JP2955651B2 - Contact thermal sensation measuring device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、人の掌、指先や足
の裏における接触温熱感覚を計測するために用いる接触
温熱感覚計測装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a contact thermal sensation measuring apparatus used for measuring a contact thermal sensation on a human palm, a fingertip, or the sole of a foot.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、人の立場からの快適温熱環境の創
出と評価が求められている。従来、各種材質のフローリ
ング材等の住宅関連部材や絨毯等の繊維製品等の生活関
連製品がオフィスや一般住宅で温熱環境制御用仕上げ材
料として使用される場合の性能評価は、従来、それらの
物理的品質に重点をおいて行われていた。現在、生活環
境の場に数多くの新材料が出現しているが、すべてが人
間の感性に適合した材料であるとは言い難い。一方、生
活の質の向上という観点から、使い易さとか感覚適合性
の面からの性能評価が求められている。そのためには材
料の物理特性と人間の感覚量の相関から得られる普遍的
な適合性指標を作成する必要がある。2. Description of the Related Art In recent years, creation and evaluation of a comfortable thermal environment from a human standpoint has been required. Conventionally, when housing-related members such as flooring materials of various materials and living-related products such as textiles such as carpets are used as finishing materials for thermal environment control in offices and ordinary houses, performance evaluation of the physical The emphasis was on quality. At present, many new materials have appeared in places of living environment, but it is hard to say that all of them are materials suitable for human sensitivity. On the other hand, from the viewpoint of improving the quality of life, there is a demand for performance evaluation in terms of ease of use and sensory compatibility. To do so, it is necessary to create a universal suitability index obtained from the correlation between the physical properties of the material and the amount of human perception.

【０００３】このような普遍的な適合性指標を作成すべ
く温熱感覚計測実験が行われているが、従来の計測実験
は次のようにして行われていた。材料である温熱提示板
の温度を一定に保つために空気恒温槽を用意して、その
中に温熱提示板を保管しておく。そして計測実験時に
は、空気恒温槽から温熱提示板をすばやく取り出して、
瞬時に被験者に触ってもらい、温冷感と快適感に関して
の主観量を予め用意したスケール（例えば、大変暖かい
〜大変冷たい迄の７段階、快適である〜不快である迄の
４段階）で申告させ、また感知温度は感じたままの温度
を申告させていた。[0003] A thermal sensation measurement experiment has been performed to create such a universal suitability index, but a conventional measurement experiment was performed as follows. An air thermostat is prepared to keep the temperature of the heat presenting plate, which is a material, constant, and the heat presenting plate is stored therein. And at the time of measurement experiment, quickly take out the heat presentation board from the air thermostat,
The subject was instantly touched, and the subjective amount of the feeling of warmth and comfort and the feeling of comfort were reported on a prepared scale (for example, 7 steps from very warm to very cold, 4 steps from comfortable to uncomfortable). In addition, the sensed temperature was reported as it was felt.

【０００４】しかしながら、上記のような従来の計測手
法では、温度変化を計測条件に入れると、その数だけ大
きな空気恒温槽が必要となり、費用がかさむ上、広い実
験スペースを確保しなければならない。また、温度提示
板を空気恒温槽から取り出すと、その瞬間から板表面温
度は低下しはじめ、その冷却速度は材料の熱伝導率や熱
容量等に依存しこれらの値は材料ごとに異なるため、人
間の感覚量に影響を与えてしまう。従って、得られたデ
ータの信頼性は十分なものであるとは言えなかった。こ
のため、これまでの実験報告は実験室の室内温度域での
測定にとどまっていた。[0004] However, in the conventional measuring method as described above, if the temperature change is taken into the measuring conditions, a large number of air thermostats is required, the cost is increased, and a wide experimental space must be secured. In addition, when the temperature presentation plate is taken out of the air oven, the surface temperature of the plate starts to decrease from that moment, and the cooling rate depends on the thermal conductivity and heat capacity of the material. Influences the amount of feeling. Therefore, the reliability of the obtained data could not be said to be sufficient. For this reason, the experimental reports so far have been limited to measurements in the room temperature range of the laboratory.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の問題点に鑑みてなされたもので、低コストで、スペ
ースをとらず、しかも精度よく接触温熱感覚計測を行う
ことのできる装置を提供することをその課題とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and provides a low-cost, space-saving, and accurate apparatus for measuring contact thermal sensation. Is the task.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記課
題を解決するため、温度提示板となる着脱自在の平板
と、該平板の裏面に設けられる面状発熱部と、該平板の
表面温度が予め設定した温度となるように該面状発熱部
に供給する電力量を制御する温度制御手段とを具備する
ことを特徴とする接触温熱感覚計測装置が提供される。According to the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, a detachable flat plate serving as a temperature presenting plate, a planar heating portion provided on the back surface of the flat plate, and a surface of the flat plate are provided. There is provided a contact thermal sensation measuring device, comprising: temperature control means for controlling an amount of electric power supplied to the planar heating unit so that the temperature becomes a preset temperature.

【０００７】[0007]

【発明の実施の形態】以下本発明による接触温熱感覚計
測装置を具体例に基づき詳細に説明する。なお、本明細
書中において「接触温熱感覚」とは、人間の掌、指先や
足の裏等が材料表面に接触したときの温冷感、快適感、
感知温度等の感覚のことをいう。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a contact thermal sensation measuring apparatus according to the present invention will be described in detail based on specific examples. In the present specification, the “contact thermal sensation” refers to a thermal sensation, a comfortable sensation when a human palm, a fingertip, a sole of a foot, or the like contacts a material surface,
It refers to the sense of the sensed temperature.

【０００８】図１は本発明による接触温熱感覚計測装置
の一構成例を示すもので、（ａ）は側面図、（ｂ）は平
面図である。図中１は平板形状の接触感覚提示板であ
り、当該装置に対して着脱自在に取り付けられている。
温度提示板１の表面１ａは計測時に人間の掌、指先や足
の裏等が接触する接触面となっている。温度提示板１の
裏面１ｂには面状発熱部２が設けられる。面状発熱部２
は金属薄板３、発熱抵抗体層４及びこれらの間に介在す
る絶縁層５から構成される。発熱抵抗体層４の両端には
電極（図示せず）が取り付けられており、この電極は慣
用の給電手段（図示せず）に接続され、該給電手段の給
電量は温度制御装置（図示せず）で制御できるようにな
っている。また、面状発熱部２の下方には断熱材６が充
填されている。温度提示板１の表面１ａの適所には熱電
対７が取り付けられ、また面状発熱部２の下面の適所に
も熱電対８が取り付けられ、これらは切替スイッチ９を
介して図示しない温度制御装置に接続されている。さら
に、温度提示板１の表面１ａの近傍の両側には、光セン
サー１０が取り付けられ、その出力は図示しない制御手
段（コンピュータ）に接続されている。なお、１１は収
納箱、１２は端子である。FIGS. 1A and 1B show a configuration example of a contact thermal sensation measuring apparatus according to the present invention, wherein FIG. 1A is a side view and FIG. 1B is a plan view. In the figure, reference numeral 1 denotes a flat contact sensation presentation plate, which is detachably attached to the device.
The surface 1a of the temperature presentation plate 1 is a contact surface with which human palms, fingertips, soles of feet and the like come into contact during measurement. A planar heating section 2 is provided on the back surface 1b of the temperature presentation plate 1. Planar heating part 2
Is composed of a thin metal plate 3, a heating resistor layer 4, and an insulating layer 5 interposed therebetween. Electrodes (not shown) are attached to both ends of the heating resistor layer 4, and these electrodes are connected to conventional power supply means (not shown), and the power supply amount of the power supply means is controlled by a temperature control device (not shown). Zu) can be controlled. Further, a heat insulating material 6 is filled below the planar heat generating portion 2. A thermocouple 7 is attached at an appropriate position on the surface 1a of the temperature indicating plate 1, and a thermocouple 8 is also attached at an appropriate position on the lower surface of the sheet heating unit 2. These are connected via a changeover switch 9 to a temperature control device (not shown). It is connected to the. Further, optical sensors 10 are attached to both sides near the surface 1a of the temperature indicating plate 1, and the outputs thereof are connected to control means (computer) (not shown). In addition, 11 is a storage box and 12 is a terminal.

【０００９】より詳しく述べると、温度提示板１として
は、測定に際しては熱伝導率の異なる各種材料からなる
平板が用意され、該温度提示板１は収納箱１１に対して
着脱自在となっている。その取付方法としては、例え
ば、平板を押える額縁の上部からの木ネジ止め、側面に
蝶番とスプリング式締め付けフックの取付け、４側面に
スプリング式締め付けフックの取付け等の方法が用いら
れる。温度提示板１の寸法は、測定対象により異なる
が、人間の掌、指先や足の裏等における接触温度感覚を
測定する場合、通常、縦３０〜４０ｃｍ、横２０〜２５
ｃｍ、厚さ１０〜２０ｍｍ程度である。温度提示板１の
材料としては、平板に加工できるものであればよく、
木、大理石、無機質、金属、プラスチック等の適宜の材
料を使用することができる。また、薄い材質、例えば
紙、布、プラスチックフィルム、金属箔や絨毯等は熱伝
導率の大きな金属板や大理石板等の上に固定して用いる
ことができる。More specifically, as the temperature indicating plate 1, a flat plate made of various materials having different thermal conductivities is prepared at the time of measurement, and the temperature indicating plate 1 is detachable from the storage box 11. . As a mounting method, for example, a method of attaching a wooden screw from the top of the frame for holding the flat plate, attaching a hinge and a spring-type fastening hook to the side surface, and attaching a spring-type fastening hook to the four side surfaces are used. Although the dimensions of the temperature presentation plate 1 vary depending on the measurement object, when measuring the contact temperature sensation on the human palm, fingertips, soles of the feet, and the like, usually, the height is 30 to 40 cm and the width is 20 to 25
cm and a thickness of about 10 to 20 mm. As a material of the temperature indicating plate 1, any material that can be processed into a flat plate may be used.
Appropriate materials such as wood, marble, inorganic, metal, and plastic can be used. In addition, a thin material, for example, paper, cloth, plastic film, metal foil, carpet, or the like can be used by being fixed on a metal plate or a marble plate having a high thermal conductivity.

【００１０】面状発熱部２は温度提示板１の裏面１ｂに
取り付けられ、その面寸法は該温度提示板１の寸法と略
同じとなっている。面状発熱部２は温度提示板１に対し
て、両面粘着テープ、熱可塑性接着剤、ビス等の方法で
取り付けられる。面状発熱部２は、温度提示板１を裏面
から均一に加熱させる均熱板として作用する金属薄板３
と、ヒータとして作用する発熱抵抗体層４と、電気絶縁
のためこれらの間に設けられる絶縁層５から構成され
る。面状発熱部２全体の厚さは０．７ｍｍ〜２．５ｍｍ
程度である。The planar heating section 2 is attached to the back surface 1b of the temperature presentation board 1, and its surface dimensions are substantially the same as the dimensions of the temperature presentation board 1. The planar heating unit 2 is attached to the temperature indicating plate 1 by a method such as a double-sided adhesive tape, a thermoplastic adhesive, or a screw. The sheet-like heat generating portion 2 is a thin metal plate 3 acting as a soaking plate for uniformly heating the temperature presenting plate 1 from the back.
And a heating resistor layer 4 acting as a heater, and an insulating layer 5 provided therebetween for electrical insulation. The thickness of the entire planar heating section 2 is 0.7 mm to 2.5 mm
It is about.

【００１１】金属薄板３の材料としては、その設置目的
のため、熱伝導率の大きい銅、アルミニウム等の金属が
好ましく使用され、厚さは０．５〜２ｍｍ程度が適当で
ある。As the material of the metal thin plate 3, for the purpose of installation, a metal having high thermal conductivity, such as copper or aluminum, is preferably used, and its thickness is suitably about 0.5 to 2 mm.

【００１２】発熱抵抗体層４には、温度提示板１を適切
に加温できるものであれば適宜の材料が使用可能である
が、金属めっき粉体を含有する塗料、インクあるいは接
着剤を塗布又は印刷して形成した面状発熱層は広い範囲
の抵抗が得られ高電圧から低電圧まで対応できるので特
に好ましい。具体的には、特開平３−１４５０９０号公
報に記載されているように、平均径５〜１００μｍ、厚
さ０．１〜２０μｍの扁平状の粘土鉱物のセリサイトや
雲母鉱物のマスコバイト、フロゴパイトからなるニッケ
ル金属めっき粉体を樹脂１００重量部に対し４０〜１５
０重量部と粘度調整用の溶剤を含む混合物が例示され
る。これらの層は、絶縁層５を介して金属薄板３に直接
塗布又は印刷する方法、ポリエチレンテレフタレート、
アラミド等の耐熱フィルム上に塗布又は印刷したものを
金属薄板３に貼り付ける方法等により形成、設置され
る。発熱抵抗体層４の消費電力は、温度提示板１の寸法
と感覚計測のための表面制御域によって異なるが、例え
ばＡ４サイズの面積のものであれば２０〜１５０W程度
であればよい。発熱抵抗体層４の両端にはそれぞれ電極
（図示せず）が設置されるが、これら電極は薄膜電極で
形成することが好ましく、例えば銀微粒子を含む導電性
接着剤の塗布又は印刷により形成するか、あるいは銅箔
を接着することにより形成することができる。発熱抵抗
体層４の厚さは５０〜１５０μｍ程度が適当である。As the heating resistor layer 4, any material can be used as long as it can appropriately heat the temperature indicating plate 1, but a coating, ink or adhesive containing metal plating powder is applied. Alternatively, a sheet-like heat generating layer formed by printing is particularly preferable because a wide range of resistance can be obtained and a high voltage to a low voltage can be handled. Specifically, as described in JP-A-3-145090, flat clay minerals such as sericite, mica mineral maskovite, and phlogopite having an average diameter of 5 to 100 μm and a thickness of 0.1 to 20 μm. Metal plating powder of 40 to 15 parts by weight per 100 parts by weight of resin
A mixture containing 0 parts by weight and a solvent for adjusting the viscosity is exemplified. These layers are formed by directly applying or printing on the metal sheet 3 via the insulating layer 5, polyethylene terephthalate,
It is formed and installed by, for example, a method of applying or printing a heat-resistant film such as aramid on a thin metal plate 3. The power consumption of the heating resistor layer 4 depends on the size of the temperature indicating plate 1 and the surface control area for sensory measurement, but may be about 20 to 150 W for an area of A4 size, for example. Electrodes (not shown) are provided at both ends of the heating resistor layer 4, respectively. These electrodes are preferably formed of thin film electrodes, for example, formed by applying or printing a conductive adhesive containing fine silver particles. Alternatively, it can be formed by bonding a copper foil. The thickness of the heating resistor layer 4 is suitably about 50 to 150 μm.

【００１３】絶縁層５としては、金属板との通電を防ぐ
目的のため、絶縁塗膜、両面粘着プラスチックフィル
ム、接着剤等を使用することができる。絶縁層５の厚さ
は５０〜５００μｍ程度が適当である。As the insulating layer 5, an insulating coating film, a double-sided pressure-sensitive adhesive plastic film, an adhesive, or the like can be used for the purpose of preventing electricity from flowing into the metal plate. The thickness of the insulating layer 5 is suitably about 50 to 500 μm.

【００１４】断熱材６は、面状発熱部２で発生した熱を
上側に流れやすくし、加熱をより効果的、安定的に行う
ために設けられ、このため圧縮強度を保持した発泡プラ
スチック等の断熱性にすぐれた材料が使用される。The heat insulating material 6 is provided for facilitating the flow of heat generated in the planar heating section 2 to the upper side and for performing heating more effectively and stably. A material with excellent heat insulation is used.

【００１５】図示しない温度制御装置は、発熱抵抗体層
４に電力供給のために電気的に接続されるとともに、温
度検知のために熱電対７、８の検出端子と同一端子（４
ピン）に接続されている。この温度制御装置は、例えば
測定室の環境温度が１５℃、アルミニウム板からなる温
度提示板（２００ｍｍ×２００ｍｍ×５ｍｍ）の表面温
度を５０℃に設定するとき、±０．５℃以内のばらつき
で制御することができる。A temperature control device (not shown) is electrically connected to the heating resistor layer 4 for power supply, and has the same terminals (4) as the detection terminals of the thermocouples 7 and 8 for temperature detection.
Pin). For example, when the environmental temperature of the measurement room is set to 15 ° C. and the surface temperature of a temperature presentation plate (200 mm × 200 mm × 5 mm) made of an aluminum plate is set to 50 ° C., the temperature control device has a variation within ± 0.5 ° C. Can be controlled.

【００１６】熱電対７は温度提示板１の表面１ａの温度
を検知し制御するために設置され、熱電対８は加熱初期
に切替スイッチ９により選択され、発熱抵抗体層４の温
度を測定、制御することにより表面温度のオーバーヒー
トを防止し、早く温度の安定化を図るために設置され
る。これら熱電対７、８は薄膜で形成されることが検出
感度を上げるために好ましい。熱電対７、８の検出出力
の切替は切替スイッチ９で行うようになっている。A thermocouple 7 is provided for detecting and controlling the temperature of the surface 1a of the temperature indicating plate 1. A thermocouple 8 is selected by a changeover switch 9 at an early stage of heating to measure the temperature of the heating resistor layer 4. It is installed to prevent overheating of the surface temperature by controlling and to stabilize the temperature quickly. These thermocouples 7 and 8 are preferably formed of a thin film in order to increase the detection sensitivity. The detection outputs of the thermocouples 7 and 8 are switched by a changeover switch 9.

【００１７】光センサー１０は温度提示板１の表面１ａ
の両側適所に設置され、人間の接触部位である掌や指や
足が温度提示板１の表面に接触するタイミングを検知す
る。光センサー１０としては各種のタイプのものが使用
できるが、例えば赤外線通過センサーの使用が簡便であ
る。光センサー１０の出力は、上述のように、図示しな
い制御手段に接続されており、光センサー１０で例えば
赤外線の遮断が検知されると、該制御手段が備えたタイ
マーが起動し、予め設定した時間が経過すると、ブザー
等の通知手段により、被験者に知らせるようになってい
る。The optical sensor 10 has a surface 1a of the temperature indicating plate 1.
It detects the timing at which the palm, finger, or foot, which is a human contact site, comes into contact with the surface of the temperature presentation board 1. Although various types of optical sensors can be used as the optical sensor 10, for example, use of an infrared ray passing sensor is simple. As described above, the output of the optical sensor 10 is connected to a control unit (not shown). When the optical sensor 10 detects, for example, the interruption of infrared light, a timer provided in the control unit starts, and a preset value is set. When the time elapses, the subject is notified by a notification means such as a buzzer.

【００１８】次に、動作について説明する。本発明装置
は、予め種々の温度に設定された種々の材料表面に、人
間の掌、指あるいは足の裏等の部位を一定時間接触させ
て、温冷感、快適感、感知温度の主観量を申告させるた
めに使用される装置で、材料の持つ熱伝導率、比熱、比
重、表面粗度等の物理量と前述の人間の感覚量の相関を
求めるのに有用なものである。先ず、オペレータは、所
要の材料からなる温度提示板１を収納箱１１に取り付け
るとともに、温度制御装置を操作して提示温度を設定す
る。すると電力が面状発熱部２の発熱抵抗体層４に供給
され、加熱が行われ、その熱は絶縁層５を介して金属薄
板３に伝わり、ここで均一に熱が分配され、その熱は温
度提示板１に伝達される。また、熱電対７又は８による
温度モニターにより温度制御が行われる。このため、温
度提示板１の表面温度は設定温度にきわめて均一に制御
される。ここで面状の発熱抵抗体に代えてニクロム線等
の紐状発熱体を張り巡らす方法も考えられるが、その場
合、特に温熱提示板が薄い材料で形成されていると、そ
の表面で温度むらが生じてしまい、掌等に散在する温感
と冷感の受容器に対する均一な熱刺激を与えることがで
きない。Next, the operation will be described. The device of the present invention is a method in which a human palm, a finger or the sole of a foot or the like is brought into contact with a surface of various materials set at various temperatures in advance for a certain period of time to provide a thermal sensation, a comfortable sensation, and a subjective amount of sensed temperature. This device is useful for determining the correlation between physical quantities such as thermal conductivity, specific heat, specific gravity, and surface roughness of a material and the above-mentioned human senses. First, the operator attaches the temperature presenting plate 1 made of a required material to the storage box 11 and operates the temperature control device to set the presented temperature. Then, electric power is supplied to the heating resistor layer 4 of the planar heating section 2 to perform heating, and the heat is transmitted to the metal sheet 3 via the insulating layer 5, where the heat is uniformly distributed, and the heat is distributed. The temperature is transmitted to the temperature indicating plate 1. Further, temperature control is performed by a temperature monitor using a thermocouple 7 or 8. For this reason, the surface temperature of the temperature presentation plate 1 is controlled very uniformly to the set temperature. Here, a method of laying a string-shaped heating element such as a nichrome wire instead of the sheet-shaped heating resistor is also conceivable. This makes it impossible to provide a uniform thermal stimulus to the warm and cold sensation receptors scattered on the palm or the like.

【００１９】このように均一に温度制御された温度提示
板１の表面１ａに、被験者の測定部位が接触すると、例
えばその左右に設けられた赤外線通過センサーからなる
光センサー１０が赤外線の遮断を検知し、その検知信号
が制御手段（コンピュータ）に送られる。制御手段が備
えているタイマーは、検知信号を受信した時点から計時
を行い、予め設定した時間が経過したら、ブザー等の通
知手段により時間経過を被験者に通知する。従来のこの
種の計測では、オペレータが逐一被験者に時間を告げ、
指示しながら作業が行われていたが、本発明装置によれ
ば、実験の始まる前に行う説明以外は、被験者単独でパ
ソコン画面の指示に従って計測を実行することが可能で
ある。When the measurement site of the subject comes into contact with the surface 1a of the temperature presenting plate 1 whose temperature is uniformly controlled in this manner, for example, the optical sensor 10 including infrared transmission sensors provided on the right and left sides of the temperature detection plate 1 detects the interruption of infrared light. Then, the detection signal is sent to the control means (computer). The timer provided in the control means measures the time from the time when the detection signal is received, and notifies the subject of the elapse of time by a notification means such as a buzzer when a preset time has elapsed. In this type of conventional measurement, the operator tells the subject time to time,
Although the work was performed while instructing, according to the apparatus of the present invention, it is possible for the subject alone to perform the measurement in accordance with the instructions on the personal computer screen, except for the explanation before starting the experiment.

【００２０】以上本発明を一構成例に基づいて説明して
きたが、本発明は上記構成例に限定されず、種々の変
形、変更が可能である。例えば、特に床暖房を想定し、
その材質による快適感や温冷感を求める場合には、足の
裏の接触部分のみならず、表面材からの遠赤外線輻射熱
による脚の部分の加温も影響する。従って両足で体重を
かけて接触できるサイズの装置も発熱体部にスクリーン
印刷で得られる面状発熱体を使用すれば、容易に得ら
れ、この目的の感覚計測が可能となる。Although the present invention has been described based on one configuration example, the present invention is not limited to the above configuration example, and various modifications and changes are possible. For example, assuming floor heating in particular,
In order to obtain a feeling of comfort or thermal sensation due to the material, not only the contact portion of the sole of the foot but also the heating of the leg portion by far-infrared radiation heat from the surface material has an effect. Therefore, an apparatus having a size that can be contacted by applying weight with both feet can be easily obtained by using a planar heating element obtained by screen printing on the heating element section, and sensory measurement for this purpose can be performed.

【００２１】[0021]

【実施例】次に上記で説明した本発明装置を用いた行っ
た実施例を述べる。Next, a description will be given of an embodiment using the apparatus of the present invention described above.

【００２２】実施例１ 図２に、被検者として２０代〜５０代までの男女１０名
に、４種類の温度制御された温度提示板表面に３秒間触
ってもらい、７段階の温冷感のスケール（大変暖かい：
３、暖かい：２、やや暖かい：１、どちらでもない：
０、やや冷たい：−１、冷たい：−２、大変冷たい：−
３）で主観量を申告してもらった場合における、その平
均値と表面温度の関係を示す。被検者の中指の第一関節
より上の部分の平均温度３１．５℃の上下の温度域に渡
って、同一温度では熱伝導率の大きな材料ほど冷たく感
じる傾向を示した。EXAMPLE 1 FIG. 2 shows that 10 subjects, men and women in their 20s to 50s, touched the surfaces of four types of temperature-controlled temperature display boards for 3 seconds, and showed seven levels of thermal sensation. Scale (very warm:
3, warm: 2, slightly warm: 1, neither:
0, slightly cold: -1, cold: -2, very cold:-
The relationship between the average value and the surface temperature when the subjective amount is declared in 3) is shown. Over the temperature range above and below the average temperature of 31.5 ° C. in the portion above the first joint of the middle finger of the subject, at the same temperature, a material having a higher thermal conductivity tended to feel colder.

【００２３】実施例２ 図３に、被検者として２０代〜５０代までの男女１０名
に、４種類の温度制御された温度提示板に３秒間触って
もらい、４段階の快適感スケール（快適：４、やや快
適：３、やや不快：２、不快：１）で主観量を申告して
もらった場合における、その平均値と表面温度の関係を
示す。快適度を示すピーク温度は、被検者の中指の第一
関節より上の部分の平均温度３１．５℃よりやや低い温
度にある。これ以上の温度では熱伝導率の高い材料では
低い材料に比べ同じ表面温度でも不快度が増す結果が得
られた。Example 2 FIG. 3 shows that 10 subjects, men and women in their 20s to 50s, touched four types of temperature-controlled temperature presentation boards for 3 seconds as subjects, and provided four levels of comfort scales ( It shows the relationship between the average value and the surface temperature when the subjective amount is reported in comfortable: 4, slightly comfortable: 3, slightly uncomfortable: 2, uncomfortable: 1). The peak temperature indicating the degree of comfort is a temperature slightly lower than the average temperature of 31.5 ° C. in the portion above the first joint of the middle finger of the subject. At a temperature higher than this, a result was obtained in which the degree of discomfort increased with a material having a high thermal conductivity at the same surface temperature as compared with a material with a low thermal conductivity.

【００２４】実施例３ 図３に、被検者として２０代〜５０代までの男女１０名
に、４種類の温度制御された温度提示板に３秒間触って
もらい、感じた温度の平均値と真の温度との関係を示
す。この関係については材料間の差は見られずほぼ同一
勾配を持つ直線関係を示した。被検者の中指の第一関節
より上の部分の平均温度３１．５℃より低い温度は高め
に、また高い温度は低めに感じる傾向を示した。Example 3 FIG. 3 shows that 10 subjects, men and women in their 20s to 50s, touched four kinds of temperature-controlled temperature display boards for 3 seconds. This shows the relationship with the true temperature. Regarding this relationship, there was no difference between the materials, and a linear relationship having almost the same gradient was shown. A temperature lower than the average temperature of 31.5 ° C. in the portion above the first joint of the middle finger of the subject tended to feel higher and a higher temperature lower.

【００２５】実施例４ １０歳前後から６０歳前後の男女に木質材（中密度繊維
板）と大理石に触ってもらい、年齢と感じた表面温度の
申告値と真の温度との差との関係を示す。３０歳以上で
は以下と比べてデータのバラツキが小さく、若年層に比
べ年齢が高いほど真の温度に近く、日常生活における温
熱体験に基づく学習効果が現れている。Example 4 The relationship between the difference between the reported value of the sensed surface temperature and the true temperature, in which men and women around the age of 10 to around 60 touched wood materials (medium density fiberboard) and marble. Is shown. For those aged 30 and over, the variation in the data is smaller than the following, and the higher the age, the closer to the true temperature, and the learning effect based on the thermal experience in daily life appears.

【００２６】[0026]

【発明の効果】本発明によれば、前記構成を採用したの
で、低コストで、スペースをとらず、しかも広い温度範
囲で表面温度を精度よく一定温度に制御できる材料表面
を使って接触温熱感覚計測を行うことのできる装置が提
供可能となる。また、本発明装置は、コンパクトである
ため携帯性に優れる上、パソコンと連動させてほとんど
の作業を被験者単独で実行することができる。According to the present invention, since the above-mentioned structure is adopted, the contact thermal sensation can be obtained by using a material surface which can be controlled at a low temperature, at a small space, and precisely at a constant temperature over a wide temperature range. A device capable of performing measurement can be provided. In addition, the device of the present invention is compact, is excellent in portability, and can perform most of the work alone by the subject in conjunction with a personal computer.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の一構成例の接触御悦感覚計測装置の構
成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a contact sensation measuring device according to a configuration example of the present invention.

【図２】実施例１の結果を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing the results of Example 1.

【図３】実施例２の結果を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the results of Example 2.

【図４】実施例３の結果を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the results of Example 3.

【図５】実施例４の結果を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the results of Example 4.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 温度提示板 ２ 面状発熱部 ３ 金属薄板 ４ 発熱抵抗体層 ５ 絶縁層 ６ 断熱材 ７、８ 熱電対 ９ 切替スイッチ 10 光センサー 11 収容箱 12 端子（熱電対用：２ピン、電力供給用：２ピン） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Temperature presentation board 2 Planar heating part 3 Metal thin plate 4 Heating resistor layer 5 Insulating layer 6 Insulation material 7, 8 Thermocouple 9 Changeover switch 10 Optical sensor 11 Housing box 12 Terminals (2 pins for thermocouple, for power supply) : 2 pins)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−158129（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−250315（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−247127（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−7613（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−273905（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−63546（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01K 7/00 A61B 10/00 G01D 21/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-3-158129 (JP, A) JP-A-4-250315 (JP, A) JP-A-60-247127 (JP, A) JP-A-5-205 7613 (JP, A) JP-A-5-273905 (JP, A) JP-A-5-63546 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. ⁶ , DB name) G01K 7/00 A61B 10 / 00 G01D 21/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 収納箱に、接触温熱感覚の計測対象であ
る温度提示板となる着脱自在の平板と、該平板の裏面に
設けられる面状発熱部と、該平板の表面温度が予め設定
した温度となるように該面状発熱部に供給する電力量を
制御する温度制御手段とを具備するとともに、温度提示
板表面の両側に取り付けられた光センサーと、該光セン
サーが検出した測定部位接触時刻から計時を行うタイマ
ーと、該タイマーによる計時時間が所定の時間を経過し
たことを通知する通知手段とを有することを特徴とする
接触温熱感覚計測装置。1. A detachable flat plate serving as a temperature presenting plate to be measured for a contact thermal sensation, a planar heat generating portion provided on a back surface of the flat plate, and a surface temperature of the flat plate set in a storage box. Temperature control means for controlling the amount of electric power supplied to the planar heating portion so that the temperature becomes equal to the temperature.
Light sensors mounted on both sides of the plate surface;
Timer that measures the time from the measurement site contact time detected by the server
And the time measured by the timer has passed a predetermined time.
A contact thermal sensation measuring device , comprising: a notifying unit for notifying that the contact thermal sensation has occurred . 【請求項２】 該面状発熱部は、金属薄板に絶縁層を介
して発熱抵抗体層を設けた構造を有することを特徴とす
る請求項１に記載の接触温熱感覚計測装置。2. The contact thermal sensation measuring apparatus according to claim 1, wherein the planar heating section has a structure in which a heating resistor layer is provided on a thin metal plate via an insulating layer.