特表 2024-518697 圧迫圧力を感知する感知装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-05-02

(54)【発明の名称】圧迫圧力を感知する感知装置

(51)【国際特許分類】

   G01L 7/00 20060101AFI20240424BHJP

   A61F 13/02 20240101ALI20240424BHJP

   G01L 1/24 20060101ALI20240424BHJP

   G01L 11/02 20060101ALI20240424BHJP

【ＦＩ】

G01L7/00 C

A61F13/02 D

G01L1/24 A

G01L11/02

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023561391

(86)(22)【出願日】2022-04-06

(85)【翻訳文提出日】2023-12-05

(86)【国際出願番号】 GB2022050863

(87)【国際公開番号】W WO2022214808

(87)【国際公開日】2022-10-13

(31)【優先権主張番号】2105031.5

(32)【優先日】2021-04-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】522140574

【氏名又は名称】オックスフォード ヘルステック リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】ハク、サイド エジャズール

(72)【発明者】

【氏名】アル アイオウビ、モハマド ヤーシル

【テーマコード（参考）】

2F055

【Ｆターム（参考）】

2F055AA05

2F055CC14

2F055EE31

(57)【要約】

圧迫包帯または圧迫衣によって印加される圧迫圧力を感知するための感知装置であり、圧迫包帯または圧迫衣の下に装着するための可撓性基材を含み、該可撓性基材に取り付けられた圧迫センサを備え、該圧迫センサは、入力と出力と、該入力と出力との間の信号経路とを有し、前記入力と出力は、前記出力によって受信されるセンサ信号が、前記入力と出力および／または前記入力と出力の間の信号経路の相対的な構成に応じて変化するように構成される。また、前記入力と出力は、前記入力と出力の相対的な構成が、前記圧迫センサに加えられる圧迫圧力に応じて変化するように構成され、前記圧迫圧力は、前記可撓性基材に垂直な成分を含む。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧迫包帯または圧迫衣によって加えられる圧迫圧力を感知するための感知装置であって、該感知装置は、
前記圧迫包帯または圧迫衣の下に着用するための可撓性基材と、
前記可撓性基材に取り付けられた圧迫センサと、を含み、
該圧迫センサは、
入力および出力、ならびに該入力と該出力の間の信号経路を含み、
該入力と該出力は、該出力によって受信されるセンサ信号が、該入力と該出力、および／または該入力と該出力の間の信号経路の相対的構成の変化に応じて変化するように配置され、
前記入力と前記出力は、前記圧迫センサに加えられる前記圧迫圧力に応じて相対的構成が変化するように配置され、前記圧迫圧力は前記可撓性基材に垂直な成分を有すること
を特徴とする感知装置。

【請求項2】

前記入力と前記出力は、前記センサ信号が前記入力と前記出力のアライメントに応じて変化するように配置され、
前記アライメントは、前記圧迫センサに加えられる前記圧迫圧力に応じて変化すること
を特徴とする請求項１に記載の感知装置。

【請求項3】

前記入力と前記出力は、前記圧迫圧力に応答して、前記入力と前記出力の少なくとも一方が前記可撓性基材に垂直な方向の変位を受けるように構成され、前記可撓性基材に垂直な方向の前記変位は、前記入力と前記出力のアライメントを変化させること
を特徴とする請求項２に記載の感知装置。

【請求項4】

前記入力および前記出力は、前記圧迫圧力に応答して、前記入力および前記出力の少なくとも一方が構造的変形を受け、該構造的変形は、前記入力と前記出力の前記相対的構成を変化させること
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の感知装置。

【請求項5】

前記入力および前記出力は、前記圧迫圧力に応答して、前記入力および前記出力の少なくとも一方が前記可撓性基材に平行な方向に変位を受けるように構成され、かつ、
前記可撓性基材に平行な方向の前記変位は、前記入力および前記出力の前記相対的構成を変化させること
を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の感知装置。

【請求項6】

前記圧迫センサは、前記入力及び前記出力の移動を前記可撓性基材に平行な特定の方向に制限するように配置された１つ又は複数のガイド部材を更に有すること
を特徴とする請求項４又は５に記載の感知装置。

【請求項7】

前記圧迫センサが、前記入力と前記出力との間の前記信号経路に配置された信号反射器をさらに備え、前記入力と前記出力は、前記圧迫圧力に応答して、前記入力と前記出力の少なくとも一方が前記信号経路を変化させるように前記信号反射器に対して変位を受けるように構成されること
を特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の感知装置。

【請求項8】

前記圧迫センサが、前記可撓性基材と前記入力および前記出力の一方との間に圧縮性部材をさらに有し、前記圧縮性部材は、前記圧迫センサに加えられる前記圧迫圧力に応答して圧縮するように構成され、かつ、前記入力と前記出力および／または前記入力と前記出力の間の前記信号経路の前記相対的構成が、前記圧縮性部材の圧縮に応じて変化すること
を特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の感知装置。

【請求項9】

プロセッサをさらに備え、該プロセッサは、前記センサ信号に基づいて、前記感知装置に印加された前記圧迫圧力の推定値を決定するように構成されていること
を特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の感知装置。

【請求項10】

前記感知装置に加えられた前記圧迫圧力の前記推定値を表示するように構成されたデジタルディスプレイ、または
前記感知装置に印加された前記圧迫圧力の前記推定値が所定の範囲外である場合に可聴警報を出力するように構成された音声インジケータ、
のうちの少なくとも１つをさらに含むこと
を特徴とする請求項９に記載の感知装置。

【請求項11】

信号エミッタと信号感知器とをさらに備えること
を特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の感知装置。

【請求項12】

前記信号エミッタが光源であり、前記信号感知器が光感知器であり
前記感知装置がさらに
前記光源と前記圧迫センサの前記入力の間に延在する入力光ファイバーと、
前記圧迫センサの前記出力と前記光感知器の間に延在する出力光ファイバーと、
を有すること
を特徴とする請求項１１に記載の感知装置。

【請求項13】

前記入力が信号エミッタであり、前記出力が信号感知器であり、
前記信号エミッタと前記信号感知器は重なり合い、
前記センサ信号が前記信号エミッタと前記信号感知器の重なりの大きさに応じて変化し、前記重なりの大きさが前記圧迫圧力に応じて変化すること
を特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の感知装置。

【請求項14】

前記信号エミッタが電気信号発生器であり、前記信号感知器が電気信号感知器であり、
前記感知装置は、さらに、
前記電気信号発生器と前記圧迫センサの前記入力との間に延在する第１導電線、および
前記圧迫センサの前記出力と前記電気信号感知器の間に延びる第２導電線、を含むこと
を特徴とする請求項１１に記載の感知装置。

【請求項15】

前記圧迫センサは、前記入力と前記出力との間に電気的に接続された可変抵抗器をさらに備えること
を特徴とする請求項１４に記載の感知装置。

【請求項16】

前記圧迫センサは、前記入力と前記出力との間に電気的に接続された可変コンデンサをさらに備えること
を特徴とする請求項１４に記載の感知装置。

【請求項17】

前記圧迫センサが複数の圧迫センサのうちの１つであり、該複数の圧迫センサは、前記可撓性基材に取り付けられ、互いに間隔をあけて配置され、それぞれの入力とそれぞれの出力とを有すること
を特徴とする請求項１から請求項１６のいずれか一項に記載の感知装置。

【請求項18】

前記複数の圧迫センサの各々について、前記それぞれの出力は、それぞれのセンサ信号をそれぞれの信号感知器に送信するように配置されること
を特徴とする請求項１７に記載の感知装置。

【請求項19】

前記複数の圧迫センサの各々について、前記それぞれの入力が、それぞれの信号エミッタによって送出されたそれぞれの信号を受信するように配置されること
を特徴とする請求項１７または１８に記載の感知装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、圧迫包帯または圧迫衣によって加えられる圧迫圧力を感知するための感知装置に関する。

【背景技術】

【0002】

圧迫包帯（または弾性圧迫衣）の着用による圧迫療法は、血液循環障害の治療と管理に広く用いられている。これには、静脈性下腿潰瘍や深部静脈血栓症の原因となる静脈欠損症が含まれる。圧迫療法はまた、体内のリンパ系に滞留した体液の移動と除去を補助し、リンパ浮腫の軽減や予防に役立つ。圧迫包帯のその他の用途としては、手首や足首の捻挫、筋肉の挫傷、手足の腫れ、打撲や挫傷の治療がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

圧迫包帯が最適に機能するためには、着用者の関連する身体部位に所定の量の圧迫（圧力）を加える必要がある。圧迫の不適切な適用は、不均一で不十分な圧迫や、危険なレベルの過剰な圧迫につながる可能性がある。特に、動脈疾患のある手足への圧迫の不適切な使用は、重度の皮膚や組織の壊死（場合によっては切断を必要とする）を引き起こすことが報告されている。

【0004】

圧迫包帯が適用され得る様々な身体部分の形状および大きさが異なるため、使用中の圧迫包帯によって着用者に加えられる実際の圧迫圧力、例えば実際の段階的な圧迫圧力を感知するための感知装置を有することが望ましい。本発明は、従来技術のものに比べて様々な利点を提供する上述のような感知装置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】

【0005】

本発明によれば、圧迫包帯（または圧迫衣）によって加えられる圧迫圧力（例えば段階的な圧迫圧力）を感知するための感知装置が提供される。この感知装置は、圧迫包帯（または圧迫衣）の下に装着するための可撓性基材と、この可撓性基材に取り付けられた圧迫センサとを含む。該圧迫センサは入力と出力を有する。該入力と出力の間には信号経路がある。該入力と出力は、前記出力によって受信されるセンサ信号が、前記入力と出力および／または前記信号経路の相対的な構成に応じて変化するように配置される。前記入力と出力は、その相対的な構成が圧迫センサに加えられる圧迫圧力に応じて変化するように配置され、前記圧迫圧力は前記基材に垂直な成分を有する。

【0006】

本感知装置の有利な特徴は、添付の特許請求の範囲に記載されている。

【図面の簡単な説明】

【0007】

次に、本発明の実施例を、以下に示す添付図面を参照して例示的に説明する。

【図1A】着用者の脚に巻かれた圧迫包帯の下に設置された感知装置の例である。

【図1B】図１Ａの感知装置の基材の例であり、複数の圧迫センサが配置された該基材の例を上から見た図である。

【図2】非圧迫状態（圧迫圧力が加えられていない状態）の光学式圧迫センサの第１の例の断面図である。

【図3】圧迫圧力が印加された、図２の光学式圧迫センサを示す図である。

【図4】非圧迫状態（圧迫圧力が加えられていない状態）の光学式圧迫センサの第２の例の断面図である。

【図5】圧迫圧力が印加された、図４の光学式圧迫センサを示す図である。

【図6】非圧迫状態（圧迫圧力が加えられていない状態）の光学式圧迫センサの第３の例の断面図である。

【図7】圧迫圧力が印加された、図６の光学式圧迫センサを示す図である。

【図8】非圧迫状態（圧迫圧力が加えられていない状態）の光学式圧迫センサの第４の例の側面図である。

【図9】圧迫圧力が印加された、図８の光学式圧迫センサを示す図である。

【図10】非圧迫状態（圧迫圧力が加えられていない状態）の静電容量式圧迫センサの例を示す側面図である。

【図11】圧迫圧力が印加された、図１０の容量性圧迫センサのを示す図である。

【図12】非圧迫状態（圧迫圧力が加えられていない状態）の抵抗式圧迫センサの例を示す側面図である。

【図13】図１Ａの感知装置の基材を上から見た別の例であり、基材上に単一の光学式圧迫センサが配置された図である。

【図14】非圧迫状態（圧迫圧力が加えられていない状態）にある、図１３の光学式圧迫センサの側面図である。

【図15】圧迫圧力が印加された、図１３および図１４の光学式圧迫センサを示す図である。

【図16】非圧迫状態（圧迫圧力が加えられていない状態）の光学式圧迫センサのさらに別の例を示す側面図である。

【図17】圧迫圧力が印加された、図１６の光学式圧迫センサを示す図である。

【図18】図２－図１２、または図１４－図１７のいずれか１つの圧迫センサを含む感知装置での使用に適した電源および制御装置を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

本発明は、圧迫包帯（または圧迫衣）によって加えられる圧迫圧力（例えば段階的圧迫圧力）を感知するための感知装置に関する。この感知装置は、圧迫包帯（または圧迫衣）の下に装着するための可撓性基材と、可撓性基材に取り付けられた圧迫センサとを含む。圧迫センサは入力と出力を含む。入力と出力の間には信号経路がある。入力と出力は、出力によって受信されるセンサ信号が、入力と出力および／または信号経路の相対的な構成に応じて変化するように配置される。入力と出力は、それらの相対的な構成が圧迫センサに加えられる圧迫圧力に応じて変化するように配置され、圧迫圧力は基材に垂直な成分を有する。

【0009】

この感知装置は、基材と圧迫センサを、人または動物の身体に、圧縮包帯（または圧縮衣服）の下にして装着するように設計されている。一つの例を図１Ａに示す。より具体的には、図１Ａは、膝８、ふくらはぎ中間部１０、および足首９を有する人間の脚を示している。図１Ａは、また、可撓性基材７と、膝８と足首９の間の位置で人間の脚に装着された圧迫センサ３を示している。可撓性基材７と圧迫センサ３は、図１Ａの圧迫包帯１の下に装着されている。可撓性基材７と圧迫センサ３は、着用者の皮膚と基材７との間に防護膜が置かれるように、非弾性の手当用品（例えばベルバンド等の包帯）の上に装着されることが好ましい。

【0010】

使用時、圧迫包帯１または圧迫衣服は、圧迫センサ３だけでなく脚にも圧力を加える。圧迫包帯を脚にきつく巻けば巻くほど、脚にかかる圧迫圧力は大きくなる。静脈性下腿潰瘍の治療では、一般に、足首付近の比較的高い圧力から膝付近の比較的低い圧力まで、段階的な圧力を脚へかけることが必要である。このように、静脈性下腿潰瘍の治療には、弾性圧迫衣よりも圧迫包帯の方が適している。代表的な段階的圧迫の特徴については後述する。

【0011】

図１Ｂに感知装置の例を示す。図１Ｂにおいて、感知装置２は３つの圧迫センサ、すなわち第１の圧迫センサ３５、第２の圧迫センサ５０、および第３の圧迫センサ９５を含む。３つの圧迫センサ３５、５０、９５のそれぞれは、可撓性基材７の表面に取り付けられている。３つの圧迫センサ３５、５０、９５の各々は、入力および出力をそれぞれ有し、該入力と出力の間に信号経路（図１Ｂでは非表示）を有する。

【0012】

可撓性基材７は、高分子材料から構成することができる。しかし、当業者であれば、紙等の他の可撓性材料も適していることがわかるであろう。基材７は細長く、長さは幅よりも長い。基材７の長さは、成人の標準的な足首から膝までの長さに匹敵する。基材７の幅は、標準的な成人のふくらはぎの周囲よりも短い。例えば、前記基材の長さは約４５ｃｍ以下であり、幅は約１５ｃｍである。基材の厚さは、着用者の邪魔にならないように、１ｍｍ以下が好ましい。しかし、当業者であれば、上記以外の寸法を有する基材も適しているものがあり、異なるサイズの脚には異なるサイズの基材を充てることができることがわかるであろう。

【0013】

圧迫センサ３５、５０、９５は互いに間隔をあけて配置されている。特に、圧迫センサ３５、５０、９５は、基材７の長さ方向に沿って所定の距離だけ互いに離間しており、第１の圧迫センサ３５は基材７の一端付近に、第２の圧迫センサ５０は基材７の長さ方向のほぼ中央に、第３の圧迫センサ９５は基材７の他端付近に配置されている。

【0014】

圧迫センサ３０、５０、９５と基材７の全体の厚さは、好ましくは３ｍｍ未満である。基材７と圧迫センサ３０、５０、９５のこの非常に薄い外形に起因して、圧迫包帯１によって加える意図した圧力以外に、身体に大きな追加の圧力を及ぼすことはない。圧迫センサ３０、５０、９５の下に局所的な圧力が加わること（すなわち、こぶ効果）は望ましくない。また、感知装置２の外形が非常に薄いため、装着者に不快感を与えることなく、基材７および取り付けられた圧迫センサ３０、５０、９５を身体に簡単に着脱することができる。

【0015】

感知装置２は、使用時に、第１の圧迫センサ３５が着用者の足首のすぐ上に位置し、第２の圧迫センサ５０が着用者のふくらはぎの中間部に位置し、第３の圧迫センサ９５が着用者の膝のすぐ下に位置するように配置することができる。このような位置決めは、静脈性下腿潰瘍の治療において望ましいことがしばしばあり、圧迫センサ３５、５０、９５間の前記所定の距離は、臨床的に有意な段階的圧力の測定性を出せるように、臨床的推奨によって決定することができる。例えば、静脈性下腿潰瘍の場合、目標とする圧力分布は、足首で４０ｍｍＨｇ、ふくらはぎ中間部で２０ｍｍＨｇ、膝下で１５ｍｍＨｇとするのがよい。当業者であれば、他の目的、例えばリンパ浮腫や深部静脈血栓症等の管理ではセンサの配置が異なる場合があることがわかるであろう。

【0016】

各圧迫センサ３５、５０、９５について、感知装置２は、それぞれの信号エミッター４ａ、４ｂ、４ｃと、それぞれの信号感知器６ａ、６ｂ、６ｃと、前記それぞれの信号エミッター４ａ、４ｂ、４ｃと圧迫センサの入力との間に延在するそれぞれの入力コネクター２０、５５、７０と、前記圧迫センサの前記出力とそれぞれの信号感知器６ａ、６ｂ、６ｃとの間に延在するそれぞれの出力コネクター４０、８０、６５とをさらに備える。

【0017】

圧迫センサ３５、５０、９５は、使用時に圧迫包帯（または衣服）の下に配置する必要がある（圧迫包帯によってかけられた圧迫圧力を受けるようにするため）が、信号エミッタ４ａ、４ｂ、４ｃおよび信号感知器６ａ、６ｂ、６ｃは、使用時に圧迫包帯の下に配置する必要はない。実際、装着時の快適性を考慮すると、多くの場合、圧迫包帯の下に配置しない方が好ましい。したがって、入力コネクタ２０、５５、７０および出力コネクタ４０、８０、６５により、前記信号エミッタおよび前記信号感知器を前記圧迫センサから離間して、使用時に圧迫包帯（または圧迫衣）の下に配置する必要がないようにすることができる。

【0018】

さらに、信号エミッタ４ａ、４ｂ、４ｃおよび信号感知器６ａ、６ｂ、６ｃは、前記基材に取り付ける必要はない。その代わりに、前記基材とは離間した電子制御・電源装置（ECPU: Electronic Control and Power Unit、図１Ｂには図示せず）に収容してもよい。この構成は、前記感知装置の構造および保守を簡素化するために望ましい場合がある。また、安全上の理由から、特に前記基材が濡れる可能性がある場合には、アクティブな電子部品を前記基材とは離間して収容することが望ましい場合もある。

【0019】

第１の圧迫センサ３５は、第１の信号エミッタ４ａが第１の入力コネクタ２０に接続されるように配置される。第１の入力コネクタ２０は、第１の信号エミッタ４ａと第１の圧迫センサ３５の入力との間に延在する。第１の圧迫センサ３５の入力と第１の圧迫センサ３５の出力は、使用時に、それらの間に信号経路ができるように構成される（例えば、信号が光信号の場合、前記信号経路は、前記入力と前記出力との間の空隙であってもよい）。第１の出力コネクタ４０は、第１の圧迫センサ３５の出力と第１の信号感知器６ａとの間に延在する。したがって、第１の出力コネクタ４０は第１の信号感知器６ａに接続されている。

【0020】

第２の圧迫センサ５０は、第１の圧迫センサ３５と同じように配置される。第２圧迫センサ５０は、第２入力コネクター５５、第２出力コネクター６５、第２信号エミッター４ｂ、第２信号感知器６ｂと連携している。

【0021】

第３の圧迫センサ９５は、第１の圧迫センサ３５および第２の圧迫センサ５０と同様に配置される。第３の圧迫センサ９５は、第３の入力コネクター７０、第３の出力コネクター８０、第３の信号エミッター４ｃ、および第３の信号感知器６ｃと連携している。

【0022】

当業者であれば、感知装置２が、各圧迫センサ３５、５０、９５用にそれぞれ信号エミッタ４ａ、４ｂ、４ｃと、各圧迫センサ３５、５０、９５用にそれぞれの信号感知器６ａ、６ｂ、６ｃとを含む必要はないことがわかるであろう。

【0023】

代わりに、感知装置２は、各圧迫センサ３５、５０、９５が単一の信号エミッターを共有するが、それぞれの信号感知器６ａ、６ｂ、６ｃを有するように構成することもできる。あるいは、感知装置は、各圧迫センサ３５、５０、９５が単一の信号感知器を共有するが、それぞれの信号エミッター６ａ、６ｂ、６ｃを有するように構成することもできる。

【0024】

当業者であれば、感知装置２は３つ以上の圧迫センサで構成することができ、３つ未満の圧迫センサで構成することもできることがわかるであろう。

【0025】

使用時に、第１の圧迫センサ３５に関して説明すれば、第１の圧迫センサ３５の入力および第１の圧迫センサ３５の出力は、第１の圧迫センサ３５の出力によって受信されるセンサ信号が、第１の圧迫センサ３５の入力および第１の圧迫センサ３５の出力および／またはその間の信号経路の相対的な構成に応じて変化するように配置される。さらに、第１の圧迫センサ３５の入力および第１の圧迫センサ３５の出力は、それらの相対的な構成が、第１の圧迫センサ３５に加えられる圧迫圧力（基材７に垂直な成分を有する）に応じて変化するように配置される。

【0026】

より具体的には、第１の信号エミッタ４ａは初期信号を発する。該初期信号は第１の入力コネクタ２０に入る。第１の入力コネクタ２０は、該初期信号を第１の圧迫センサ３５の入力に導く。第１の圧迫センサ３５の前記入力と出力との間には信号経路がある。第１の圧迫センサ３５の出力はセンサ信号を受信する。第１の圧迫センサ３５の前記出力が受信する前記センサ信号は、第１の圧迫センサ３５の前記入力からの前記初期信号と、第１の圧迫センサ３５の前記入力、第１の圧迫センサ３５の前記出力、および前記入力と前記出力の間の信号経路の相対的な構成とに基づいている。

【0027】

例えば、入力と出力が空隙によって隔てられている光センサでは、前記初期信号は前記入力から前記空隙に放射された光の量であり、前記センサ信号は前記出力が前記空隙から受光した光の量である。例えば、入力と出力の相対的な配置によって、光が入力から放射される角度と、入力から放射された光のうち出力に入射する光の割合が決まる。信号経路の長さも、入力と出力の相対的な構成によって変化する。このように、センサ信号は初期信号の一部分であり、入力と出力の相対的な構成に応じて変化する。

【0028】

第１の圧迫センサ３５の出力が受信するセンサ信号は、第１の信号エミッタ４ａが放出する初期信号と同じでも、同じでなくてもよい。第１の出力コネクタ４０は、第１の圧迫センサ３５の出力が受信したセンサ信号を第１の信号感知器６ａに導く。第１信号感知器６ａは前記センサ信号を感知する。前記センサ信号は、圧迫圧力に比例して（または圧迫圧力に反比例して）変化することが好ましい。

【0029】

第１の圧迫センサ３５に圧迫圧力が加えられていない場合、第１の圧迫センサ３５の入力と出力およびその間の信号経路は、初期構成に配置される。圧迫圧力（すなわち、基材７に垂直な成分を有する圧力）が第１の圧迫センサ３５に加えられると、第１の圧迫センサ３５の入力と出力および／またはその間の信号経路の構成が変化する。第１の圧迫センサ３５の出力によって受信されるセンサ信号は、第１の圧迫センサ３５の入力と出力および／またはその間の信号経路の相対的な構成に応じて変化する。より具体的には、初期構成と比較した第１の圧迫センサ３５の入力と出力の相対的構成の変化、及び／又は初期構成と比較した信号経路の変化は、第１の圧迫センサ３５に加えられる圧迫圧力の量に依存する。第１の圧迫センサ３５の入力と出力の相対的な構成および／またはその間の信号経路の初期構成からの変化は、第１の圧迫センサ３５の出力によって受信されるセンサ信号を変化させ、したがって第１の信号感知器６ａによって感知されるセンサ信号を変化させる。

【0030】

第２の圧迫センサ５０と第３の圧迫センサ９５の前述の構成要素は、第１の圧迫センサ３５と似たような働きをする。

【0031】

圧迫センサ３５、５０、９５は、光信号の変化を測定する光学式圧迫センサであってもよい。また、圧迫センサ３５、５０、９５は、電気抵抗や電気容量等の電気信号の変化を測定する電気的圧迫センサであってもよい。当業者であれば、磁界感知圧迫センサのような他の形態の圧迫センサも可能であることがわかるであろう。
＜光学式圧迫センサの例１＞

【0032】

図２は、基材２６７６上の光学式圧迫センサ１０３の例を示す。図２に示す光学式圧迫センサ１０３は、上述の図１Ｂで説明した第１の圧迫センサ３５、第２の圧迫センサ５０、および第３の圧迫センサ９５の少なくとも１つとして機能することができる。基材２６７６は、図１Ｂの基材７の一部を形成する。

【0033】

図２に示す圧迫センサ１０３のような光学式圧迫センサの場合、信号エミッターは光源であり、信号感知器は光感知器である。信号エミッタは、信号エミッタ４ａ、４ｂ、４ｃのうちの１つとすることができ、以下では、「光源４ａ、４ｂ、４ｃ」と称する。信号感知器は、信号感知器６ａ、６ｂ、６ｃのいずれかとすることができ、以下では「光感知器６ａ、６ｂ、６ｃ」と称する。光源は、好ましくは発光ダイオード（ＬＥＤ）、例えば有機ＬＥＤであり、光感知器は、好ましくは光検出器またはフォトトランジスタである。

【0034】

図２において、圧迫センサ１０３は、空隙２３５４によって分離された入力部１０３ａと出力部１０３ｂとから形成されている。入力部１０３ａは、基材２６７６の第１部分に配置された（または取り付けられた）入力光ファイバ２２４９を含む。圧迫センサ１０３の入力部１０３ａは、さらに、ラミネート構造を形成するように入力光ファイバ２２４９と基材２６７６の第１部分とを封止する上部ラミネートフィルム２２４３および下部ラミネートフィルム２５６５の第１部分を含む。入力部１０３ａは、さらに、第１の剛性スタッド２６０６を含む。出力部１０３ｂは、基材２６７６の第２部分に配置された（または取り付けられた）出力光ファイバ２２５５を含む。圧迫センサ１０３の出力部分１０３ｂは、同様のラミネート構造を形成するように、出力光ファイバ２２５５および基材２６７６の第２部分を封止する上部ラミネートフィルム２２４３および下部ラミネートフィルム２５６５の第２部分をさらに含む。出力部１０３ｂはさらに、第２のスタッド２６８７および第３のスタッド２３４９を含む。第３のスタッド２３４９は、圧縮性発泡体２３７４の一部と結合する。

【0035】

図２に示す圧迫センサ１０３において、入力光ファイバ２２４９は、光源４ａ、４ｂ、４ｃと圧迫センサ１０３の入力との間に延在する前述の入力コネクタとして機能する。出力光ファイバ２２５５は、圧迫センサ１０３の出力と光感知器６ａ、６ｂ、６ｃとの間に延びる前述の出力コネクタとして機能する。周知のように、入力光ファイバおよび出力光ファイバはそれぞれ、クラッド（図２では未図示）によって囲まれたコアを有する。入力光ファイバ２２４９は、第１端部と第２端部とを有する。出力光ファイバ２２５５は、第１端部と第２端部とを有する。入力光ファイバ２２４９の第１端部は、光源４ａ、４ｂ、４ｃに接続される。入力光ファイバの第２端部は、圧迫センサ１０３の入力である。したがって、入力光ファイバ２２４９は、光源４ａ、４ｂ、４ｃと圧迫センサ１０３の入力との間に延在する。出力光ファイバ２２５５の第１端部は、圧迫センサ１０３の出力である。前記出力光ファイバの第２端部は、光感知器６ａ、６ｂ、６ｃに接続されている。このように、出力光ファイバ２２５５は、圧迫センサ１０３の出力と光感知器６ａ、６ｂ、６ｃとの間に延在する。

【0036】

図２は、圧迫圧力が加えられていない状態の圧迫センサ１０３を概略的に示している。この圧迫されていない構成では、入力光ファイバ２２４９の前記第２端部と出力光ファイバ２２５５の第１端部はほぼ同軸になっている。圧迫センサ１０３の入力と出力の間の信号経路は、入力光ファイバ２２４９の第２端部から空隙２３５４を通って出力光ファイバ２２５５の第１端部に至る信号経路である。

【0037】

３つの剛性スタッド２６０６、２３４９、２６８７は、プラスチックから形成することができる。上述したように、第１のスタッド２６０６は、圧迫センサ１０３の入力部１０３ａ上に位置する。特に、第１のスタッド２６０６は、空隙２３５４に隣接し、基材２６７６が第１のスタッド２６０６と入力光ファイバ２２４９との間に挟まれるように基材２６７６の下に配置される。上述したように、第２のスタッド２６８７は圧迫センサ１０３の出力部１０３ｂに位置する。特に、第２のスタッド２６８７は、基材２６７６が第２のスタッド２６８７と出力光ファイバ２２５５との間に挟まれるように、空隙２３５４から少し離れた位置で、基材２６７６の下に配置されている。上述したように、第３のスタッド２３４９も圧迫センサ１０３の出力部１０３ｂに位置する。特に、第３のスタッド２３４９は、空隙２３５４に隣接し、出力光ファイバ２２５５が第３のスタッド２３４９と基材２６７６との間に挟まれるように出力光ファイバ２２５５の上方に位置する。発泡体２３７４は、第３のスタッド２３４９と出力光ファイバ２２５５との間に挟まれている。第２のスタッド２６８７と空隙２３５４との間の距離は、第３のスタッド２３４９の遠位端が第２のスタッド２６８７の近位端のほぼ真上に位置するように、第３のスタッド２３４９の長さと同等である。好ましくは、第２のスタッド２６８７と第３のスタッド２３４９との間には重なりがないほうがよい。

【0038】

スタッド２６０６、２６８７、２３４９は、前記ラミネート構造体から外側に出ていることがわかるが、ラミネート構造体からのスタッド２６０６、２６８７、２３４９の突出長は、好ましくは０．５ｍｍ以下の高さである。

【0039】

圧迫センサ１０３は、単一の光ファイバを基材２６７６に取り付け、前記単一の光ファイバと基材２６７６とを上部ラミネートフィルム２２４３と下部ラミネートフィルム２５６５との間に封入することによって形成することができる。次に、熱または超音波を印加してラミネート構造を形成することができる。その後、ラミネート構造を局所的に切断して、圧迫センサ１０３の入力部１０３ａと出力部１０３ｂとの間に空隙２３５４を形成することができる。この切断は、ナイフのような鋭利な器具を用いて行うことができる。前記切断は、基材７全体を２つの別個の部分に分離しないことに留意されたい。反対に、前記切断は、基材７が単一部分として残るように、（基材７の一部を形成する）基材２６７６に局所的なスリットを形成する。作成中、入力光ファイバ２２４９を封止する下部ラミネーションフィルム２５６５の一部を第１のスタッド２６０６と置き換え、出力光ファイバ２２５５を封止する下部ラミネーションフィルム２５６５の一部を第２のスタッド２６８７と置き換え、出力光ファイバ２２５５を封止する上部ラミネーションフィルム２２４３の一部を第３のスタッド２３４９および圧縮性発泡体２３７４と置き換えることができる。

【0040】

使用時、光源４ａ、４ｂ、４ｃは初期光信号を発する。初期光信号は、前記第１端部で入力光ファイバ２２４９に入射する。入力光ファイバ２２４９は、入力光ファイバ２２４９の前記第１端部から入力光ファイバ２２４９の前記第２端部まで初期光信号を導く。前記初期光信号は、入力光ファイバ２２４９の前記第２端部から空隙２３５４に放出される。入力光ファイバ２２４９の前記第２端部と出力光ファイバ２２５５の前記第１端部との間には信号経路がある。前記信号経路は空隙２３５４を含む。典型的には、入力光ファイバ２２４９および出力光ファイバ２２５５が（図２のように）概略同軸になるように配置される場合、前記信号経路に沿った伝送において、空隙２３５４による初期信号の小さな損失（２０％の程度）が存在する。出力光ファイバ２２５５の前記第１端部はセンサ信号を受信する。該センサ信号は、前記初期光信号の少なくとも一部を含む光信号である。出力光ファイバ２２５５は、出力光ファイバ２２５５の前記第１端部によって受信された前記センサ信号を出力光ファイバ２２５５の前記第２端部に導く。出力光ファイバ２２５５の前記第２端部は、光感知器６ａ、６ｂ、６ｃに接続される。光感知器６ａ、６ｂ、６ｃ前記はセンサ信号を感知する。

【0041】

図３は、図２の光学式圧迫センサ１０３に圧迫圧力を印加した時の使用状態を示す。使用時、圧迫圧力は、図１Ａを参照して上述したように、圧縮包帯（または圧縮衣服）と人間の脚との間に圧迫センサ１０３および基材２６７６を配置することによって印加することができる。光学式圧迫センサ１０３に印加される圧迫圧力は、図３ではＦというラベルがつけられた矢印で示される。特に、圧迫圧力は、基材２６７６に垂直な方向を向いている（または、少なくとも基材２６７６に垂直な方向の成分を含む）。圧迫センサ１０３の入力および出力（すなわち、入力光ファイバ２２４９の第２端部および出力光ファイバ２２５５の第１端部）は、両者の相対的な構成が、圧迫センサ１０３に加えられる圧迫圧力に応じて変化するように配置される。一般に、圧迫センサ１０３の入力および出力の相対的な構成の変化は、入力および出力のアライメントの変化、および／または入力および出力の相対的な位置の変化、および／または入力または出力の構造的な変形を含むことができる。入力と出力の相対的な位置の変化は、基材２６７６に垂直な方向への相対変位、および／または、入力と出力が互いに向かって、および／または、互いに離れていく方向に（すなわち、基材２６７６に平行に）相対移動することを含む。

【0042】

図３において、突出したスタッド２６０６、２６８７、２３５９は圧迫圧力を圧迫センサ１０３に伝達する。特に、第３のスタッド２３４９は、有利には、圧迫圧力が出力光ファイバ２２５５および基材２６７６に伝達することができる剛性面を提供し、第１のスタッド２６０６および第２のスタッド２６８７は、有利には、該スタッド上に圧縮を実現する剛性表面を提供する。スタッド２６０６、２６８７、２３５９の前記ラミネート構造からの突出は、スタッド２６０６、２６８７、２３５９の圧迫圧力を伝達性能を向上させる。スタッド２６０６、２６８７、２３５９は、圧迫センサ１０３の入力および出力が圧迫圧力によって異なる影響を受けるように、圧迫センサ１０３の入力および出力（すなわち、入力光ファイバ２２４９の第２端部および出力光ファイバ２２５５の第１端部）に不均一な形態で圧迫圧力を伝達するように配置される。したがって、圧迫センサ１０３への圧迫圧力の印加は、入力光ファイバ２２４９の第２端部と出力光ファイバ２２５５の第１端部の相対的な構成を変化させる。特に、図３において、出力光ファイバ２２５５の第１端部は、基材２６７６に対して垂直な方向に変位（すなわち移動）しており、圧迫圧力の印加によってさらに変形している（すなわち、押しつぶされる／圧縮される）。従って、第１光ファイバ２２４９および出力光ファイバ２２５５は、圧迫圧力の印加によって移動して同軸アライメントから外れている。図２と図３の間の構成の変化の少なくとも一部は、出力光ファイバ２２５５の第１端部が圧迫圧力によって圧縮されるような可撓性の出力光ファイバ２２５５を使用していることに起因する。使用中、圧迫圧力が圧迫センサ１０３に加えられると、発泡体２３７４が圧縮される。さらに、発泡体２３７４は、復元力を提供し、ヒステリシスを低減する有利性がある。

【0043】

図３は、圧迫圧力に応答した出力光ファイバ２２５５の第１端部の構成の変化を示しているが、この代わりに、圧迫圧力に応答した入力光ファイバ２２４９の第２端部の構成の変化を起こすようにスタッドの代替構成を用いることができることがわかるだろう。重要な要素は、圧迫センサ１０３の入力と出力の相対的構成（すなわち、入力光ファイバ２２４９の第２端部と出力光ファイバ２２５５の第１端部の相対的構成）が、圧迫センサ１０３に加えられる圧迫圧力に応じて変化することである。

【0044】

圧迫センサ１０３の感度は、基材２６７６、入力光ファイバ２２４９、出力光ファイバ２２５５、および軟質の圧縮性発泡体２３７４の材料特性に依存する。圧迫センサ１０３の感度は、また、スタッド２６０６、２６８７、２３５９の相対位置にも依存する。

【0045】

使用時、圧迫センサ１０３の入力および出力（すなわち、入力光ファイバ２２４９の第２端部および出力光ファイバ２２５５の第１端部）は、圧迫センサ１０３の出力（すなわち、出力光ファイバ２２５５の第１端部）によって受信されるセンサ信号が、圧迫センサ１０３の入力および出力（すなわち、入力光ファイバ２２４９の第２端部および出力光ファイバ２２５５の第１端部）および／またはその間の信号経路の相対的な構成に応じて変化するように配置される。

【0046】

図３では、入力光ファイバ２２４９の第２端部と出力光ファイバ２２５５の第１端部は、センサ信号が入力光ファイバ２２４９の第２端部と出力光ファイバ２２５５の第１端部のアライメントに応じて変化するように配置されている。前記アライメントは、圧迫センサ１０３に加えられる圧迫圧力に応じて変化する。言い換えれば、上述した構成の変化は、アライメントの変化を含んでいる。

【0047】

図３の圧迫圧力に対する応答では、入力光ファイバ２２４９の第２端部および出力光ファイバ２２５５の第１端部は、基材２６７６に垂直な方向に相対変位を受ける。基材２６７６に垂直な方向における相対変位は、入力光ファイバ２２４９の第２端部および出力光ファイバ２２５５の第１端部のアライメントを変化させる。換言すれば、上述した構成の変化は相対的変位を含む。さらに、圧迫圧力に応答して、出力光ファイバ２２５５の第１端部は構造的変形を受ける。この構造的変形は、前記入力と前記出力の相対的構成（および相対的アライメント）も変化させる。言い換えれば、上述した構成の変化には構造変形が含まれる。

【0048】

入力光ファイバ２２４９の第２端部と出力光ファイバ２２５５の第１端部とがずれている（すなわち、もはや同軸でなく、もはや非変形でない）ので、入力光ファイバ２２４９の第２端部から放出されて出力光ファイバ２２５５の第１端部に入射する初期光信号の量は、入力光ファイバの第２端部と出力光ファイバの第１端部とがほぼ同軸であり、非変形状態である図２の非圧迫状態に比べて小さくなる。したがって、図２の非圧縮構成では、図３の圧縮時の構成と比較して、より大きなセンサ信号が光感知器６ａ、６ｂ、６ｃによって感知される。さらに、圧縮量が大きいと、センサ信号はさらに小さくなる。このように、感知されるセンサ信号は、圧迫センサ１０３に加えられる圧縮量に応じて変化する。
＜光学式圧迫センサの例２＞

【0049】

図４は、基材１２５上の光学式圧迫センサ２０３の一例を示す。図４に示す光学式圧迫センサ２０３は、上述の図１Ｂに記載した第１の圧迫センサ３５、第２の圧迫センサ５０、および第３の圧迫センサ９５の少なくとも１つとして機能する。基材１２５は、図１Ｂの基材７の一部を形成する。

【0050】

図４において、圧迫センサ２０３は、入力部２０３ａと出力部２０３ｂとから形成されている。入力部２０３ａは、入力光ファイバ２８５、第１剛性スペーサ３２６および圧縮性スペーサ３７５を含む。第１剛性スペーサ３２６および圧縮性スペーサ３７５は、互いに隣接して配置され、入力光ファイバ２８５と基材１２５との間に挟まれている。圧迫センサ２０３の入力部２０３ａは、オプションの上部ラミネートフィルム２２５の第１部分をさらに含み、この上部ラミネートフィルム２２５は、基材１２５の第１部分とともに、ラミネート構造を形成するように、入力光ファイバ２８５およびスペーサ３２６、３７５を封入する。出力部２０３ｂは、出力光ファイバ４３０と第２剛性スペーサ３２７を含む。第２剛性スペーサ３２７は、出力光ファイバ４３０と基材１２５との間に挟まれている。圧迫センサ２０３の出力部２０３ｂは、同様のラミネート構造を、基材１２５の第２部分と共に形成するように出力光ファイバ４３０を封止する上部ラミネートフィルム２２５の第２部分をさらに含む。入力光ファイバ２８５と出力光ファイバ４３０との間には空隙４１０がある。空隙４１０は、上部ラミネートフィルム２２５の第１部分と第２部分の間、および圧縮性スペーサ３７５と第２剛性スペーサ３２７の間にも延在する。しかしながら、基材１２５は連続しており（空隙がなく）、圧迫センサ２０３の入力部２０３ａと出力部２０３ｂの両方を支持する。

【0051】

図４に示す圧迫センサ２０３では、入力光ファイバ２８５が前述の入力コネクタとして機能する。入力光ファイバ２８５は、コアと、コアを取り囲むクラッド２５６とを有する。出力光ファイバ４３０は、圧迫センサ２０３の出力と光感知器６ａ、６ｂ、６ｃとの間に延在する前述の出力コネクタとして機能する。出力光ファイバ４３０は、コアと、コアを取り囲むクラッドとを有する。入力光ファイバ２８５は、第１端部と第２端部とを有する。出力光ファイバ４３０は、第１端部と第２端部とを有する。入力光ファイバ２８５の第１端部は、光源４ａ、４ｂ、４ｃに接続されている。入力光ファイバ２８５の第２端部は、圧迫センサ２０３の入力である。したがって、入力光ファイバ２８５は、光源４ａ、４ｂ、４ｃと圧迫センサ２０３の入力との間に延在する。出力光ファイバ４３０の第１端部は、圧迫センサ２０３の出力である。

【0052】

出力光ファイバ４３０の第２端部は光感知器６ａ、６ｂ、６ｃに接続されている。このように、出力光ファイバー４３０は、圧迫センサ２０３の出力と光感知器６ａ、６ｂ、６ｃの間に延在する。

【0053】

図４は、圧迫圧力が加えられていない状態の圧迫センサ２０３を概略的に示している。この圧迫されていない構成では、入力光ファイバ２８５の第２端部と出力光ファイバ４３０の第１端部は概略同軸である。圧迫センサ２０３の入力と出力の間の信号経路は、入力光ファイバ２８５の第２端部から空隙４１０を通って出力光ファイバ４３０の第１端部までの信号経路である。

【0054】

第２剛性スペーサ３２７は空隙４１０に隣接して配置されている。圧縮性スペーサ３７５は、空隙４１０に隣接し、第２剛性スペーサ３２７と対向して配置されている。第１剛性スペーサ３２６は、圧縮性スペーサ３７５に隣接して配置されている。このように、圧迫センサ２０３は、基材１２５と圧迫センサ２０３の入力との間（すなわち、基材と入力光ファイバ２８５の第２端部との間）に圧縮可能な部材（圧縮可能なスペーサ３７５の形態）を含んで構成される。代替構成（図示せず）では、圧縮性スペーサ３７５は、入力部２０３ａではなく出力部２０３ｂに含むことができる。この代替構成では、圧迫センサは、基材１２５と出力部との間（すなわち、基材と出力光ファイバ４３０の第１端部との間）に圧縮可能な部材（圧縮可能なスペーサの形態）を含んで構成される。

【0055】

圧迫センサ２０３は、基材１２５上に配置された（または基材１２５に取り付けられた）スペーサ３２６、３７５、３２７に単一の光ファイバを取り付け、単一の光ファイバおよびスペーサ３２６、３７５、３２７を上部ラミネートフィルム２２５と基材１２５との間に封入することによって形成することができる。その後、熱または超音波を印加して、基材１２５が下部ラミネートフィルムとして機能するラミネート構造を作成することができる。その後、ラミネート構造を局所的に切断して、圧迫センサ２０３の入力部２０３ａと出力部２０３ｂの間に空隙４１０を形成することができる。基材１２５を貫通するカットは行われないので、入力部２０３ａおよび出力部２０３ｂの部分は共通の基材１２５によって連結される（基材１２５の第１部分および第２部分は、それぞれ入力光ファイバ２８５および出力光ファイバ４３０の下に位置する共通の基材１２５の領域である）。切断は、ナイフのような鋭利な器具を用いて行うことができる。

【0056】

使用時、光源４ａ、４ｂ、４ｃは初期光信号を発する。光源４ａ、４ｂ、４ｃによって放射された初期光信号は、第１端部で入力光ファイバ２８５に入射する。入力光ファイバ２８５は、入力光ファイバ２８５の第１端部から入力光ファイバ２８５の第２端部まで初期光信号を導く。初期光信号は、入力光ファイバ２８５の第２端部から空隙４１０に照射される。入力光ファイバ２８５の第２端部と出力光ファイバ４３０の第１端部との間には信号経路がある。信号経路は空隙４１０を通過する。通常、入力光ファイバ２８５と出力光ファイバ４３０が実質的に同軸になるように配置されている場合、空隙４１０による信号経路を伝送する際の初期信号のわずかな損失（２０％の範囲）がある。出力光ファイバー４３０の第１端部はセンサ信号を受信する。センサ信号は、初期光信号の少なくとも一部を含む光信号である。出力光ファイバ４３０は、出力光ファイバ４３０の第１端部によって受信されたセンサ信号を出力光ファイバ４３０の第２端部に導く。出力光ファイバ４３０の第２端部は、光感知器６ａ、６ｂ、６ｃに接続されている。光感知器はセンサ信号を感知する。

【0057】

図５は、図４の光学式圧迫センサ２０３の使用時に圧迫圧力を印加したときを示す。

【0058】

使用時において、圧迫圧力は、図１Ａを参照して上述したように、圧縮包帯（または圧縮衣服）と人間の脚との間に圧迫センサ２０３および基材１２５を配置することによって印加することができる。図３の前述の例と同様に、圧迫圧力は、基材１２５に垂直な方向を向く（または、少なくとも基材１２５に垂直な方向の成分を含む）。圧迫センサ２０３の入力および出力（すなわち、入力光ファイバ２８５の第２端部および出力光ファイバ４３０の第１端部）は、それらの相対的な構成が、圧迫センサ２０３に加えられる圧迫圧力に応じて変化するように配置される。好ましくは、入力と出力の相対的な構成は、圧迫センサ２０３に加えられる圧迫圧力に比例して（または逆比例して）変化する。

【0059】

圧迫圧力（すなわち、基材に垂直な成分を有する圧力）が圧迫センサ２０３に加えられると、圧縮性スペーサは圧縮される。その結果、入力光ファイバ２８５の第２端部（圧縮性スペーサ３７５に取り付けられている）は、基材に向かって下方に変位する。対照的に、出力光ファイバ４３０の第１端部は、（圧縮されない）第２剛性スペーサ３２７に取り付けられているため、圧迫圧力によって下方に変位することはない。

【0060】

図示していないが、入力光ファイバ２８５の第２端部および／または出力光ファイバ４３０の第１端部は、付加的または代替的に、圧迫下で形状が変形するようにすることができる。

【0061】

図５に示すように、入力２８５と出力４３０の光ファイバーは、圧迫圧力の印加によって同軸のアライメントから外れる。

【0062】

図５は、圧迫圧力に応答した入力光ファイバ２８５の第２端部の構成の変化を示しているが、代替的に、圧迫圧力に応答した出力光ファイバ４３０の第１端部の構成変化を起こすために、スペーサの代替の構成を利用できることがわかるであろう。キーとなる要件は、圧迫センサ２０３の入力と出力の相対的な構成（すなわち、入力光ファイバ２８５の第２端部と出力光ファイバ４３０の第１端部の相対的な構成）が、圧迫センサ２０３に加えられる圧迫圧力に応じて変化することである。

【0063】

当業者であれば、第１剛性スペーサ３２６は任意であり、取り外すことも可能であることがわかるであろう。しかしながら、第１剛性スペーサ３２６は、第１剛性スペーサ３２６の上方に位置する入力光ファイバ２８５の領域における入力光ファイバ２８５の変位を抑制するので有効である。結果として、圧迫センサ２０３に圧迫圧力が加えられると、（圧縮性スペーサ３７５に取り付けられた）入力光ファイバ２８５の第２端部の基材１２５に垂直な方向への変位は、第１剛性スペーサ３２６が存在しない場合よりも大きくなる。したがって、第１剛性スペーサ３２６は、圧迫センサ２０３の感度を増加させる。

【0064】

当業者であれば、第２剛性スペーサ３２７は、入力と出力の相対的な構成に前述の変化を生じさせるように、異なる材料特性を有し、圧縮性スペーサ３７５とは異なる圧縮性を有する第２の圧縮性スペーサと置換できることがわかるであろう。しかしながら、第２剛性スペーサ３２７は、圧迫センサ２０３の感度を高めるために剛性を持つことが好ましい。圧迫センサ２０３の感度は、圧縮性スペーサ３７５の材料特性に依存する。
＜光学式圧迫センサの例３＞

【0065】

図６は、基材３７７７上の光学式圧迫センサ３０３の例を示す。図６に示す光学式圧迫センサ３０３は、上述の図１Ｂで説明した第１の圧迫センサ３５、第２の圧迫センサ５０、および第３の圧迫センサ９５の少なくとも１つとして機能し得る。基材３７７７は、図１Ｂの基材７の一部を形成する。

【0066】

図６において、圧迫センサ３０３は、入力部３０３ａと出力部３０３ｂとから形成されている。入力部３０３ａは、入力光ファイバ３４３９と、第１硬質層３４５０と、可撓性層３５４３とを含む。第１硬質層３４５０は、入力光ファイバ３４３９と可撓性層３５４３との間に挟まれている。可撓性層３５４３は、第１硬質層３４５０と基材３７７７の第１部分との間に挟まれている。圧迫センサ３０３の入力部３０３ａは、オプションの上部ラミネートフィルム３２３０の第１部分をさらに含み、この上部ラミネートフィルム３２３０は、基材３７７７の第１部分とともに、ラミネート構造を形成するように、入力光ファイバ３４３９、第１硬質層３４５０、および可撓性層３５４３を封止する。出力部３０３ｂは、出力光ファイバ３４４９、圧縮性層３８５０、および第２硬質層３６２０を含む。圧縮性層３８５０は、出力光ファイバ３４４９と第２硬質層３６２０との間に挟まれている。第２硬質層３６２０は、圧縮性層３８５０と基材３７７７の第２部分との間に挟まれている。圧迫センサ３０３の出力部３０３ｂは、上部ラミネートフィルム３２５０の第２部分をさらに含み、この上部ラミネートフィルム３２５０は、基材３７７７の第２部分とともに、。入力部３０３ａと同様のラミネート構造を形成するように、出力光ファイバ３４４９、圧縮性層３８５０および第２硬質層３６２０を封止する。入力光ファイバ３４３９と出力光ファイバ３４４９との間には空隙３１１１がある。空隙３１１１は、上部ラミネートフィルムの第１部分３２３０と第２部分３２５０の間、圧縮性層３８５０と第１剛性層３４５０の間、および可撓性層３５４３と第２剛性層３６２０の間にも延在する。しかしながら、基材３７７７は連続しており（空隙がなく）、圧迫センサ３０３の入力部３０３ａおよび出力部３０３ｂの両方を支持する。

【0067】

図６に示す圧迫センサ３０３では、入力光ファイバ３４３９が先に説明した入力コネクタとして機能する。入力光ファイバ３４３９は、コアと、コアを取り囲むクラッド３４３４とを有する。出力光ファイバ３４４９は、圧迫センサ３０３の出力と光感知器６ａ、６ｂ、６ｃとの間に延在する前述の出力コネクタとして機能する。出力光ファイバ３４４９は、コアと、コアを取り囲むクラッドとを有する。入力光ファイバ３４３９は、第１端部と第２端部とを有する。出力光ファイバ３４４９は、第１端部と第２端部とを有する。入力光ファイバ３４３９の第１端部は、光源４ａ、４ｂ、４ｃに接続されている。入力光ファイバ３４３９の第２端部は、圧迫センサ３０３の入力である。したがって、入力光ファイバ３４３９は、光源４ａ、４ｂ、４ｃと圧迫センサ３０３の入力との間に延在する。出力光ファイバ３４４９の第１端部は、圧迫センサ３０３の出力である。出力光ファイバ３４４９の第２端部は、光感知器６ａ、６ｂ、６ｃに接続されている。このように、出力光ファイバ３４４９は、圧迫センサ３０３の出力と光感知器６ａ、６ｂ、６ｃとの間に延在する。

【0068】

図６は、圧迫圧力が加えられていない状態の圧迫センサ３０３を概略的に示している。この圧迫されていない構成では、入力光ファイバ３４３９の第２端部と出力光ファイバ３４４９の第１端部は実質的に同軸である。圧迫センサ３０３の入力と出力の間の信号経路は、入力光ファイバ３４３９の第２端部から空隙３１１１を通って出力光ファイバ３４４９の第１端部へ至る信号経路である。

【0069】

上述したように、圧迫センサ３０３は、出力光ファイバ３４４９と第２剛性層３６２０（第２剛性層３６２０は基材３７７７に取り付けられ、基材の上方に配置される）との間に挟まれた圧縮性層３８５０を含む。このように、圧迫センサ３０３は、基材３７７７（間接的に、第２剛性層３６２０）と圧迫センサ３０３の出力（すなわち、出力光ファイバ３４４９の第１端部）との間に圧縮可能な部材（圧縮性層３８５０の形態）を含んで構成される。代替構成（図示せず）では、圧縮性層３８５０は、出力部３０３ｂではなく、入力部３０３ａに含むことができる。この代替構成では、圧迫センサ３０３は、基材３７７７と入力部（すなわち、入力光ファイバ３４４９の第２端部）との間に圧縮可能な部材（圧縮性層の形態）を含んで構成される。

【0070】

圧迫センサ３０３は、単一の光ファイバを第１剛性層３４５０および圧縮性層３８５０に取り付けることによって形成することができる。次に、第１剛性層３４５０及び圧縮性層３８５０は、ａ）第１剛性層３４５０が入力光ファイバ３４３９と可撓性層３５４３との間に挟まれ、ｂ）圧縮性層３８５０が出力光ファイバ３４４９と第２剛性層３６２０との間に挟まれるように、可撓性層３５４３及び第２剛性層３６２０上に配置される（又は取り付けられる）。可撓性層３５４３と第２剛性層３６２０は、次に基材３７７７に取り付けられる（または基材上に配置される）。光ファイバー３４３９、３４４９、および圧縮性層３８５０、可撓性層３５４３および剛性層３４５０、３６２０は、上部ラミネーションフィルム３２３０、３２５０と基材３７７７との間に封入される。その後、熱または超音波を印加して、基材３７７７が下部ラミネートフィルムとして機能するラミネート構造を作成することができる。その後、ラミネート構造を局所的に切断して、圧迫センサ３０３の入力部３０３ａと出力部３０３ｂの間に空隙３１１１を形成することができる。基材３７７７を貫通するカットは行われないので、入力３０３ａ部分と出力３０３ｂ部分は共通の基材３７７７によって連結される（基材３７７７の第１部分と第２部分は、それぞれ入力光ファイバ３４３９と出力光ファイバ３４４９の下に位置する共通の基材３７７７の一領域である）。切断は、ナイフのような鋭利な器具を用いて行うことができる。

【0071】

使用時、光源４ａ、４ｂ、４ｃは初期光信号を発する。光源４ａ、４ｂ、４ｃによって放射された初期光信号は、第１端部で入力光ファイバ３４３９に入射する。入力光ファイバ３４３９は、入力光ファイバ３４３９の第１端部から入力光ファイバ３４３９の第２端部まで初期光信号を導く。初期光信号は、入力光ファイバ３４３９の第２端部から空隙３１１１に照射される。入力光ファイバ３４３９の第２端部と出力光ファイバ３４４９の第１端部との間には信号経路がある。信号経路は空隙３１１１を通っている。通常、入力光ファイバ３４３９と出力光ファイバ３４４９が実質的に同軸になるように配置されている場合、空隙３１１１による信号経路を伝送する際の初期信号の小さな損失（２０％の範囲）がある。出力光ファイバ３４４９の第１端部はセンサ信号を受信する。センサ信号は、初期光信号の少なくとも一部を含む光信号である。出力光ファイバ３４４９は、出力光ファイバ３４４９の第１端部によって受信されたセンサ信号を出力光ファイバ３４４９の第２端部に導く。出力光ファイバ３４４９の第２端部は、光感知器６ａ、６ｂ、６ｃに接続される。光感知器６ａ、６ｂ、６ｃはセンサ信号を感知する。

【0072】

図７は、図６の光学式圧迫センサ３０３の使用時に圧迫圧力を印加した時を示す。

【0073】

使用時、圧迫圧力は、図１Ａを参照して上述したように、圧縮包帯（または圧縮衣服）と人間の脚との間に圧迫センサ３０３および基材３７７７を配置することによって印加することができる。圧迫センサ３０３の圧迫圧力は、図７においてＦとラベル付けされた矢印によって示されている。図５および図３の前の例と同様に、圧迫圧力は、基材３７７７に垂直な方向である（または、少なくとも基材３７７７に垂直な方向の成分を含む）。圧迫センサ３０３の入力および出力（すなわち、入力光ファイバ３４４９の第２端部および出力光ファイバ３４３９の第１端部）は、それらの相対的な構成が、圧迫センサ３０３に加えられる圧迫圧力に応じて変化するように配置される。好ましくは、入力と出力の相対的な配置は、圧迫センサ３０３に加えられる圧迫圧力に比例して（または逆比例して）変化する。

【0074】

圧迫圧力（すなわち、基材に垂直な成分を有する圧力）が圧迫センサ３０３に加えられると、圧縮性層３８５０は圧縮される。その結果、（圧縮性層３８５０に取り付けられている）出力光ファイバ３４４９の第１端部は、基材に向かって下方に変位する。対照的に、入力光ファイバ３４３９の第２端部は、出力光ファイバ３４３９の第１端部が（圧縮しない）第１剛性層３４５０に取り付けられているため、圧迫圧力がかかても下方に変位しない。

【0075】

図示されていないが、入力光ファイバ３４３９の第２端部および／または出力光ファイバ３４４９の第１端部は、付加的または代替的に、圧迫下で形状が変形することがある。

【0076】

図７に示すように、入力３４３９と出力３４４９の光ファイバーは、圧迫圧力の印加によって同軸のアライメントから外れる。

【0077】

図７は、圧迫圧力に応答した出力光ファイバ３４４９の第１端部の構成の変化を示しているが、圧縮性層３８５０、剛性層３４５０、３６２０および可撓性層３５４３の代替的な構成が、代わりに、圧迫圧力に応答した入力光ファイバ３４３９の第２端部の構成の変化を引き起こすように使用できることが理解されよう。重要な要素は、圧迫センサ３０３の入力と出力の相対的な構成（すなわち、入力光ファイバ３４３９の第２端部と出力光ファイバ３４４９の第１端部の相対的な構成）が、圧迫センサ３０３に加えられる圧迫圧力に応じて変化することである。

【0078】

圧迫センサ３０３の感度は、圧縮性層３８５０の材料特性に依存する。
当業者であれば、第１硬質層３４５０を、圧縮性層３８５０とは異なる材料特性、異なる圧縮性を有する第２の圧縮性層で置き換えるか、完全に除去することができることがわかるであろう。しかしながら、第１硬質層３４５０は、入力光ファイバ３４３９の変位を抑制するので有利である。結果として、圧迫センサ３０３に圧迫圧力が加えられると、入力光ファイバ３４３９の第２端部に対する出力光ファイバ３４４９の第１端部の変位は、第１剛性層３４５０が存在しないか又は剛性でない場合よりも大きくなる。したがって、第１剛性層３４５０は、圧迫センサ３０３の感度を増加させる。

【0079】

当業者であれば、第２剛性層３６２０は任意であるが、圧縮性層３８５０が圧縮され得る剛性表面を形成することによって圧縮性層３８５０の圧縮を実現するのを助け、したがって圧迫センサ３０３の感度を増加させることがわかるであろう。

【0080】

さらに、当業者であれば、可撓性層３５４３はオプションであることがわかるであろう。可撓性層は、非圧迫状態において入力光ファイバ３４３９と出力光ファイバ３４４９とが実質的に同軸となるように圧迫センサ３０３を水平にする補償層として機能するので有利である。代替例（図示せず）では、組み合わされた第１硬質層３４５０と可撓性層３５４３は、より厚い第１硬質層３４５０で置き換えることができる。
＜光学式圧迫センサの例４＞

【0081】

図８は、光学式圧迫センサ４０３の一例を示す。図８に示す光学式圧迫センサ４０３は、上述の図１Ｂに記載した第１の圧迫センサ３５、第２の圧迫センサ５０、および第３の圧迫センサ９５のうちの少なくとも１つとして機能し得る。

【0082】

図８において、圧迫センサ４０３は、入力光ファイバ１２０と出力光ファイバ２１０とから構成されている。圧迫センサ４０３は、第１のマイクロチューブ１３５、第２のマイクロチューブ１４０および第３のマイクロチューブ１５０の形態のガイド部材をさらに備える。入力光ファイバ１２０は、第１端部と第２端部とを有する。出力光ファイバ２１０は、第１端部と第２端部とを有する。入力光ファイバ１２０は、第１のマイクロチューブ１３５および第２のマイクロチューブ１４０を通過して第３のマイクロチューブ１５０に入り、入力光ファイバ１２０の第２端部が第３のマイクロチューブ１５０内に封入される。出力光ファイバ２１０の第１端部も、入力光ファイバ１２０の第２端部と出力光ファイバ２１０の第１端部およびその間の信号経路が第３のマイクロチューブ１５０内に位置するように、第３のマイクロチューブ１５０内に封入される。入力光ファイバ１２０の第２端部と出力光ファイバ２１０の第１端部との間には空隙がある。信号経路は空隙を通過する。圧迫センサ４０３は、第１のスペーサ１８０と第２のスペーサ１９５とをさらに備える。

【0083】

第１のスペーサ１８０は、第１のマイクロチューブ１３５を基材１１０に接続する。第２のスペーサ１９５は、第３のマイクロチューブ１５０を基材１１０に連結する。第２のマイクロチューブ１４０は、基材１１０の上方に浮いており、基材１１０には連結されていない。

【0084】

図８に示す圧迫センサ４０３では、入力光ファイバ１２０が先に説明した入力コネクタとして機能する。入力光ファイバ１２０は、コアと、コアを取り囲むクラッド（図示せず）とを有する。出力光ファイバ２１０は、圧迫センサ４０３の出力と光感知器６ａ、６ｂ、６ｃとの間に延在する前述の出力コネクタとして機能する。出力光ファイバ２１０は、コアと、コアを取り囲むクラッド（図示せず）とを有する。入力光ファイバ１２０の第１端部は、光源４ａ、４ｂ、４ｃに接続されている。入力光ファイバ１２０の第２端部は、圧迫センサ４０３の入力である。したがって、入力光ファイバ１２０は、光源４ａ、４ｂ、４ｃと圧迫センサ４０３の入力との間に延在する。出力光ファイバ２１０の第１端部は、圧迫センサ４０３の出力である。出力光ファイバ２１０の第２端部は、光感知器６ａ、６ｂ、６ｃに接続されている。このように、出力光ファイバ２１０は、圧迫センサ４０３の出力と光感知器６ａ、６ｂ、６ｃとの間に延在する。

【0085】

図８は、圧迫圧力が加えられていない状態の圧迫センサ４０３を概略的に示している。この圧迫されていない構成では、入力光ファイバ１２０の第２端部と出力光ファイバ２１０の第１端部は実質的に同軸であり、空隙の形で初期距離だけ離れている。圧迫センサ４０３の入力と出力の間の信号経路は、入力光ファイバ１２０の第２端部から空隙を通り、出力光ファイバ２１０の第１端部に至るまでの信号経路である。

【0086】

マイクロチューブ１３５、１４０、１５０は、マイクロチューブ１３５、１４０、１５０内で同軸になるように入力光ファイバ１２０および出力光ファイバ２１０の動きを抑制するように、入力光ファイバ１２０および出力光ファイバ２１０の外径よりも極くわずか大きい内径を有することが好ましい。

【0087】

マイクロチューブ１３５、１４０、１５０は、金属、プラスチック、セラミック、または他の適切な材料から作ることができる。好ましくは、第２のマイクロチューブ１４０は２ｃｍまでの長さを有し、第１のマイクロチューブ１３５および第３のマイクロチューブ１５０は５ｃｍまでの長さを有する。

【0088】

第１のスペーサ１８０と第２のスペーサ１９５は、圧迫センサをコンパクトにするため、好ましくは厚さ１ｍｍ以下がよく、そうすることで着用者にとって快適になる。

【0089】

出力光ファイバ２１０の第１端部は、第３のマイクロチューブ１５０に対して相対的に移動できないように、第３のマイクロチューブ１５０の一端の近傍の所定の位置に固定されることが好ましい。入力光ファイバー１２０の第２端部は固定されていないので、第３のマイクロチューブ１５０内で同軸上で自由に動く。

【0090】

使用時、光源４ａ、４ｂ、４ｃは初期光信号を発する。光源４ａ、４ｂ、４ｃによって放射された初期光信号は、第１端部で入力光ファイバ１２０に入射する。入力光ファイバ１２０は、入力光ファイバ１２０の第１端部から入力光ファイバ１２０の第２端部まで初期光信号を導く。初期光信号は、入力光ファイバ１２０の第２端部から空隙へ放出される。入力光ファイバ１２０の第２端部と出力光ファイバ２１０の第１端部との間には信号経路がある。信号経路は空隙を通過する。典型的には、圧迫センサ４０３が図８の非圧迫状態にあるとき、空隙には初期距離があるために、信号経路に沿った伝送において初期信号のわずかな損失（２０％の範囲）がある。出力光ファイバ２１０の第１端部はセンサ信号を受信する。センサ信号は、初期光信号の少なくとも一部を含む光信号である。出力光ファイバ２１０は、出力光ファイバ２１０の第１端部によって受信されたセンサ信号を出力光ファイバ２１０の第２端部に導く。出力光ファイバ２１０の第２端部は、光感知器６ａ、６ｂ、６ｃに接続される。光感知器６ａ、６ｂ、６ｃはセンサ信号を感知する。

【0091】

図９は、図８の光学式圧迫センサ４０３の使用時において圧迫圧力を印加した時を示す。
使用時には、圧迫圧力は、図１Ａを参照して上述したように、圧縮包帯（または圧縮衣服）と人間の脚との間に圧迫センサ４０３および基材１１０を配置することによって印加される。図７、図５、および図３の前述の例と同様に、圧迫圧力は基材１１０に垂直な方向である（または少なくとも基材１１０に垂直な方向の成分を含む）。圧迫センサ４０３の入力および出力（すなわち、入力光ファイバ１２０の第２端部および出力光ファイバ２１０の第１端部）は、それらの相対的な構成が圧迫センサ４０３に加えられる圧迫圧力に応じて変化するように配置される。好ましくは、入力と出力の相対的な配置は、圧迫センサ４０３に加えられる圧迫圧力を変化させる。

【0092】

圧迫圧力（すなわち、基材に垂直な成分を有する圧力）が圧迫センサ４０３に加えられると、第２のマイクロチューブ１４０は基材１１０に向かって下方に変位する。その結果、第２のマイクロチューブ１４０に通された入力光ファイバ１２０の一部は、（第２のマイクロチューブ１４０と共に）基材１１０に向かって変位を受ける。入力光ファイバ１２０は弾性がないので、第２のマイクロチューブ１４０に通された入力光ファイバ１２０の部分が下方に変位すると、入力光ファイバ１２０を部分的に第３のマイクロチューブ１５０から引き抜く。特に、入力光ファイバ１２０の第２端部は、出力光ファイバ２１０の固定された第１端部から第３マイクロチューブ１５０に沿って軸方向に変位する。軸方向の変位（これは基材１１０に平行な方向である）は、入力光ファイバ１２０の第２端部と出力光ファイバ２１０の第１端部の相対的な構成を変化させる（すなわち、圧迫センサ４０３の入力と出力の相対的な構成を変化させる）。言い換えれば、上述の構成の変化は、基材１１０に平行な方向における圧迫センサの入力および出力の変位を含む。

【0093】

例えば、入力光ファイバ１２０の第２端部が出力光ファイバ２１０の第１端部から軸方向に離れて変位する場合、入力光ファイバ１２０の第２端部と出力光ファイバ２１０の第１端部との間の空隙、及び信号経路は、図９に示すように、図８の第１の距離から第２の距離まで増加する。その結果、入力光ファイバ１２０の第２端部から放出され、出力光ファイバ２１０の第１端部に入射する初期光信号の量は、入力光ファイバ１２０の第２端部と出力光ファイバ２１０の第１端部とがより近くに位置する図８の非圧迫状態よりも低くなる。

【0094】

センサ信号は圧迫圧力に反比例して変化することが好ましい。

【0095】

上述したように、出力光ファイバ２１０の第１端部は、圧迫圧力によって変位しないように定位置に固定される。しかしながら、当業者であれば、出力光ファイバ２１０の第１端部を固定する代わりに、入力光ファイバ１２０の第２端部を所定の位置に固定することができることがわかるであろう。この代替例では、出力光ファイバ２１０の第１端部は軸方向に自由に移動できる。重要な要素は、圧迫センサ４０３の入力と出力の相対的構成（すなわち、入力光ファイバ１２０の第２端部と出力光ファイバ２１０の第１端部の相対的構成）が、圧迫センサ４０３に加えられる圧迫圧力に応じて変化することである。

【0096】

当業者であれば、スペーサ１８０、１９５は任意であるが、第２のマイクロチューブ１４０の変位可能な範囲を増大させ、したがって圧迫センサ４０３の感度を増大させるので有効であることがわかるであろう。当業者であれば、第１のマイクロチューブ１３５と第２のマイクロチューブ１４０は任意であることを同様に理解するであろう。
＜静電容量式圧迫センサの例＞

【0097】

図１０は、基材１１０上の容量性圧迫センサの一例を示す。図１０に示す容量性圧迫センサは、上述の図１Ｂに記載した第１の圧迫センサ３５、第２の圧迫センサ５０、および第３の圧迫センサ９５の少なくとも１つとして機能し得る。基材１１０は、図１Ｂの基材７の一部を形成する。

【0098】

図１０に示す容量性圧迫センサは、電気的圧迫センサの一例である。図１０に示す静電容量式圧迫センサのような電気式圧迫センサでは、信号エミッタはコイル等の電気信号エミッタ／ジェネレータであり、信号検出器はコイルやＭＥＭＳセンサ等の電気信号検出器である。信号エミッタは、信号エミッタ４ａ、４ｂ、４ｃのいずれかであってもよく、以下、「電気信号発生器４ａ、４ｂ、４ｃ」と称する。信号感知器は、信号感知器６ａ、６ｂ、６ｃのいずれかであってもよく、以下「電気信号感知器６ａ、６ｂ、６ｃ」と呼ぶ。図１０に示す静電容量式圧迫センサの場合、電気信号発生器は交流電気信号発生器であり、電気信号感知器は交流電気信号感知器である。

【0099】

図１０に示す圧迫センサの構造配置は、基材１１０およびマイクロチューブ１３５、１４０、１５０の点で、図８に示す光学式圧迫センサの構造配置に類似している。同様に、図１０のスペーサ５８０、５９５は、図８のスペーサ１８０、１９５と同等である。しかしながら、図１０が図８と異なる点は、入力導電線５２０が図８の入力光ファイバ１２０に取って代わり、出力導電線２００が図８の出力光ファイバ２１０に取って代わる点である。図１０の圧迫センサは、入力導電線５２０の第２端部の第１プレート１６７と出力導電線２００の第１端部の第２プレート１７５との間に形成された可変コンデンサをさらに有する。信号経路はコンデンサ・プレート１６７、１７５の間を通る。キャパシタンスは、コンデンサ・プレート１６７、１７５間の距離を変化させることによって可変にできる。

【0100】

図１０に示す圧迫センサにおいて、入力導電線５２０は、電気信号発生器４ａ、４ｂ、４ｃと圧迫センサの入力との間に延在する、前述の入力コネクタとして機能する。より具体的には、入力導電線５２０の第１端部は電気信号発生器４ａ、４ｂ、４ｃに接続され、入力導電線の第２端部は第１のコンデンサ・プレート１６７に接続される。圧迫センサの入力は第１のコンデンサ・プレート１６７である。出力導電線２００は、前述の出力コネクタとして機能し、圧迫センサの出力と電気信号感知器６ａ、６ｂ、６ｃとの間に延在する。より具体的には、出力導電線２００の第１端部は第２コンデンサ・プレート１７５に接続され、出力導電線の第２端部は電気信号感知器６ａ、６ｂ、６ｃに接続される。圧迫センサの出力は第２のコンデンサ・プレート１７５である。

【0101】

図１０は、圧迫圧力が加えられていない状態の圧迫センサを概略的に示している。この圧迫されていない構成では、圧迫センサの入力と出力の間の信号経路は、第１のコンデンサ・プレート１６７から空隙２８０を通って第２のコンデンサ・プレート１７５に至る信号経路である。従って、空隙２８０は可変コンデンサのプレート１６７、１７５間の距離に相当する。

【0102】

第２のコンデンサ・プレート１７５は、好ましくは、第３のマイクロチューブ１５０に対して相対的に移動できないように所定の位置に固定される。第１のコンデンサ・プレート１６７は固定されておらず、第３のマイクロチューブ１５０内で基材１１０と平行な方向である軸方向に自由に移動できる。

【0103】

代替例では、空隙２８０を有する単純な２枚のプレート１６７、１７５のデバイスではなく、可変コンデンサはより高度なＭＥＭＳ型コンデンサにできる。すなわち、コンデンサ・プレートは薄膜ＭＥＭＳ型微細加工コンデンサ・プレートにすることもできる。コンデンサ・プレートは、インターリーブされた複数の突起（インターディジテッド・フィンガーなど）で構成されていてもよい。この場合、キャパシタンスは突起のインターリーブ（例えばフィンガーのインターディジテーション）の程度に応じて変化する。このインターリーブの例では、コンデンサ・プレートは共通の平面に配置されることがある。特に、コンデンサ・プレートは、共通の平面に位置するように配置されたインターディジテーションされたフィンガーを有していてもよい。このようなインターディジテッド・フィンガーの配置は、圧迫センサを薄く保ち、感知装置の装着者の邪魔にならないようにするのに役立つ。

【0104】

使用時には、電気信号発生器４ａ、４ｂ、４ｃは、可変コンデンサのプレート１６７、１７５間に電圧を印加し、電気信号感知器６ａ、６ｂ、６ｃは、プレート１６７、１７５間の静電容量を感知する。電圧は出力された電気信号とみなすことができ、静電容量は感知された電気信号とみなすことができる。可変コンデンサの静電容量は、プレート１６７、１７５間の距離に応じて変化する。図１０の非圧迫状態では、プレート１６７、１７５間には第１の距離があるとする。

【0105】

図１１は、図１０の静電容量式圧迫センサの使用時に圧迫圧力を印加した時を示す。
使用時において、圧迫圧力は、図１Ａを参照して上述したように、圧縮包帯（または圧縮衣服）と人間の脚との間に圧迫センサおよび基材１１０を配置することによって印加される。図９、図７、図５および図３の前述の例と同様に、圧迫圧力は基材１１０に垂直な方向である（または少なくとも基材１１０に垂直な方向の成分を含む）。圧迫センサの入力および出力（すなわち、可変コンデンサのプレート１６７、１７５）は、それらの相対的な構成が、圧迫センサに加えられる圧迫圧力に応じて変化するように配置される。好ましくは、プレート１６７、１７５間の距離２８０は、圧迫センサに加えられる圧迫圧力に比例して変化する。

【0106】

図９の光学例と同様に、図１１の圧迫センサに圧迫圧力が加えられると、第２のマイクロチューブ１４０は基材１１０に向かって下方に変位する。その結果、入力導電線５２０は、第１のコンデンサ・プレート１６７が第２のコンデンサ・プレート１７５からさらに離れるように（すなわち、第１のコンデンサ・プレート１６７が基材１１０と平行な方向に（第３のマイクロチューブ１５０に対して）軸方向に変位するように）、第３のマイクロチューブ１５０から部分的に引き出される。言い換えれば、プレート１６７、１７５間の距離２８０が増加する。第１のコンデンサ・プレート１６７の変位は、可変コンデンサの入力と出力の相対的な構成を変化させる。言い換えれば、上述の構成の変化は、基材１１０に平行な方向への変位を含む。可変コンデンサの入力と出力の構成の変化は、静電容量の変化をもたらす。電気信号感知器６ａ、６ｂ、６ｃによって受信されるセンサ信号は、可変コンデンサの静電容量に応じて変化する。

【0107】

上述したように、出力導電線２００の第１端部は、圧迫圧力によって変位しないように、所定の位置に固定されている。しかしながら、当業者であれば、出力導電線２００の第１端部を固定する代わりに、入力連結ワイヤ５２０の第２端部を所定の位置に固定することができることがわかるであろう。この代替例では、出力導電線２００の第１端部は、軸方向に自由に動くことができる。重要な要素は、圧迫センサの入力と出力の相対的な構成（すなわち、コンデンサ・プレート１６７、１７５の相対的な構成）が、圧迫センサに加えられる圧迫圧力に応じて変化することである。

【0108】

当業者であれば、スペーサ５８０、５９５は任意であるが、第２のマイクロチューブ１４０の可能な変位範囲を増大させ、したがって圧迫センサ４０３の感度を増大させるのでつけた方が有利であることがわかるであろう。当業者であれば同様に、第１のマイクロチューブ１３５と第２のマイクロチューブ１４０は任意であることがわかるであろう。
＜抵抗式圧迫センサの例＞

【0109】

図１２は、抵抗式圧迫センサの一例を示す。図１２に示す抵抗式圧迫センサは、前述の図１Ｂに記載した第１の圧迫センサ３５、第２の圧迫センサ５０、および第３の圧迫センサ９５の少なくとも１つとして機能し得る。

【0110】

抵抗圧迫センサは、可変コンデンサが、入力導電線５２０の第２端部と出力導電線２００の第１端部との間に接続された可変抵抗器１５７によって置き換えられていることを除いて、図１０および図１１に関して上述した容量圧迫センサに類似している。可変抵抗器１５７の抵抗値は、可変抵抗器の入力と出力との間の距離（すなわち、入力導電線５２０の第２端部と出力導電線２００の第１端部との間の距離）に応じて変化する。

【0111】

可変抵抗器１５７は、ひずみゲージ、導電性高分子、ピエゾ抵抗素子等の変位感知抵抗器である。

【0112】

当業者であれば、図１２の可変抵抗器の例は、磁界センサを組み込むように容易に変形させることができることがわかるであろう。このような例では、電気信号発生器４ａ、４ｂ、４ｃを磁界エミッタに置き換え、信号感知器６ａ、６ｂ、６ｃを磁界感知器（例えば、ホール効果センサまたはローレンツ効果センサ、ＭＥＭＳセンサであってもよい）に置き換え、可変抵抗器を磁石に置き換えることができる。
＜光学式圧迫センサの例５＞

【0113】

図１３は、図８および図９に関して説明したものと同様の光学式圧迫センサ４６５を示す。図８および図９に示す例と同様に、図１３の例は、基材４００、入力光ファイバ４２５および出力光ファイバ４５０を含む。入力光ファイバ４２５は、光源４９５と圧迫センサ４６５の入力との間に延在する。出力光ファイバ４５０は、圧迫センサ４６５の出力と光感知器５１０との間に延在する。図１３に示す例は、入力光ファイバ４２５と出力光ファイバ４５０とが同軸ではないため、図８および図９に示す例とは異なる。その代わりに、入力光ファイバ４２５と出力光ファイバ４５０は平行であり、互いに隣接している。入力光ファイバ４２５の第２端部は、出力光ファイバ４５０の第１端部に隣接している。

【0114】

図１４は、図１３の光学式圧迫センサ４６５の基材に垂直な面における断面を示す。圧迫センサ４６５の構造配置は、基材４００およびマイクロチューブ１３５、１４０、１５０の点で、図８に示した光学式圧迫センサの構造配置に類似している。同様に、図１４のスペーサ１８０、１９５は、図８のスペーサ１８０、１９５と同等である。さらに、図８と同様に、圧迫センサ４６５の入力は入力光ファイバ４２５の第２端部であり、圧迫センサ４６５の出力は出力光ファイバ４５０の第１端部である。

【0115】

図１４では、入力光ファイバー４２５は第１のマイクロチューブ１３５を通って第３のマイクロチューブ１５０内に延在する。入力光ファイバ４２５は第２のマイクロチューブ１４０を通って延在していない。その代わりに、入力光ファイバ４２５は、第２のマイクロチューブ１４０に平行に、かつ隣接して延在する（破線で示す）。一方、出力光ファイバー４５０は、３本のマイクロチューブ１３５、１４０、１５０のすべてを通って延在する。入力光ファイバ４２５の第２端部も、出力光ファイバ４５０の第１端部も、第３のマイクロチューブ１５０内の一つの位置に固定されていない。代わりに、入力光ファイバ４２５の第２端部も出力光ファイバ４５０の第１端部も、第３のマイクロチューブ１５０内で軸方向に（すなわち、基材４００に平行な方向に）自由に移動する。

【0116】

図１４の圧迫センサは、入力光ファイバ４２５の第２端部（すなわち、圧迫センサ４６５の入力）と出力光ファイバ４５０の第１端部（すなわち、圧迫センサ４６５の出力）との間の信号経路に配置された信号反射器１８５（すなわち、光反射器）をさらに備える。したがって、信号経路は以下を含む。
（ａ）入力光ファイバ４２５の第２端部と信号反射鏡との間にを設けられた空隙、
（ｂ）信号反射鏡１８５自体、および
（ｃ）信号反射鏡と出力光ファイバ４５０の第１端部との間の空隙。
信号反射器１８５は、マイクロミラーのようなミラーである。入力光ファイバ４２５の第２端部と出力光ファイバ４５０の第１端部の両方は、図１４の非圧迫状態では、ミラー１８５から短い初期距離だけ離れている。

【0117】

使用時には、光源は初期光信号４９５を発する。光源４９５によって放射された初期光信号は、第１端部で入力光ファイバ４２５に入射する。入力光ファイバ４２５は、入力光ファイバ４２５の第１端部から入力光ファイバ４２５の第２端部まで初期光信号を導く。初期光信号は、入力光ファイバ４２５の第２端部から空隙に向けて出射される。入力光ファイバ４２５の第２端部と出力光ファイバ４５０の第１端部との間には信号経路がある。該信号経路は空隙を通過し、ミラー１８５からの反射を伴う。出力光ファイバー４５０の第１端部はセンサ信号を受信する。センサ信号は、初期光信号の少なくとも一部を含む光信号である。出力光ファイバ４５０は、出力光ファイバ４５０の第１端部によって受信されたセンサ信号を出力光ファイバ４５０の第２端部に導く。出力光ファイバ４５０の第２端部は光感知器に接続されている。光感知器はセンサ信号を感知する。

【0118】

図１５は、図１４の光学式圧迫センサ４６５の使用時における圧迫圧力の印加時を示す。使用時、圧迫圧力は、図１Ａを参照して上述したように、圧縮包帯（または圧縮衣服）と人間の脚との間に圧迫センサ４６５および基材４００を配置することによって印加される。

【0119】

図１１、図９、図７、図５および図３の前の例と同様に、圧迫圧力は基材４００に垂直な方向である（または少なくとも基材４００に垂直な方向の成分を含む）。圧迫センサ４６５の入力および出力（すなわち、入力光ファイバ４２５の第２端部および出力光ファイバ４５０の第１端部）は、それらの相対的な配置が圧迫センサ４６５に加えられる圧迫圧力に応じて変化するように配置される。

【0120】

圧迫センサ４６５に圧迫圧力が加えられると、第２のマイクロチューブ１４０は基材４００に向かって下方に変位する。その結果、第２のマイクロチューブ１４０を通って延びる出力光ファイバ４５０の部分は、（第２のマイクロチューブ１４０と共に）基材４００に向かって変位を受ける。出力光ファイバ４５０は弾性がないので、第２のマイクロチューブ１４０を通って延びる出力光ファイバ４５０の部分が下方に変位すると、出力光ファイバ４５０を部分的に第３のマイクロチューブ１５０から引き抜く。特に、出力光ファイバ４５０の第１端部は、固定ミラー１８５から離れるように第３のマイクロチューブ１５０に沿って軸方向変位を受ける。軸方向の変位（これは基材４００に平行な方向である）は、入力光ファイバ４２５の第２端部と出力光ファイバ４５０の第１端部との相対的な構成、およびその間の信号経路を変化させる。特に、入力光ファイバ４２５の第２端部と出力光ファイバ４５０の第１端部との間の信号経路の長さは、出力光ファイバ４５０の第１端部とミラー１８５との間の距離が増加したために増加する）。換言すれば、上述の構成の変化は、圧迫センサ４６５の出力の基材４００に平行な方向への変位を含む。軸方向の変位（基材４００に平行な方向である）は、出力光ファイバ４５０の第１端部とミラー１８５との相対的な構成も変化させる。したがって、入力光ファイバ４２５の第２端部および出力光ファイバ４５０の第１端部は、圧迫圧力に応答して、入力光ファイバ４２５の第２端部および出力光ファイバ４５０の第１端部の少なくとも一方が、信号経路を変化させるように信号反射鏡１８５に対して相対的な変位を受けるように構成される。信号経路の長さが変化するため、入力光ファイバ４２５の第２端部から放出され、出力光ファイバ４５０の第１端部に入射する初期光信号の量は、（図１５のように）圧迫下では、図１４の非圧迫状態よりも低くなる。

【0121】

注目すべきことに、入力光ファイバ４２５（第２のマイクロチューブ１４０を通って延在していない）も、圧迫圧力の影響を多少受ける可能性がある。特に、入力光ファイバ４２５は、入力光ファイバ４２５の第２端部がミラー１８５からさらに引き離されるように、基材４００に向かって下方に変位することもあり、それによって信号経路がさらに増加する。しかし、出力光ファイバ４５０の下方への変位は、マイクロチューブ１４０の存在によって増強されるため、入力光ファイバ４２５の下方への変位は、出力光ファイバ４５０の下方への変位よりも小さくなる。代替的な配置では、両方の光ファイバー４２５、４５０が第２のマイクロチューブ１４０を通って延び、圧迫センサ４６５の感度をより大きくすることができる。当業者であれば、出力光ファイバ４５０が第２のマイクロチューブ１４０を通って延びる代わりに、入力光ファイバ４２５が第２のマイクロチューブ１４０を通って延びるようにできることもわかるであろう。さらに別の選択肢では、第２のマイクロチューブ１４０を通って延在していない光ファイバの端部は、ミラー１８５に対して第３のマイクロチューブ１５０の所定の位置に固定することもできる。
＜光学式圧迫センサの例６＞

【0122】

図１６は、光学式圧迫センサの一つの例を示す。図１６に示す光学式圧迫センサ１０３は、光源を圧迫センサの入力に接続する入力コネクタが存在せず、圧迫センサの出力を光感知器に接続する出力コネクタも存在しないため、前述の図１Ｂに記載した第１の圧迫センサ３５、第２の圧迫センサ５０、および第３の圧迫センサ９５の少なくとも１つとしてそのまま作用するには適さない。その代わりに、図１６に示す圧迫センサでは、圧迫センサの入力は光源６１６であり、圧迫センサの出力は光感知器６２５である。したがって、光源６１６および光感知器６２５は、図１６では、図１Ｂに示すよう基材外への配置ではなく、基材６９０に結合されている。

【0123】

光源６１６は基材６９０に直接取り付けられておらず、光感知器６２５も基材６９０に直接取り付けられていない。その代わりに、光源６１６の一端は第１剛性スペーサ６７５によって基材６９０から分離され、光感知器６２５の一端は圧縮性スペーサ６３０によって基材６９０から分離される。光源６１６と光感知器６３０の他端は重なるように配置されている。

【0124】

この圧迫センサは、基材６９０と光感知器６２５との間に圧縮可能な部材（すなわち、圧縮可能なスペーサ６３０の形態）を含んでいる。別の構成では、圧縮性スペーサ６３０と剛性スペーサ６７５を入れ替えて、圧迫センサが基材６９０と光源６１６の間に圧縮性部材を含むようにすることもできる。

【0125】

感知装置はさらに、入力接点６４５と出力接点６６０を含む。接点６４５、６６０は、光学式圧迫センサを電子制御・電源装置に接続する。好ましくは、接点６４５、６６０は導電線である。

【0126】

使用時、光源６１６は初期光信号を発する。光源６１６によって放射された初期光信号の一部は、センサ信号として光感知器６２５によって直接感知される。このように、光源６１６と光感知器６２５との間には信号経路が存在する。

【0127】

光源６１６及び光感知器６２５は、光感知器６２５によって受信されるセンサ信号が光源６１６及び光感知器６２５の相対的な配置に応じて変化するように配置される。特に、センサ信号は、光源６１６と光感知器６３０との間の重なりの程度に応じて変化する。光源６１６と光感知器６２５は、それらの相対的な配置（すなわちそれらの重なり）が圧迫センサに加えられる圧迫圧力に応じて変化するように配置される。

【0128】

圧迫センサに圧迫圧力が加えられていない場合（すなわち、図１６に示すように）、光源６１６と光感知器６２５およびその間の信号経路は、初期状態の圧迫されていない構成に配置される。

【0129】

図１７は、圧迫圧力（すなわち、基材に垂直な成分を有する圧力）が加えられたときの圧迫センサを示している。圧迫圧力は圧縮性スペーサ６３０を基材に垂直な方向に圧縮する。その結果、信号感知器６２５は信号エミッタ６７５に対して相対的に変位する。

【0130】

光源６１６及び光感知器６２５は、付加的又は代替的に、圧迫圧力に応答して形状を変形させることができる。

【0131】

前述の変位又は変形は、光源６１６及び光感知器６２５の相対的な構成を変化させる。特に、光源６１６と光感知器６２５の重なりの程度が変化する。重なりが大きいほど、光感知器６２５によって受信されるセンサ信号は大きくなる。重なりが小さいほど、光感知器６２５によって受信されるセンサ信号は小さくなる。

【0132】

圧迫センサの感度は、圧縮性スペーサ６３０の材料特性に依存する。

【0133】

当業者であれば、剛性スペーサ６７５を、圧縮性スペーサ６３０とは異なる材料特性、異なる圧縮性を有する第２の圧縮性スペーサと置き換えることができることがわかるであろう。しかしながら、圧迫センサの感度を高めるために、剛性スペーサ６７５は剛性を持つことが好ましい。

【0134】

当業者であれば、図１６および図１７に示す圧迫センサが、図１Ｂの第１の圧迫センサ３５、第２の圧迫センサ５０、および第３の圧迫センサ９５のうちの少なくとも１つとして機能するのに適しているように、図１Ｂに示す配置を適合させることができることがわかるであろう。例えば、入力コネクタを第１の接点６４５に置き換え、出力コネクタを第２の接点６６０に置き換えることができる。さらに、図１６に図示したように、図１Ｂの信号エミッタおよび信号感知器は、圧迫センサの一部を形成するように移動させることができる。
＜電力および制御装置＞

【0135】

図１８は、上述した感知装置の任意の実施例と共に使用できる電子制御・電源装置１５２０を概略的に示している。電子制御・電源装置１５２０は、信号増幅器、アナログ／デジタル変換器、マイクロコントローラまたは他のプロセッサ、メモリ、データロガー、無線伝送システム（例えばBluetooth（ＴＭ））、ディスクリート部品または集積電子部品、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ等で構成することができる。マイクロコントローラーまたは他のプロセッサーは、センサ信号に基づいて感知装置に加えられた圧力の推定値を決定するように構成することができる。電子制御・電源装置は、感知装置に加えられる圧力の推定値の瞬間的な読み取り値を表示するように構成されたデジタルディスプレイ１５３０を備えてもよい。電子制御・電源装置１５２０は、例えば、圧迫包帯（又は衣服）が着用者にきつく又は緩く適用され過ぎている場合など、感知装置に加えられる圧力の推定値が目標範囲を外れている場合に警報を発するための音声インジケータ１５００を含むこともできる。電子制御・電源装置１５２０の全体はハウジング内に収容することができる。

【0136】

感知装置によって決定された測定値は、マイクロプロセッサーで処理される前に、間隔をおいて捕捉され、データロガーに保存することができる。測定値は、所望の頻度、例えば１分ごと、１時間ごとなど、頻繁に取得し、データロガーに記録することができる。データロガーまたはマイクロプロセッサーからのデータは、送信システムによって遠隔の装置またはサーバーに送信される。これは、スマートフォン、ラップトップ、ポケットベル、または他のデバイスにすることができる。遠隔装置は、感知装置に加えられた、臨床評価に使用することができる圧力の推定値の記録を保持することができる。このデータ記録は、臨床医が感知装置を装着した患者の臨床モニタリングに使用することができる。

【0137】

電子制御・電源装置１５２０は、さらに、感知装置及び電子制御・電源装置１５２０の電気部品に電力を供給するための充電可能なコイン型電池を含んでもよい。電子制御・電源装置１５２０は、５Ｖ以下の電圧を供給する。電子制御・電源装置１５２０は、ＵＳＢポート１５００をさらに備え、このＵＳＢポート１５００によってデータロガーからデータを取り出すことができる。

【0138】

電子制御・電源装置１５２０は、粘着パッド、面ファスナー接続機構、または同様のものを介して圧迫包帯（または衣服）に取り付けられてもよいし、感知装置のハウジングまたはケーシングに一体化されてもよい。あるいは、電子制御・電源装置１５２０は、感知装置に通信可能に結合してもよい。例えば、電子制御・電源装置１５２０は、ケーブル、または他の適切な有線もしくは無線の電力および通信リンクによって接続され、感知装置から離れた場所（例えば、着用者が着用する衣服のポケット内、またはベッドサイドの台車上）に配置されてもよい。電子制御・電源装１５２０は、２ｍｍＨｇから１００ｍｍＨｇの範囲の圧力を推定するように構成することができる。

【図1A】

【図1B】

【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15】

【図16】

【図17】

【図18】

【国際調査報告】