特許 6614169 生理的熱量の計測器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6614169

(24)【登録日】2019年11月15日

(45)【発行日】2019年12月4日

(54)【発明の名称】生理的熱量の計測器

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/01 20060101AFI20191125BHJP

   G01K 17/00 20060101ALI20191125BHJP

【ＦＩ】

   A61B5/01 100

   G01K17/00 Z

【請求項の数】6

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2017-11595(P2017-11595)

(22)【出願日】2017年1月25日

(65)【公開番号】特開2018-117897(P2018-117897A)

(43)【公開日】2018年8月2日

【審査請求日】2018年10月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004695

【氏名又は名称】株式会社ＳＯＫＥＮ

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】110001128

【氏名又は名称】特許業務法人ゆうあい特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松井 啓仁

(72)【発明者】

【氏名】原田 敏一

(72)【発明者】

【氏名】肥後 徳仁

【審査官】 山口 裕之

(56)【参考文献】

【文献】 特表平８−５１０９２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１１３４２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平４−２４１８３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００４−５２８９１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／１７９８４０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１５／１８６３２８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／０２５６０７０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ５／０１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

人体から放出される生理的熱量を計測する生理的熱量の計測器であって、
人体の表面に設置される熱流束センサ（２、２Ｂ）と、
生理的熱量を算出する算出部（３）とを備え、
前記熱流束センサは、フィルム状のセンサ本体部（１０）と、汗を吸収するとともに吸収した汗を放出することができるフィルム状の吸湿部材（１４）とを備え、
前記センサ本体部は、第１面（１０ａ）と前記第１面の反対側の第２面（１０ｂ）とを有するとともに、前記第１面から前記第２面まで前記センサ本体部を貫通する複数の貫通孔（４０）が形成されており、
前記センサ本体部は、前記第１面側を人体側とされ、前記第１面から前記第２面に向かって前記センサ本体部を通過する熱流束に応じたセンサ信号を出力し、
前記吸湿部材は、前記第２面に積層されており、
前記算出部は、前記センサ信号に基づいて、人体から放出される生理的熱量を算出する生理的熱量の計測器。

【請求項2】

前記吸湿部材は、第１吸湿部材であり、
前記熱流束センサは、汗を吸収するとともに吸収した汗を放出することができるフィルム状の第２吸湿部材（１６）を有し、
前記第２吸湿部材は、前記第１面に積層されており、前記熱流束センサが前記人体の表面に設置された状態において、前記人体の表面と前記センサ本体部との間に配置される請求項１に記載の生理的熱量の計測器。

【請求項3】

前記センサ本体部は、
第１面（１２ａ）と前記第１面の反対側の第２面（１２ｂ）とを有し、可撓性を有するフィルム状の絶縁部材（１２）と、
前記絶縁部材の内部に配置され、第１熱電材料で構成された複数の第１熱電部材（１８）と、
前記絶縁部材の内部に配置され、前記第１熱電材料と異なる第２熱電材料で構成され、前記複数の第１熱電部材のそれぞれと交互に並ぶ複数の第２熱電部材（２０）と、
前記複数の第１熱電部材および前記複数の第２熱電部材に対して前記第１面側に配置され、前記複数の第１熱電部材および前記複数の第２熱電部材のうち隣り合って並ぶ第１熱電部材と第２熱電部材とを接続する複数の第１導体パターン（２２）と、
前記複数の第１熱電部材および前記複数の第２熱電部材に対して前記第２面側に配置され、前記複数の第１熱電部材および前記複数の第２熱電部材のうち隣り合って並ぶ第１熱電部材と第２熱電部材とを接続する複数の第２導体パターン（２４）とを備え、
前記絶縁部材の前記第１面が前記センサ本体部の前記第１面を構成し、前記絶縁部材の前記第２面が前記センサ本体部の前記第２面を構成し、
前記複数の貫通孔は、前記絶縁部材のうち前記第１熱電部材、前記第２熱電部材、前記第１導体パターンおよび前記第２導体パターンが配置されていない領域に形成されている請求項１または２に記載の生理的熱量の計測器。

【請求項4】

前記熱流束センサは、第１熱流束センサ（２Ｂ）であり、
前記センサ本体部は、第１センサ本体部（１０Ｂ）であり、
前記センサ信号は、第１センサ信号であり、
前記計測器は、前記第１熱流束センサとともに、人体の表面に設置される第２熱流束センサ（２Ｃ）を備え、
前記第２熱流束センサは、フィルム状の第２センサ本体部（１０Ｃ）を備え、
前記第２センサ本体部は、第１面（１０ａ）と前記第１面の反対側の第２面（１０ｂ）を有するとともに、前記第１面から前記第２面まで前記第２センサ本体部を貫通する複数の貫通孔（４０）が形成されており、
前記第２センサ本体部は、前記第１面側を人体側とされ、前記第１面から前記第２面に向かって前記第２センサ本体部を通過する熱流束に応じた第２センサ信号を出力し、
前記第２センサ本体部の前記第２面のうち前記複数の貫通孔が形成された領域は、外部空間に露出しており、
前記算出部は、前記第１センサ信号および前記第２センサ信号に基づいて、人体の発汗量を算出する請求項１に記載の生理的熱量の計測器。

【請求項5】

前記第１センサ本体部と前記第２センサ本体部のそれぞれは、
第１面（１２ａ）と前記第１面の反対側の第２面（１２ｂ）とを有し、可撓性を有するフィルム状の絶縁部材（１２）と、
前記絶縁部材の内部に配置され、第１熱電材料で構成された複数の第１熱電部材（１８）と、
前記絶縁部材の内部に配置され、前記第１熱電材料と異なる第２熱電材料で構成され、前記複数の第１熱電部材のそれぞれと交互に並ぶ複数の第２熱電部材（２０）と、
前記複数の第１熱電部材および前記複数の第２熱電部材に対して前記第１面側に配置され、前記複数の第１熱電部材および前記複数の第２熱電部材のうち隣り合って並ぶ第１熱電部材と第２熱電部材とを接続する複数の第１導体パターン（２２）と、
前記複数の第１熱電部材および前記複数の第２熱電部材に対して前記第２面側に配置され、前記複数の第１熱電部材および前記複数の第２熱電部材のうち隣り合って並ぶ第１熱電部材と第２熱電部材とを接続する複数の第２導体パターン（２４）とを備え、
前記絶縁部材の前記第１面が前記第１センサ本体部と前記第２センサ本体部のそれぞれの前記第１面を構成し、前記絶縁部材の前記第２面が前記第１センサ本体部と前記第２センサ本体部のそれぞれの前記第２面を構成し、
前記第１センサ本体部と前記第２センサ本体部のそれぞれにおいて、前記複数の貫通孔は、前記絶縁部材のうち前記第１熱電部材、前記第２熱電部材、前記第１導体パターンおよび前記第２導体パターンが配置されていない領域に形成されている請求項４に記載の生理的熱量の計測器。

【請求項6】

前記吸湿部材は、第１吸湿部材であり、
前記第１熱流束センサは、汗を吸収するとともに吸収した汗を放出することができるフィルム状の第２吸湿部材（１６Ｂ）を有し、
前記第２吸湿部材は、前記第１センサ本体部の第１面に積層されており、
前記第２熱流束センサは、汗を吸収するとともに吸収した汗を放出することができるフィルム状の第３吸湿部材（１６Ｃ）を有し、
前記第３吸湿部材は、前記第２センサ本体部の第１面に積層されている請求項４または５に記載の生理的熱量の計測器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、生理的熱量の計測器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に、熱流束センサとして利用可能な熱電変換装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４−７３７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、熱流束センサを人体の表面に設置して人体から放出される生理的熱量を計測する場合が考えられる。この場合、熱流束センサと皮膚との間に汗が溜まると、被計測者が不快を感じる。また、人体から放出される生理的熱量を精度良く計測するためには、人体から空気へ放出される対流分の熱量と、人体の表面で汗が蒸発するときの蒸発潜熱に用いられる熱量との両方を計測することが必要となる。

【0005】

本発明は上記点に鑑みて、被計測者が不快を感じることを抑制するともに、人体から放出される生理的熱量を精度良く計測できる計測器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】

【0006】

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
人体から放出される生理的熱量を計測する生理的熱量の計測器は、
人体の表面に設置される熱流束センサ（２、２Ｂ）と、
生理的熱量を算出する算出部（３）とを備え、
熱流束センサは、フィルム状のセンサ本体部（１０）と、汗を吸収するとともに吸収した汗を放出することができるフィルム状の吸湿部材（１４）とを備え、
センサ本体部は、第１面（１０ａ）と第１面の反対側の第２面（１０ｂ）とを有するとともに、第１面から第２面までセンサ本体部を貫通する複数の貫通孔（４０）が形成されており、
センサ本体部は、第１面側を人体側とされ、第１面から第２面に向かってセンサ本体部を通過する熱流束に応じたセンサ信号を出力し、
吸湿部材は、第２面に積層されており、
算出部は、センサ信号に基づいて、人体から放出される生理的熱量を算出する。

【0007】

これによれば、熱流束センサを人体の表面に設置した状態において、人体の表面に生じた汗を、複数の貫通孔を介して、センサ本体部の第２面側へ移動させることができる。よって、被計測者が汗による不快を感じることを抑制することができる。

【0008】

さらに、熱流束センサは、複数の貫通孔と、吸湿部材とにより、センサ本体部の第２面側で、汗を蒸発させることができる。このため、対流分の熱エネルギと、蒸発潜熱分の熱エネルギとの両方が、センサ本体部を通過するようにすることができる。したがって、この熱流束センサを用いることで、対流と蒸発潜熱の両方に用いられた熱量を計測することができる。よって、この計測器によれば、人体から放出される生理的熱量を精度良く計測することができる。

【0009】

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第１実施形態における生理的熱量の計測器の全体構成を示す図である。

【図2】図１中の熱流束センサのII−II線断面図である。

【図3】図１中の熱流束センサの断面図であって、熱流束センサを人体の表面に設置した状態を示す図である。

【図4】第１実施形態における熱流束センサの平面図である。

【図5】図４中のV−V線断面図である。

【図6】図４中のVI−VI線断面図である。

【図7A】第１実施形態における熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【図7B】図７Ａに続く熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【図7C】図７Ｂに続く熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【図7D】図７Ｃに続く熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【図7E】図７Ｄに続く熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【図7F】図７Ｅに続く熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【図7G】図７Ｆに続く熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【図7H】図７Ｇに続く熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【図8】人体の内部から外部へ放出される熱エネルギの流れを示す概念図である。

【図9】比較例１の熱流束センサの断面図であって、熱流束センサを人体の表面に設置した状態を示す図である。

【図10】第２実施形態における生理的熱量の計測器の全体構成を示す図である。

【図11】図１０中の熱流束センサのXI−XI線断面図である。

【図12】第３実施形態における熱流束センサの断面図である。

【図13A】第３実施形態における熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【図13B】図１３Ａに続く熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【図13C】図１３Ｂに続く熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【図13D】図１３Ｃに続く熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【図13E】図１３Ｄに続く熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【図13F】図１３Ｅに続く熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【図13G】図１３Ｆに続く熱流束センサの製造工程を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。

【0012】

（第１実施形態）
図１、２に示す生理的熱量の計測器１は、人体から放出される生理的熱量を計測する。生理的熱量は、生物の活動に伴って消費される熱量であり、消費カロリーとも呼ばれる。

【0013】

図１に示すように、計測器１は、熱流束センサ２と、算出部３とを備える。

【0014】

熱流束センサ２は、人体の表面に設置される。熱流束センサ２は、人体から放出される熱流束を検出する。熱流束は、単位時間当たりに単位面積を流れる熱量である。熱流束センサ２は、フィルム状である。熱流束センサ２の平面形状は四角形である。

【0015】

算出部３は、配線４を介して、熱流束センサ２と接続されている。算出部３は、熱流束センサ２からのセンサ信号が入力される。算出部３は、センサ信号の値に基づいて、人体から放出される生理的熱量を算出する。例えば、算出部３は、センサ信号に基づいて、熱流束を算出する。算出部３は、この算出結果を必要に応じて単位換算して、生理的熱量を算出する。なお、算出部３が、センサ信号に基づいて、直接、求めたい単位の生理的熱量を算出するようになっていてもよい。この場合、算出部３は、センサ信号の値と、センサ信号の値と人体から放出される熱量との関係とに基づいて、生理的熱量を算出する。

【0016】

図２に示すように、熱流束センサ２は、センサ本体部１０と、第１吸湿部材１４と、第２吸湿部材１６とを備える。

【0017】

センサ本体部１０は、フィルム状である。センサ本体部１０は、第１面１０ａと第１面１０ａの反対側の第２面１０ｂを有する。センサ本体部１０は、第１面１０ａから第２面１０ｂまでセンサ本体部１０を貫通する複数の貫通孔４０が形成されている。

【0018】

第１面１０ａおよび第２面１０ｂにおける複数の貫通孔４０のそれぞれの形状は、図１に示すように、円形状である。貫通孔４０は、円筒形状の内壁面４１に囲まれた貫通空間部である。内壁面４１は、貫通空間部を形成する空間形成部である。内壁面４１は、センサ本体部１０に形成されている。

【0019】

センサ本体部１０の第１面１０ａ側が人体側とされる。センサ本体部１０は、第１面１０ａから第２面１０ｂに向かってセンサ本体部１０を通過する熱流束に応じたセンサ信号を出力する。センサ本体部１０の具体的な構成については後述する。

【0020】

第１吸湿部材１４および第２吸湿部材１６は、フィルム状である。第１吸湿部材１４および第２吸湿部材１６は、吸湿性を有する。第１吸湿部材１４および第２吸湿部材１６のそれぞれの吸湿性は、センサ本体部１０の吸湿性よりも高い。第１吸湿部材１４および第２吸湿部材１６は、汗の吸収と、吸収した汗の放出とを行うことができる。

【0021】

第１吸湿部材１４は、センサ本体部１０の第２面１０ｂに積層されている。このため、図３に示すように、熱流束センサ２が人体１００の表面１０１に設置された状態において、第１吸湿部材１４は、センサ本体部１０に対して人体１００から離れた側に配置される。

【0022】

第２吸湿部材１６は、センサ本体部１０の第１面１０ａに積層されている。このため、図３に示すように、熱流束センサ２が人体１００の表面１０１に設置された状態において、第２吸湿部材１６は、人体１００の表面１０１とセンサ本体部１０との間に配置される。

【0023】

第２吸湿部材１６は、人体１００の表面１０１に発生した汗を吸収し、吸収した汗を複数の貫通孔４０のそれぞれに分散させるためのものである。第２吸湿部材１６は、人体１００の表面１０１に発生した汗を人体１００の表面１０１に沿った方向で移動しやすくする。

【0024】

第１吸湿部材１４は、複数の貫通孔４０からセンサ本体部１０の第２面１０ｂ上に吸い上げた汗を蒸発させて空気中へ放出させるためのものである。第１吸湿部材１４は、複数の貫通孔４０の全部を覆っている。

【0025】

第１吸湿部材１４および第２吸湿部材１６としては、多孔質材料で構成された部材が用いられる。この場合、第１吸湿部材１４および第２吸湿部材１６は、どちらも、内部に複数の細孔を有する。複数の細孔の一部は、第１面１０ａおよび第２面１０ｂに交差する方向で連なっている。また、複数の細孔の一部は、第１面１０ａおよび第２面１０ｂに沿う方向で連なっている。なお、第１吸湿部材１４および第２吸湿部材１６として、汗を吸収し、吸収した汗を放出できるとともに、フィルム状の形状を保持できる部材であれば、他の部材を用いることができる。

【0026】

次に、図４、５、６を用いて、センサ本体部１０の具体的な構造について説明する。図５、６に示すように、センサ本体部１０は、絶縁部材１２と、複数の第１熱電部材１８と、複数の第２熱電部材２０と、複数の第１導体パターン２２と、複数の第２導体パターン２４とを備えている。

【0027】

絶縁部材１２は、フィルム状であり、第１面１２ａとその反対側の第２面１２ｂとを有する。絶縁部材１２の第１面１２ａがセンサ本体部１０の第１面１０ａを構成している。絶縁部材１２の第２面１２ｂがセンサ本体部１０の第２面１０ｂを構成している。なお、図５、６に示す絶縁部材１２の上下方向での向きは、図２、３に示す絶縁部材１２の上下方向の向きとは逆の関係である。絶縁部材１２は、可撓性を有する絶縁材料で構成されている。絶縁材料としては、熱可塑性樹脂が用いられる。

【0028】

複数の第１熱電部材１８は、絶縁部材１２の内部に配置されている。複数の第１熱電部材１８は、第１熱電材料で構成されている。複数の第２熱電部材２０は、絶縁部材１２の内部に配置されている。複数の第２熱電部材２０は、第１熱電材料と異なる第２熱電材料で構成されている。第１熱電材料および第２熱電材料としては、半導体材料や金属材料が用いられる。絶縁部材１２の第１面１２ａおよび第２面１２ｂに沿う方向において、複数の第２熱電部材２０のそれぞれは、複数の第１熱電部材１８のそれぞれと交互に並んでいる。

【0029】

複数の第１導体パターン２２は、複数の第１熱電部材１８および複数の第２熱電部材２０のうち隣り合って並ぶ第１熱電部材１８と第２熱電部材２０とを接続する接続部材である。複数の第１導体パターン２２は、複数の第１熱電部材１８および複数の第２熱電部材２０に対して絶縁部材１２の第１面１２ａ側に配置されている。

【0030】

複数の第２導体パターン２４は、複数の第１熱電部材１８および前記複数の第２熱電部材２０のうち隣り合って並ぶ第１熱電部材１８と第２熱電部材２０とを接続する接続部材である。複数の第２導体パターン２４は、複数の第１熱電部材１８および複数の第２熱電部材２０に対して絶縁部材１２の第２面１２ｂ側に配置されている。

【0031】

複数の第１導体パターン２２および複数の第２導体パターン２４は、平面形状が所望のパターンとされた導体膜である。導体膜としては、金属薄膜が用いられる。

【0032】

本実施形態では、絶縁部材１２は、基材２６と、第１保護部材２８と、第２保護部材３０とを含んでいる。

【0033】

基材２６、第１保護部材２８および第２保護部材３０のそれぞれは、フィルム状である。基材２６、第１保護部材２８および第２保護部材３０のそれぞれは、可撓性を有する熱可塑性樹脂で構成されている。基材２６、第１保護部材２８および第２保護部材３０は、熱可塑性樹脂以外の可撓性を有する樹脂材料や、樹脂材料以外の可撓性を有する絶縁材料で構成されていてもよい。

【0034】

基材２６は、第１面２６ａとその反対側の第２面２６ｂとを有する。基材２６は、その厚さ方向に貫通する複数の第１貫通孔２６１および複数の第２貫通孔２６２が形成されている。複数の第１貫通孔２６１および複数の第２貫通孔２６２は、第１面２６ａから第２面２６ｂまで基材２６を貫通している。第１貫通孔２６１に第１熱電部材１８が配置されている。第２貫通孔２６２に第２熱電部材２０が配置されている。

【0035】

第１保護部材２８は、基材２６の第１面２６ａに積層されている。第１保護部材２８は、基材２６側の表面２８ｂと、基材２６側とは反対側の表面２８ｂとを有する。反対側の表面２８ｂが絶縁部材１２の第１面１２ａを構成している。

【0036】

第２保護部材３０は、基材２６の第２面２６ｂに積層されている。第２保護部材３０は、基材２６側の表面３０ａと、基材２６側とは反対側の表面３０ｂとを有する。反対側の表面３０ｂが、絶縁部材１２の第２面１２ｂを構成している。

【0037】

複数の第１導体パターン２２は、基材２６の第１面２６ａと第１保護部材２８の間に配置されている。複数の第２導体パターン２４は、基材２６の第２面２６ｂと第２保護部材３０の間に配置されている。このように、複数の第１導体パターン２２および複数の第２導体パターン２４は、絶縁部材１２の内部に配置されている。

【0038】

センサ本体部１０の第１面１０ａと第２面１０ｂの一方から他方に向かう方向にて、熱流がセンサ本体部１０を通過する。このとき、センサ本体部１０の第１面１０ａ側と第２面１０ｂ側に温度差が生じる。すなわち、互いに接続された第１熱電部材１８と第２熱電部材２０のそれぞれにおける一方側と他方側に温度差が生じる。これにより、ゼーベック効果によって第１熱電部材１８および第２熱電部材２０に熱起電力が発生する。センサ本体部１０は、この熱起電力、具体的には、電圧をセンサ信号として出力する。このように、センサ本体部１０は、センサ本体部１０を通過する熱流の熱流束の大きさに応じたセンサ信号を出力する。

【0039】

図４、５、６に示すように、複数の第１熱電部材１８と、複数の第２熱電部材２０と、複数の第１導体パターン２２と、複数の第２導体パターン２４とが接続されることで導体部３２が形成されている。導体部３２は、第１熱電部材１８、第１導体パターン２２、第２熱電部材２０、第２導体パターン２４の順に、これらが繰り返し直列に接続されたものである。図４では、導体部３２がつながっている様子を二点鎖線で示している。

【0040】

図４に示すように、導体部３２は、絶縁部材１２の第１面１２ａおよび第２面１２ｂに沿う方向で、蛇行した形状である。この導体部３２の形状は、絶縁部材１２の厚さ方向で、導体部３２を所定の平面に投影したときに、投影された導体部３２の形状である。所定の平面とは、例えば、絶縁部材１２の第１面１２ａである。

【0041】

ここで、図４の上下方向を縦方向とする。図４の左右方向を横方向とする。このとき、導体部３２は、導体部３２のうち横方向の一方側である第１導体部３２１と、導体部３２のうち横方向での他方側である第２導体部３２２とを有する。図４の左側が横方向の一方側に対応する。図４の右側が横方向の他方側に対応する。

【0042】

第１導体部３２１は、横方向の一方側と他方側とに交互に振れながら、縦方向の一方側から他方側へ進むように蛇行した形状である。図４の下側が縦方向の一方側に対応する。図４の上側が縦方向の他方側に対応する。

【0043】

第２導体部３２２は、横方向での振れ側が第１導体部３２１と反対となるように、横方向の一方側と他方側とに交互に振れながら、縦方向の一方側から他方側へ進む蛇行形状である。第１導体部３２１と第２導体部３２２とは、縦方向の他方側でつながっている。

【0044】

図６に示すように、複数の貫通孔４０のそれぞれは、絶縁部材１２の第１面１２ａから第２面１２ｂまで絶縁部材１２を貫通している。複数の貫通孔４０のそれぞれは、絶縁部材１２のうち第１熱電部材１８、第２熱電部材２０、第１導体パターン２２および第２導体パターン２４が配置されていない領域に形成されている。

【0045】

次に、図７Ａ−図７Ｈを用いて、本実施形態の熱流束センサ２の製造方法について説明する。なお、図７Ａ−図７Ｈは、図６に示す熱流束センサ２の断面図に対応している。

【0046】

図７Ａに示すように、フィルム状の基材５１を用意する。基材５１は、第１面５１ａとその反対側の第２面５１ｂとを有する。

【0047】

続いて、図７Ｂに示すように、基材５１に複数の第１貫通孔２６１および複数の第２貫通孔２６２を形成する。複数の第１貫通孔２６１および複数の第２貫通孔２６２は、第１面５１ａから第２面５１ｂまで基材５１を貫通する。第１貫通孔２６１と第２貫通孔２６２とは交互に配置される。

【0048】

続いて、図７Ｃに示すように、複数の第１貫通孔２６１のそれぞれに粉末状の第１熱電部材５２を充填する。複数の第２貫通孔２６２のそれぞれに粉末状の第２熱電部材５３を充填する。

【0049】

続いて、図７Ｄに示すように、第１保護部材５４と第２保護部材５５とを用意する。第１保護部材５４の表面には複数の第１導体パターン５６が形成されている。第２保護部材５５の表面には複数の第２導体パターン５７が形成されている。

【0050】

そして、第１保護部材５４のうち複数の第１導体パターン５６側を基材５１側として、第１保護部材５４を基材５１の第１面５１ａに積層する。第２保護部材５５のうち複数の第２導体パターン５７側を基材５１側として、第２保護部材５５を基材５１の第２面５１ｂに積層する。これにより、基材５１と、第１保護部材５４と、第２保護部材５５とが積層された積層体５８が形成される。

【0051】

続いて、図７Ｅに示すように、積層体５８を加熱しながら加圧する。これにより、基材５１と、第１保護部材５４と、第２保護部材５５とが一体化される。複数の第１熱電部材５２のそれぞれが焼結する。複数の第２熱電部材５３のそれぞれが焼結する。このようにして、複数の第１熱電部材１８と、複数の第２熱電部材２０と、複数の第１導体パターン２２と、複数の第２導体パターン２４とが内部に配置された絶縁部材１２が形成される。すなわち、センサ本体部１０が形成される。絶縁部材１２は、第１面１２ａと第２面１２ｂとを有する。

【0052】

なお、基材５１、第１面５１ａ、第２面５１ｂ、第１熱電部材５２、第２熱電部材５３、第１保護部材５４、第２保護部材５５、第１導体パターン５６、第２導体パターン５７のそれぞれが、基材２６、第１面２６ａ、第２面２６ｂ、第１熱電部材１８、第２熱電部材２０、第１保護部材２８、第２保護部材３０、第１導体パターン２２、第２導体パターン２４に対応する。

【0053】

続いて、図７Ｆに示すように、絶縁部材１２に複数の貫通孔４０を形成する。すなわち、絶縁部材１２に複数の円筒形状の内壁面４１を形成する。

【0054】

続いて、図７Ｇに示すように、第１吸湿部材１４と、第２吸湿部材１６とを用意する。絶縁部材１２の第１面１２ａに第２吸湿部材１６を積層する。絶縁部材１２の第２面１２ｂに第１吸湿部材１４を積層する。これにより、絶縁部材１２と、第１吸湿部材１４と、第２吸湿部材１６とが積層された積層体５９が形成される。

【0055】

続いて、図７Ｈに示すように、積層体５９を加圧する。または、積層体５９を加熱しながら加圧する。これにより、絶縁部材１２と、第１吸湿部材１４と、第２吸湿部材１６とが一体化される。このようにして、本実施形態の熱流束センサ２が製造される。

【0056】

次に、本実施形態の計測器１による生理的熱量の計測について説明する。

【0057】

人体１００の内部から外部へ放出される熱エネルギＥ１は、図８に示すように流れる。すなわち、人体１００からの熱エネルギＥ１の一部Ｅ２は、人体１００の表面１０１から空気へ対流によって放出される。また、人体１００からの熱エネルギＥ１の他の一部Ｅ３は、人体１００の表面１０１に存在する汗が蒸発するときの蒸発潜熱として用いられる。

【0058】

したがって、人体１００の内部から外部へ放出される生理的熱量Ｑ１は、対流分の熱量Ｑ２と、蒸発潜熱分の熱量Ｑ３との合計である。生理的熱量Ｑ１は、熱エネルギＥ１の量である。対流分の熱量Ｑ２は、熱エネルギＥ２の量である。蒸発潜熱分の熱量Ｑ３は、熱エネルギＥ３の量である。

【0059】

ここで、本実施形態と異なり、熱流束センサが通気性を有していない場合、人体の表面に生じた汗は、熱流束センサを通過できない。人体の表面に生じた汗は、蒸発せず、人体の表面と熱流束センサとの間に溜まる。このため、ユーザが不快に感じてしまう。また、蒸発しないので、人体の表面から熱流束センサを通過する熱エネルギの流れは、上記した実態と異なってしまう。よって、通気性を有していない熱流束センサを用いた場合、人体から放出される生理的熱量を精度良く計測することができない。

【0060】

また、図９に比較例１の熱流束センサ２Ａを示す。比較例１の熱流束センサ２Ａは、第１吸湿部材１４を備えていない点が、本実施形態の熱流束センサ２と異なる。比較例１の熱流束センサ２Ａの他の構成は、本実施形態の熱流束センサ２と同じである。

【0061】

図９に示すように、比較例１の熱流束センサ２Ａが人体１００の表面１０１に設置された場合、人体１００の表面１０１に生じた汗は、第２吸湿部材１６に吸収される。第２吸湿部材１６の内部で、汗が蒸発する。蒸発した汗は、複数の貫通孔４０のそれぞれを通過して空気中へ放出される。このとき、センサ本体部１０よりも人体１００側で、熱エネルギが蒸発潜熱として用いられる。

【0062】

このため、人体１００から放出される熱エネルギＥ１のうち蒸発潜熱分の熱エネルギＥ３は、センサ本体部１０を通過しない。人体１００から放出される熱エネルギＥ１のうち対流分の熱エネルギＥ２だけが、センサ本体部１０を通過する。このように、比較例１の熱流束センサ２Ａを通過する熱エネルギの流れは、上記した実態と異なってしまう。よって、比較例１の熱流束センサ２Ａを単独で用いた場合、人体から放出される生理的熱量を精度良く計測することができない。

【0063】

これに対して、図３に示すように、本実施形態の熱流束センサ２が人体１００の表面１０１に設置された場合、人体１００の表面１０１に生じた汗は、第２吸湿部材１６に吸収される。第２吸湿部材１６に吸収された汗は、表面張力によって、複数の貫通孔４０のそれぞれを通って、第２面１０ｂ側に移動する。第２面１０ｂ側に移動した汗は、第１吸湿部材１４に吸収される。その後、汗は、第１吸湿部材１４の内部で蒸発する。蒸発した汗は、第１吸湿部材１４から空気中へ放出される。

【0064】

なお、比較例１の熱流束センサ２Ａでは、センサ本体部１０の第２面１０ｂは吸湿部材に覆われていない。複数の貫通孔４０は、熱流束センサ２Ａの周辺の空気に開放されている。このため、人体１００の表面１０１に生じた汗は、複数の貫通孔４０を通過する前に蒸発する。したがって、図９に示すように、センサ本体部１０の第１面１０ａよりも人体側では、汗は液相となっている。センサ本体部１０の第１面１０ａよりも反人体側で、汗が気相となっている。

【0065】

一方、本実施形態の熱流束センサ２では、センサ本体部１０の第２面１０ｂおよび複数の貫通孔４０が第１吸湿部材１４に覆われている。複数の貫通孔４０は、塞がれた状態に近くなっている。第１吸湿部材１４が汗を吸収した状態では、複数の貫通孔４０は、第１吸湿部材１４に塞がれた状態となる。このため、本実施形態の熱流束センサ２では、人体１００の表面１０１に生じた汗は、複数の貫通孔４０を通過した後に、第２面１０ｂ側で蒸発する。したがって、図３に示すように、熱流束センサ２の内部で、汗は液相となっている。熱流束センサ２よりも反人体側で、汗が気相となっている。

【0066】

このように、本実施形態の熱流束センサ２を用いた場合、人体１００の表面１０１の汗は、第２吸湿部材１６に吸収された後、複数の貫通孔４０を介して、第１吸湿部材１４に吸い上げられる。その後、汗は、センサ本体部１０の第２面１０ｂ側で蒸発する。このとき、センサ本体部１０の第２面１０ｂ側で熱エネルギが蒸発潜熱として用いられる。このため、図３に示すように、対流分の熱エネルギＥ２と、蒸発潜熱分の熱エネルギＥ３との両方が、センサ本体部１０を通過する。このように、熱流束センサ２を通過する熱エネルギの流れは、上記した実態と同じようになる。

【0067】

このため、センサ本体部１０は、対流分の熱量Ｑ２と蒸発潜熱分の熱量Ｑ３の合計に応じたセンサ信号を出力することができる。よって、本実施形態の熱流束センサ２を用いることで、人体１００から放出される生理的熱量Ｑ１を精度良く計測することができる。

【0068】

以上の説明の通り、本実施形態の熱流束センサ２によれば、人体１００の表面１０１に生じた汗を、複数の貫通孔４０を介して、センサ本体部１０の第２面１０ｂへ移動させることができる。よって、ユーザが汗による不快を感じることを抑制することができる。

【0069】

さらに、本実施形態の熱流束センサ２によれば、複数の貫通孔４０と、第１吸湿部材１４とを備えている。これにより、センサ本体部１０の第２面１０ｂ側で、汗を蒸発させることができる。このため、図３に示すように、対流分の熱エネルギＥ２と、蒸発潜熱分の熱エネルギＥ３との両方が、センサ本体部１０を通過するようにすることができる。したがって、本実施形態の熱流束センサ２を用いることで、対流と蒸発潜熱の両方に用いられた熱量Ｑ２、Ｑ３を計測することができる。よって、本実施形態の計測器１によれば、人体１００から放出される生理的熱量Ｑ１を精度良く計測することができる。

【0070】

また、本実施形態の熱流束センサ２によれば、第２吸湿部材１６によって、ユーザが汗による不快を感じることをより抑制することができる。さらに、第２吸湿部材１６によって、複数の貫通孔４０のそれぞれに汗を移動させやすくすることができる。

【0071】

（第２実施形態）
図１０、１１に示すように、本実施形態の計測器１は、２つの熱流束センサ２Ｂ、２Ｃを備える点が、第１実施形態の計測器１と異なる。

【0072】

計測器１は、第１熱流束センサ２Ｂと、第２熱流束センサ２Ｃと、算出部３とを備える。第１熱流束センサ２Ｂと第２熱流束センサ２Ｃは、ともに人体の表面に設置される。第１熱流束センサ２Ｂと第２熱流束センサ２Ｃは、人体から放出される熱流束を検出する。第１熱流束センサ２Ｂと第２熱流束センサ２Ｃは、フィルム状である。第１熱流束センサ２Ｂと第２熱流束センサ２Ｃのそれぞれの平面形状は四角形である。

【0073】

第１熱流束センサ２Ｂは、図２に示す第１実施形態の熱流束センサ２と同じ構造である。第１熱流束センサ２Ｂは、第１センサ本体部１０Ｂと、第１吸湿部材１４と、第２吸湿部材１６Ｂとを備える。第１センサ本体部１０Ｂ、第１吸湿部材１４、第２吸湿部材１６Ｂのそれぞれは、第１実施形態のセンサ本体部１０、第１吸湿部材１４、第２吸湿部材１６と同じである。第１センサ本体部１０Ｂには、複数の貫通孔４０が形成されている。第１センサ本体部１０Ｂは、算出部３に向けて第１センサ信号を出力する。

【0074】

第２熱流束センサ２Ｃは、図９に示す比較例１の熱流束センサ２Ａと同じ構造である。第２熱流束センサ２Ｃは、第２センサ本体部１０Ｃと、第３吸湿部材１６Ｃとを備える。第２センサ本体部１０Ｃは、第１実施形態の熱流束センサ２のセンサ本体部１０と同じである。第３吸湿部材１６Ｃは、第１実施形態の熱流束センサ２の第２吸湿部材１６と同じである。

【0075】

第２センサ本体部１０Ｃの第１面１０ａ側が人体側とされる。第２センサ本体部１０Ｃは、第１面１０ａから第２面１０ｂに向かって第２センサ本体部１０Ｃを通過する熱流束に応じたセンサ信号を出力する。

【0076】

第２センサ本体部１０Ｃは、複数の貫通孔４０が形成されている。第２センサ本体部１０Ｃの第２面１０ｂは、吸湿部材で覆われていない。このため、第２センサ本体部１０Ｃの第２面１０ｂのうち複数の貫通孔４０が形成された領域は、外部空間に露出している。本実施形態では、第２センサ本体部１０Ｃの第２面１０ｂの全域が、外部空間に露出している。

【0077】

第２センサ本体部１０Ｃは、第１センサ本体部１０Ｂと一体成形された一体成形品で構成されている。すなわち、第２センサ本体部１０Ｃは、第１センサ本体部１０Ｂと継ぎ目なく形成されている。より具体的には、第２センサ本体部１０Ｃの絶縁部材１２は、第１センサ本体部１０Ｂの絶縁部材１２と一体成形された一体成形品で構成されている。これにより、第１熱流束センサ２Ｂと第２熱流束センサ２Ｃとは、一体で構成されている。このため、第１熱流束センサ２Ｂと第２熱流束センサ２Ｃとが、別体で構成されている場合と比較して、計測器１の構成品の数を低減できる。なお、第１熱流束センサ２Ｂと第２熱流束センサ２Ｃとが、別体で構成されていてもよい。

【0078】

また、第３吸湿部材１６Ｃは、第２吸湿部材１６Ｂと別体である。第３吸湿部材１６Ｃは、第２吸湿部材１６Ｂと一体成形された一体成形品で構成されていてもよい。

【0079】

第１熱流束センサ２Ｂと第２熱流束センサ２Ｃは、次のように、同じ製造工程を経て製造される。第１実施形態で説明した図７Ａ−７Ｆに示す工程が行われる。これにより、第１センサ本体部１０Ｂと第２センサ本体部１０Ｃとが製造される。

【0080】

その後、図７Ｇに示す工程のように、第１センサ本体部１０Ｂに、第１吸湿部材１４と第２吸湿部材１６Ｂが積層される。一方、第２センサ本体部１０Ｃに、第３吸湿部材１６Ｃが積層される。これにより、積層体が形成される。

【0081】

その後、積層体を加圧する。または、積層体を加熱しながら加圧する。これにより、第１熱流束センサ２Ｂと第２熱流束センサ２Ｃとが製造される。

【0082】

算出部３は、配線４Ｂを介して、第１熱流束センサ２Ｂの第１センサ本体部１０Ｂと接続されている。算出部３は、配線４Ｃを介して、第２熱流束センサ２Ｃの第２センサ本体部１０Ｃと接続されている。

【0083】

算出部３は、第１実施形態と同様に、第１センサ信号に基づいて、人体から放出される生理的熱量を算出する。さらに、算出部３は、第１センサ信号および第２センサ信号に基づいて、人体の発汗量を算出する。このとき、算出部３は、第１センサ本体部１０Ｂと第２センサ本体部１０Ｃとをそれぞれ通過する熱量の差と、人体の発汗量との関係を用いる。

【0084】

図１１に示すように、第１熱流束センサ２Ｂと第２熱流束センサ２Ｃとが人体１００の表面１０１に設置される。この場合、第１実施形態での説明の通り、第１熱流束センサ２Ｂでは、図３に示すように、対流分の熱エネルギＥ２と、蒸発潜熱分の熱エネルギＥ３との両方が、センサ本体部１０を通過する。このため、第１センサ本体部１０Ｂは、対流分の熱量Ｑ２と蒸発潜熱分の熱量Ｑ３の合計に応じた第１センサ信号を出力することができる。

【0085】

一方、第２熱流束センサ２Ｃでは、第１実施形態での比較例１の熱流束センサ２Ａの説明の通り、図９に示すように、対流分の熱エネルギＥ２が第２センサ本体部１０Ｃを通過し、蒸発潜熱分の熱エネルギＥ３が第２センサ本体部１０Ｃを通過しない。このため、第２センサ本体部１０Ｃは、対流分の熱量Ｑ２と蒸発潜熱分の熱量Ｑ３のうち対流分の熱量Ｑ２のみに応じた第２センサ信号を出力することができる。

【0086】

そこで、算出部３は、第１センサ信号に基づいて生理的熱量Ｑ１を算出する。算出部３は、第２センサ信号に基づいて対流分の熱量Ｑ２を算出する。算出部３は、生理的熱量Ｑ１と対流分の熱量Ｑ２との差から蒸発潜熱分の熱量Ｑ３を算出する。算出した蒸発潜熱分の熱量Ｑ３から発汗量を算出する。この発汗量の算出では、算出部３は、蒸発潜熱分の熱量Ｑ３と発汗量との間の予め定められた関係を用いる。この関係が、上述の第１センサ本体部１０Ｂと第２センサ本体部１０Ｃとをそれぞれ通過する熱量の差と人体の発汗量との関係である。

【0087】

このようにして、本実施形態の計測器１によれば、生理的熱量Ｑ１を計測することに加えて、人体の発汗量を計測することができる。

【0088】

なお、本実施形態では、算出部３は、生理的熱量Ｑ１と対流分の熱量Ｑ２との差から蒸発潜熱分の熱量Ｑ３を算出したが、第１センサ信号および第２センサ信号から蒸発潜熱分の熱量Ｑ３を直接算出してもよい。また、本実施形態では、算出部３は、蒸発潜熱分の熱量Ｑ３から発汗量を算出したが、第１センサ信号および第２センサ信号から発汗量を直接算出してもよい。この場合の発汗量の算出においても、第１センサ本体部１０Ｂと第２センサ本体部１０Ｃとをそれぞれ通過する熱量の差と人体の発汗量との関係が用いられる。

【0089】

また、本実施形態では、第１センサ信号と第２センサ信号とが別々に算出部３に入力されるようになっていたが、これに限定されない。算出部３が発汗量を算出する場合、第１センサ信号と第２センサ信号との差が算出部３に直接入力されるようになっていてもよい。

【0090】

（第３実施形態）
図１２に示すように、本実施形態は、熱流束センサ２のセンサ本体部１０の構成が第１実施形態と異なる。その他の構成は第１実施形態と同じである。図１２は、図６に対応している。

【0091】

絶縁部材１２は、フィルム状の基材２６で構成されている。基材２６の第１面２６ａが、絶縁部材１２の第１面１２ａを構成している。基材２６の第２面２６ｂが、絶縁部材１２の第２面１２ｂを構成している。

【0092】

複数の第１熱電部材１８は、複数の第１貫通孔２６１に配置されている。複数の第２熱電部材２０は、複数の第２貫通孔２６２に配置されている。複数の第１導体パターン２２は、基材２６の第１面２６ａに配置されている。複数の第２導体パターン２４は、基材２６の第２面２６ｂに配置されている。

【0093】

このように、複数の第１熱電部材１８および複数の第２熱電部材２０は、絶縁部材１２の内部に配置されている。複数の第１導体パターン２２および複数の第２導体パターン２４は、絶縁部材１２から露出している。

【0094】

第１実施形態と同様に、絶縁部材１２には、複数の貫通孔４０が形成されている。複数の貫通孔４０のそれぞれは、内壁面４１に囲まれている。

【0095】

次に、図１３Ａ−図１３Ｇを用いて、本実施形態の熱流束センサ２の製造方法について説明する。なお、図１３Ａ、１３Ｂは、積層前の状態の第１基材部６１と第２基材部６２とを並べて示している。

【0096】

図１３Ａに示すように、フィルム状の第１基材部６１と、フィルム状の第２基材部６２とを用意する。第１基材部６１は、第１面６１ａとその反対側の第２面６１ｂとを有する。第１基材部６１の第１面６１ａには複数の第１導体パターン６３が形成されている。第２基材部６２は、第１面６２ａとその反対側の第２面６２ｂとを有する。第２基材部６２の第１面６２ａには複数の第２導体パターン６４が形成されている。

【0097】

続いて、図１３Ｂに示すように、第１基材部６１に複数の第１貫通孔６１１および複数の第２貫通孔６１２を形成する。複数の第１貫通孔６１１および複数の第２貫通孔６１２は、第１面６１ａから第２面６１ｂまで第１基材部６１を貫通する。第１貫通孔６１１と第２貫通孔６１２とは交互に配置される。第１導体パターン６３は、複数の第１貫通孔６１１および複数の第２貫通孔６１２の底を構成している。

【0098】

同様に、第２基材部６２に複数の第１貫通孔６２１および複数の第２貫通孔６２２を形成する。複数の第１貫通孔６２１および複数の第２貫通孔６２２は、第１面６２ａから第２面６２ｂまで第２基材部６２を貫通する。第１貫通孔６２１と第２貫通孔６２２とは交互に配置される。第２導体パターン６４は、複数の第１貫通孔６２１および複数の第２貫通孔６２２の底を構成している。

【0099】

続いて、図１３Ｃに示すように、第１基材部６１において、複数の第１貫通孔６１１のそれぞれに粉末状の第１熱電部材６５１を充填する。複数の第２貫通孔６１２のそれぞれに粉末状の第２熱電部材６６１充填する。

【0100】

同様に、第２基材部６２において、複数の第１貫通孔６２１のそれぞれに粉末状の第１熱電部材６５２を充填する。複数の第２貫通孔６２２のそれぞれに粉末状の第２熱電部材６６２を充填する。

【0101】

続いて、第１基材部６１と第２基材部６２が積層された積層体６７を形成する。このとき、第１基材部６１の第２面６１ｂと第２基材部６２の第２面６２ｂとが向かい合う。第１基材部６１の第１熱電部材６５１と第２基材部６２の第１熱電部材６５２とが向かい合う。第１基材部６１の第２熱電部材６６１と第２基材部６２の第１熱電部材６６２とが向かい合う。

【0102】

続いて、積層体６７を加熱しながら加圧する。これにより、第１基材部６１と、第２基材部６２とが一体化される。複数の第１熱電部材６５１、６５２のそれぞれが焼結する。複数の第２熱電部材６６１、６６２のそれぞれが焼結する。

【0103】

このようにして、図１３Ｄに示すように、複数の第１熱電部材１８と複数の第２熱電部材２０とが内部に配置された絶縁部材１２が形成される。すなわち、センサ本体部１０が形成される。絶縁部材１２は、第１面１２ａと第２面１２ｂとを有する。

【0104】

なお、第１基材部６１および第２基材部６２が基材２６に対応する。第１基材部６１の第１面６１ａが絶縁部材１２の第１面１２ａに対応する。第２基材部６２の第１面６２ａが絶縁部材１２の第２面１２ｂに対応する。第１基材部６１の第１貫通孔６１１および第２基材部６２の第１貫通孔６２１が基材２６の第１貫通孔２６１に対応する。第１基材部６１の第２貫通孔６１２および第２基材部６２の第２貫通孔６２２が基材２６の第２貫通孔２６２に対応する。第１導体パターン６３、第２導体パターン６４が、それぞれ、第１導体パターン２２、第２導体パターン２４に対応する。

【0105】

続いて、図１３Ｅに示すように、絶縁部材１２に複数の貫通孔４０を形成する。

【0106】

続いて、図１３Ｆに示すように、第１吸湿部材１４と、第２吸湿部材１６とを用意する。絶縁部材１２の第１面１２ａに第２吸湿部材１６を積層する。絶縁部材１２の第２面１２ｂに第１吸湿部材１４を積層する。これにより、絶縁部材１２と、第１吸湿部材１４と、第２吸湿部材１６とが積層された積層体６８が形成される。

【0107】

続いて、図１３Ｇに示すように、積層体６８を加圧する。または、積層体６８を加熱しながら加圧する。これにより、絶縁部材１２と、第１吸湿部材１４と、第２吸湿部材１６とが一体化される。このようにして、本実施形態の熱流束センサ２が製造される。

【0108】

本実施形態の熱流束センサ２を用いた場合においても、第１実施形態と同様の効果が得られる。なお、第２実施形態の第１熱流束センサ２Ｂの第１センサ本体部１０Ｂと、第２熱流束センサ２Ｃの第２センサ本体部１０Ｃそれぞれを、本実施形態のセンサ本体部１０と同じ構成としてもよい。

【0109】

（他の実施形態）
（１）上記した各実施形態では、センサ本体部１０の第１面１０ａおよび第２面１０ｂにおける複数の貫通孔４０のそれぞれの形状は、円形状であったが、多角形、線形状等の他の形状であってもよい。

【0110】

（２）第１実施形態では、熱流束センサ２は、第２吸湿部材１６を備えていたが、第２吸湿部材１６を備えていなくてもよい。この場合であっても、汗は、センサ本体部１０と人体の表面との間を移動することができる。このため、第１実施形態と同様の効果が得られる。同様に、第２実施形態では、第１熱流束センサ２Ｂと第２熱流束センサ２Ｃとのそれぞれは、第２吸湿部材１６Ｂと第３吸湿部材１６Ｃとを備えていたが、第２吸湿部材１６Ｂと第３吸湿部材１６Ｃとを備えていなくてもよい。この場合であっても、第２実施形態と同様の効果が得られる。

【0111】

（３）第１実施形態では、熱流束センサ２の平面形状は、四角形であったが、円等の他の形状であってもよい。同様に、第２実施形態では、第１熱流束センサ２Ｂ、第２熱流束センサ２Ｃの平面形状は、四角形であったが、円等の他の形状であってもよい。

【0112】

（４）熱流束センサ２のセンサ本体部１０の構成は、第１実施形態、第３実施形態に限定されない。センサ本体部１０の構成は、第１実施形態および第３実施形態以外の構成であってもよい。センサ本体部１０は、第１面１０ａから第２面１０ｂに向かってセンサ本体部１０を通過する熱流束に応じたセンサ信号を出力するものであればよい。

【0113】

（５）本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能であり、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。

【0114】

（まとめ）
上記各実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、生理的熱量の計測器は、熱流束センサと、算出部とを備える。熱流束センサは、フィルム状のセンサ本体部と、汗を吸収するとともに吸収した汗を放出することができるフィルム状の吸湿部材とを備える。センサ本体部は、第１面と第１面の反対側の第２面とを有するとともに、第１面から第２面までセンサ本体部を貫通する複数の貫通孔が形成されている。センサ本体部は、第１面側を人体側とされ、第１面から第２面に向かってセンサ本体部を通過する熱流束に応じたセンサ信号を出力する。吸湿部材は、第２面に積層されており、算出部は、センサ信号に基づいて、人体から放出される生理的熱量を算出する。

【0115】

また、第２の観点によれば、前記吸湿部材は、第１吸湿部材である。熱流束センサは、汗を吸収するとともに吸収した汗を放出することができるフィルム状の第２吸湿部材を有する。第２吸湿部材は、第１面に積層されており、熱流束センサが人体の表面に設置された状態において、人体の表面とセンサ本体部との間に配置される。

【0116】

これによれば、第２吸湿部材によって、被計測者が汗による不快を感じることをより抑制することができる。さらに、第２吸湿部材によって、複数の貫通孔のそれぞれに汗を移動させやすくすることができる。

【0117】

また、第３の観点によれば、センサ本体部は、絶縁部材と、複数の第１熱電部材と、複数の第２熱電部材と、複数の第１導体パターンと、複数の第２導体パターンとを備える。絶縁部材は、第１面と第１面の反対側の第２面とを有するフィルム状であり、可撓性を有する。複数の第１熱電部材は、絶縁部材の内部に配置され、第１熱電材料で構成されている。複数の第２熱電部材は、絶縁部材の内部に配置され、第１熱電材料と異なる第２熱電材料で構成され、複数の第１熱電部材のそれぞれと交互に並ぶ。複数の第１導体パターンは、複数の第１熱電部材および複数の第２熱電部材に対して第１面側に配置され、複数の第１熱電部材および複数の第２熱電部材のうち隣り合って並ぶ第１熱電部材と第２熱電部材とを接続する。複数の第２導体パターンは、複数の第１熱電部材および複数の第２熱電部材に対して第２面側に配置され、複数の第１熱電部材および複数の第２熱電部材のうち隣り合って並ぶ第１熱電部材と第２熱電部材とを接続する。絶縁部材の第１面がセンサ本体部の第１面を構成する。絶縁部材の第２面がセンサ本体部の第２面を構成する。複数の貫通孔は、絶縁部材のうち第１熱電部材、第２熱電部材、第１導体パターンおよび第２導体パターンが配置されていない領域に形成されている。

【0118】

センサ本体部の具体的な構成として、このような構成を採用することができる。

【0119】

また、第４の観点によれば、前記熱流束センサは、第１熱流束センサである。前記センサ本体部は、第１センサ本体部である。前記センサ信号は、第１センサ信号である。計測器は、第１熱流束センサとともに、人体の表面に設置される第２熱流束センサを備える。第２熱流束センサは、フィルム状の第２センサ本体部を備える。第２センサ本体部は、第１面と第１面の反対側の第２面を有するとともに、第１面から第２面まで第２センサ本体部を貫通する複数の貫通孔が形成されている。第２センサ本体部は、第１面側を人体側とされ、第１面から第２面に向かって第２センサ本体部を通過する熱流束に応じた第２センサ信号を出力する。第２センサ本体部の第２面のうち複数の貫通孔が形成された領域は、外部空間に露出している。算出部は、第１センサ信号および第２センサ信号に基づいて、人体の発汗量を算出する。

【0120】

第１センサ本体部と第２センサ本体部とをそれぞれ通過する熱量の差と、人体の発汗量との間には、所定の関係がある。そこで、この関係を用いることで、第１センサ信号および第２センサ信号のそれぞれの大きさに基づいて、人体からの発汗量を算出することができる。

【0121】

また、第５の観点によれば、第１センサ本体部と第２センサ本体部のそれぞれは、絶縁部材と、複数の第１熱電部材と、複数の第２熱電部材と、複数の第１導体パターンと、複数の第２導体パターンとを備える。絶縁部材は、第１面と第１面の反対側の第２面とを有するフィルム状であり、可撓性を有する。複数の第１熱電部材は、絶縁部材の内部に配置され、第１熱電材料で構成されている。複数の第２熱電部材は、絶縁部材の内部に配置され、第１熱電材料と異なる第２熱電材料で構成され、複数の第１熱電部材のそれぞれと交互に並ぶ。複数の第１導体パターンは、複数の第１熱電部材および複数の第２熱電部材に対して第１面側に配置され、複数の第１熱電部材および複数の第２熱電部材のうち隣り合って並ぶ第１熱電部材と第２熱電部材とを接続する。複数の第２導体パターンは、複数の第１熱電部材および複数の第２熱電部材に対して第２面側に配置され、複数の第１熱電部材および複数の第２熱電部材のうち隣り合って並ぶ第１熱電部材と第２熱電部材とを接続する。絶縁部材の第１面が第１センサ本体部と第２センサ本体部のそれぞれの第１面を構成する。絶縁部材の第２面が第１センサ本体部と第２センサ本体部のそれぞれの第２面を構成する。第１センサ本体部と第２センサ本体部のそれぞれにおいて、複数の貫通孔は、絶縁部材のうち第１熱電部材、第２熱電部材、第１導体パターンおよび第２導体パターンが配置されていない領域に形成されている。

【0122】

第１センサ本体部と第２センサ本体部のそれぞれの具体的な構成として、このような構成を採用することができる。

【0123】

また、第６の観点によれば、前記吸湿部材は、第１吸湿部材である。第１熱流束センサは、汗を吸収するとともに吸収した汗を放出することができるフィルム状の第２吸湿部材を有する。第２吸湿部材は、第１センサ本体部の第１面に積層されている。第２熱流束センサは、汗を吸収するとともに吸収した汗を放出することができるフィルム状の第３吸湿部材を有する。第３吸湿部材は、第２センサ本体部の第１面に積層されている。

【0124】

これによれば、第２吸湿部材および第３吸湿部材によって、被計測者が汗による不快を感じることをより抑制することができる。

【符号の説明】

【0125】

１ 生理的熱量の計測器
２ 熱流束センサ
３ 算出部
１０ センサ本体部
１４ 吸湿部材
４０ 貫通孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図7D】

【図7E】

【図7F】

【図7G】

【図7H】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13A】

【図13B】

【図13C】

【図13D】

【図13E】

【図13F】

【図13G】