国立大学法人九州大学 (960)
【出願人】（０００１６４４６１）九州日立マクセル株式会社 (338)
【Ｆターム（参考）】
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