(57)【要約】【課題】人物や物体を横転した状況から救出するために、その横転状況を自動で感知する事の出来る横転角度感知機能を持つデバイスを提供する。【解決手段】内部が球体の空洞構造を持つ外シェルと、その中に収める内球体を用意する。そして、外シェルの空洞部に内球体を入れ２つを組み合わせて一対にする。外シェルの空洞内に収める内球体の下半球部には重りを入れ、内球体下方の重量を重くすることで重力の影響を常に受け、外シェルが回転しても空洞内の内球体は回転せず常に水平状態を保つ構造にする。そして、内球体の底部と外シェルの空洞内上部に電導盤を配置し、横転時に外シェルの角度が９０度〜１８０度以上傾いた際に、外シェル内上部の電導盤と、重力の影響により横転時にも回転しない内球体底部の電導盤が接触し通電することにより電気信号を送り、その先に接続する他装置を作動させる仕組みを作る。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
横転角度感知デバイスの基本構造は、下半球体内部に重り６を仕込み、重力の影響を利用して反転しない内球体４と、それを覆う形で本体の球体空洞内にその内球体４を収める外シェル１とを一対に組み合わせる構造で、横転時に外シェル１の方だけが反転し、外シェル１内上部の電導盤１１〜１８と外シェル１の空洞内で常に反転しない内球体４の底部にある電導盤５の双方の電導盤が横転時に接触して通電する事により、横転角度を感知して電気信号を送り、その先に接続する他装置類を目的に応じた横転角度で自動的に起動させる構造のデバイス。
【請求項２】
前記の外シェル１の基本構造は、内部に球体形の空洞部を持ち、その球体空洞内の上部には互いが干渉し合わない状態の独立した電導盤１１〜１８が球体空洞内上部を、ぐるりと一周する形で配置され、一番上の電導盤１１のみが円形状で、直径が他の電導盤１２〜１８の１枚分の幅と同じ長さの物を空洞内のＲに沿って配置する。そして、横転時に外シェル１と内球体４の電導盤どうしが接触し通電した際に、電導線７と８を回して電気信号が流れ、その先に接続する他のデバイス類を起動させる構造。なお、外シェル１の外形に関しては立方体でも球体でも良く、本体内部に内球体４を収めるための、球体形の空洞部を持つという構造条件さえ叶えていればこれに定義されるものではない。
【請求項３】
前記の内球体４の基本構造は、重力を利用して常に反転しない状態を作るための重り６が下半球体内部に仕込まれ、球体の底部には、外シェルの電導盤１１〜１８の３枚分の幅と同じ長さの直径の円形電導盤５が球体のＲに沿って埋め込まれている。そして、内球体４の外形の大きさは、外シェル１の空洞内部に収めるために外シェル１の空洞部よりも少し小さいサイズで、横転時に外シェル１と内球体４の電導盤の双方が接触可能な範囲内の大きさに調整した構造。
【請求項４】
前記の電導盤と電導線の配置方法は、他に、電気を通電するインク状の物を内球体底部の表面と外シェル空洞内上部の表面に直接プリントする方法もあり、電気を通電する素材の物を用いる限り、この接置例の方法に特化することはない。
【請求項５】
前記で述べた本発明の仕組みと基本構造は、重力を利用する事で、簡易かつ、簡潔に横転角を認識し、システムを動かす様に設計されている。本発明図１〜１１では、横転角が９０度〜１８０度以上のバージョンのみを図示しているが、横転角が１８０度時にのみ作動させたいバージョンを作成する場合には、外シェル１の電導盤１３〜１８に接続する電導線７と８を外し、電導盤１１と１２に接続する電導線のみを配線する。この様に電導盤１１〜１８に接続する電導線７と８の配線を調整する事により、好みの横転角度に容易く設定出来る。なお、本発明の横転角度感知デバイスは、本体の大きさを調整する事で多目的に利用可能で、使用目的に応じた角度設定をし、それらを起動させる事を目的とした、横転角度を感知する機能を持った構造のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は人物や物体などの横転状況を正確かつ自動的に感知して、その状況下で起動させる事を必要とする装置類に電気信号を素早く自動的に送り、それらの装置類を正確に作動させる事に関わる。
【背景技術】
【０００２】  人物や物体などが横転した際には、いち早くその状況に応じた救助を必要とするが、現在このような状況下で個人が携行出来る警報アラームなどのデバイス類には、横転角度を感知するセンサは見当たらず、横転時には救助を要請する人物が警報アラームなどのデバイス類のスイッチを自ら入れ、救助を要請するという現状にある。このような状況下で、その横転状況を救助者へ自動的に知らせるためには、横転角度感知機能を持つ起動デバイスを警報アラーム類などの他装置と連動させるシステムを発明する必要性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  そこで、転倒や横転をした際に助けを必要とする人物（高齢者、身障者、リハビリ訓練時の人など）や、物体（車いす、車両、リハビリ訓練機器など）が、危険な横転状況下から、いち早く脱出するためには、その横転時の状況を素早く自動的に感知し、その状況下で必要とされる装置類（横転を警告するためのアラーム類や車両などが横転時に使用を必要とする頭上のエアバッグなどの保安機器類）を、正確かつ自動的に作動させる事が求められている。【０００４】  本発明者は、重力の影響により重い物体が軽い物体よりも常に下方に安定するという万有引力の自然法則に着目し、これを利用した技術により、横転時の横転角度を自動で正確に検出し、その横転時に作動させる事が必要な装置類を確実に自動的に作動させるシステムを簡易な構造で実現することにより、個人でも携行可能な横転角度の検知機能を持つ起動デバイスとして普及させることを目的とする。また、車両などが横転時に、作動させる事を必要とする頭上のエアバッグなどの安全装置類を起動させるデバイスとしても利用可能で、多方面に利用出来る起動デバイスとして、より広く普及させることを目的とする。
【発明を解決するための手段】
【０００５】  この様な目的を達成する本発明の横転角度感知デバイスは、自然界の法則である万有引力を利用することで、人物や物体などが横転した際に、その横転角度を簡易な方法で自動的に感知すると同時に電気信号を送り、その先に接続する装置類のシステムを横転した状況下で正確かつ自動的に作動させる仕組みを作る。
【０００６】  また、本発明の制作方法は、内部が球体形の空洞構造を持つ外側が立方体の外シェルを１つと、その外シェルの空洞内部に収める少し小さ目の内球体をもう１つ用意する。そして、外シェルの空洞部に、その内球体を入れ、その２つを組み合わせて一対にする。外シェルの空洞部に収める内球体の下半球体部分には重りを入れて、内球体の下方の重量を常に重くする。そして重力の影響により、横転時に外シェルが回転しても、その空洞部分に配置された内球体は回転することなく常に水平状態を保つ構造にする。そして内球体の底部と外シェルの空洞内上方面に電導盤を配置する。その構造により横転角が９０度から１８０度以上に傾いた際、重力の影響により横転時にも回転しない構造の内球体の底部にある電導盤と横転時には回転する外シェルの空洞内上方面にある電導盤が接触し通電する。その際、外シェルの電導盤に配置するプラス極とマイナス極の電導線を回して電気信号が流れ、その先に接続する装置類を作動させる仕組み。
【０００７】  なお、外シェルと内球体を構成する材質は、それに配置する電導盤と電導線の部分を除き、基本的に通電しない材質の物を用いる。また、横転時に外シェルが内球体と摩擦を起こさないスムーズな回転が出来る様に、表面が滑らかな材質の物を使用する。
【利点】
【０００８】  利点は単純な構造と仕組みを持つことにより安価で仕上げることが可能で多用途に利用できる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】  以下、本発明の横転角度感知デバイスおよびその制作方法の実施の一形態について、図面を参照して説明する。
【図の解説】
【００１０】  本発明の基本構造は、外シェル１の中に内球体４を入れ、その二つを組み合わせた形の物で、その内球体４の下半球部分には、重り６が埋め込まれている。これにより、重力の影響で重い側の下半球体部分が常に下方に安定するために、内球体４は横転時にも、外シェル１の空洞内で回転する事はない。そして、その内球体４の底部に配置された電導盤５と、それを覆う外シェル１の空洞内上部に配置する電導盤１１〜１８が、横転時（外シェル１が９０度〜１８０度以上回転した際）に、互いの電導盤どうしが接触し合い、通電する。その際、外シェル１の電導盤１１〜１８に接続されたマイナス極とプラス極の電導線（７と８）を回して電気信号を送り、その先に接続する各システムを起動させる仕組みの構造（図１〜図１１）。
【００１１】  以下にその手順を説明するが、本発明を実施するにあたり、この説明・手順に限定されるものではない。
【００１２】  本実施例では、まず外シェル１と内球体４の二つを用意する。そして外シェル１の基本外形は立方体で内側に球体形の空洞部３を持つ構造にし、その球体空洞内の上部には互いが干渉し合わない状態の独立した電導盤１１〜１８の計８枚が球体空洞内上部をぐるりと一周する形で配置する（図１の１０１、１０２）。なお、一番上に配置する電導盤１１は、直径が他の電導盤１２〜１８の１枚分の幅と同じ長さを持つ円形状の物にする（図１の１０２）。また、外シェル１の外形に関しては、内側に球体形の空洞部を持つ構造という条件さえ叶えていれば、外シェル１の外形は立方体でも球体でも良く、これに定義されるものではない。
【００１３】  もう一方の内球体４の大きさは、外シェル１の空洞部３に収めるために、外シェル１の空洞部３よりもほんの少しだけ小さいサイズにする。この内球体４には重力を利用して、常に回転しない状態を作るための重り６が下半球体部分に仕込まれている。そして、この内球体４の底部には、円形の電導盤５が配置され、その円形の電導盤５の直径は外シェル１の電導盤１１〜１８の３枚分と同じ幅にする（図２の１０３、１０４、図４の１０８）。
【００１４】  そして、外シェル１の空洞部３の中に内球体４を収める形で二つを組み合わせる（図３の１０６、図４の１０７，１０８）。なお、内球体４の大きさは、外シェル１内部の空洞内に収まり、外シェル１の回転時に影響のない程度の少し小さ目の大きさで、また、横転時に外シェル１が回転した際に、外シェル１の電導盤１１〜１８と内球体４底部の電導盤５の、互いの電導盤どうしが接触可能な範囲内の大きさに調整する（図３、図４、図５）。
【００１５】  図５〜７で表す電導線７と電導線８は、外シェル１の空洞内上部の９０度〜１８０度角位置に配置した電導盤１１〜１８に接続されている。なお、この図に置いての電導線７はマイナス電極で、電導盤１２，１４，１６，１８と繋がっている。電導線８はプラス電極で、電導盤１１、１３，１５，１７と繋がり、この二つの電導線はＢＯＸ９の中で交わり一つと成り、他のデバイスと接続する様に設計されている（図５の１０９、図６の１１０，１１１、図７の１１２）。
【００１６】  図４の１０７と１０８が示す様に、１０７図を横転角０度位置とした時、もし本発明のデバイスを持つ人物や物体が１８０度横転した際には、１０８図の様に、外シェル１のみが１８０度回転するために、内球体４の底部の電導盤５に外シェル１の電導盤１１と１２が接触し通電する。この時、本発明の横転角度感知デバイスは、その横転状況を通電することで認識し、電気信号をその先の他のデバイスに電導線７と電導線８を通じて送り、システムを作動させる（図５の１０９）。
【００１７】  図１〜図１１が示す様に、本発明は重力を利用する事で、簡易かつ、簡潔に横転角を認識し、システムを動かす様に設計されている。この本発明図では、横転角が９０度〜１８０度以上のバージョンを示しているが、もし横転角が１８０度の時にのみ作動させたいバージョンを作成する場合には、外シェル１の電導盤１３〜１８に接続する電導線７と電導線８のそれぞれを外し、電導盤１１と１２に接続する電導線のみを配線する。この様に電導盤１１〜１８に接続する電導線７と８の配線を調整する事により、好みの横転角度に容易く設定出来る。
【００１８】  なお、本発明の横転角度感知デバイスは、外シェル１と内球体４の大きさを調整する事で多用途に利用出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１９】  本発明の横転角度感知デバイスの制作方法の実施の一形態を示す制作工程図。
【図１】  左図１０１の断面図は、外シェル１の内部を側面から見た図で、内部の上半球空洞部には８枚の各々が独立した電導盤１１〜１８が配置されている。右図１０２の断面図は、外シェル１の内部を下側から見た図で、電導盤１１〜１８が空洞内の上半球部をぐるりと１週する形で配置されている様子を図上で表している。なお、一番上の電導盤１１には、他の電導盤の幅と同じ長さの直径を持つ円形電導盤を配置する。
【図２】  左図１０３は、内球体４を側面から見た断面図で、重力を利用して内球体４を回転させないために、下側の半球体部分に重り６を埋め込んでいる。右図１０４は、内球体４を下側から見た平面図で、内球体４の底部には電導盤５が配置されている。なお、内球体底部の電導盤は、形が内球体４のＲに沿った円形状の物で直径が外シェル１の電導盤１１〜１８の幅３枚分と同じ長さの物にする。
【図３】  左図１０５は内球体４の側面図で、右図１０６は外シェル１と内球体４を組み合せた状態を表した側面図。
【図４】  左図１０７は、外シェル１が回転（横転）していない状態を表す図で、符号２が示す外シェル１の全電導盤（１１〜１８）が全て上方向にあり、内球体４底部の電導盤５とは接触していない状態。右図１０８は、外シェル１が１８０度回転（横転）した状態を表す図で、符号２が示す外シェル１の全電導盤（１１〜１８）の内の電導盤１１と１２が、内球体４の底部にある電導盤５と接触して通電した状態を表している。
【図５】  図５の１０９は、内球体４の底部にある電導盤５と外シェル１の電導盤が接触した際の通電の流れ方の仕組みを表した図で、符号２が示す外シェル１の全電導盤１１〜１８と、それに接続するプラス極の電導線８とマイナス極の電導線７の配線の仕組みを表した図。
【図６】  左図１１０は、外シェルの側断面図を利用して表した電導盤と電導線の配線図。右図１１１は、外シェルの平面図を利用して電導盤と電導線の組み合わせを表した配線図。
【図７】  図７の１１２は、図６左図１１０の拡大図で、外シェル１の電導盤１１〜１８と電導線７と８の関係を解り易く示した配線図。
【図８】  左図１１３の参考斜視図は、内球体４を斜め下から見た図で、球体底部にある電導盤５の形状と配置を示した図。右図１１４の外シェル断面の参考斜視図は、外シェル１の全体図と外シェル１空洞内部の電導盤を立体的に表した参考図。
【図９】  図９の１１５は、本発明の横転角度感知デバイスの完成イメージを立体的に表した図で、内球体４が外シェル１の内部に収まった状態を表した参考図。
【図１０】  図１０の１１６は、外シェル１の電導盤１１〜１８の、設置方法例を示した拡大図。横転した際、外シェル１の全電導盤１１〜１８の突起部と内球体４の面とが引っ掛からない様に、全電導盤１１〜１８を溝の中に埋め込む形で設置する。そして、内球体４底部の電導盤５と接触する表面側は、空洞のＲに沿って滑らかに配置する。なお、全電導盤１１〜１８の設置方法に関しては、他に、電気を通電するインク状の物を空洞内部の表面に直接プリントする方法もあり、電気を通電する素材の物を用いる限り、この接置例の方法に特化することはない。
【図１１】  図１１の１１７は、内球体４底部の電導盤５の設置の仕方を示した拡大図で、外シェル１が回転時に内球体４底部の電導盤５に引っ掛からない様に、内球体４の底部に電導盤５を埋め込む様に設置する。そして外シェル１の電導盤１１〜１８と接触する表面側は、球体のＲに沿って滑らかに配置する。なお、電導盤５の設置方法に関しては、他に、電気を通電するインク状の物を球体底部の表面に直接プリントする方法もあり、電気を通電する素材の物を用いる限り、この接置例の方法に特化することはない。
【符号の説明】
【００２０】１−外シェル
２−外シェルの全電導盤（１１〜１８）を示している
３−外シェル内部の球体空洞部
４−内球体
５−内球体底部の電導盤
６−内球体内部に埋め込んだ重り
７−外シェルの電導盤に配置したマイナス極の電導線
８−外シェルの電導盤に配置したプラス極の電導線
９−ＢＯＸ（２極の電導線が交わり他の装置へ接続させる基部）
１０−外シェルの電導盤を仕切る溝
１１−外シェル内部の一番上の円形電導盤（プラス極）
１２−外シェル内部の上から２枚目の電導盤（マイナス極）
１３−外シェル内部の上から３枚目の電導盤（プラス極）
１４−外シェル内部の上から４枚目の電導盤（マイナス極）
１５−外シェル内部の上から５枚目の電導盤（プラス極）
１６−外シェル内部の上から６枚目の電導盤（マイナス極）
１７−外シェル内部の上から７枚目の電導盤（プラス極）
１８−外シェル内部の上から８枚目の電導盤（マイナス極）
１０１−図１左図の外シェルの側断面図
１０２−図１右図の外シェル内上部の電導盤配図
１０３−図２左図の内球体の側断面図
１０４−図２右図の内球体底部の平面図
１０５−図３左図の内球体の側面図
１０６−図３右図の外シェルと内球体の組み合わせ側面図
１０７−図４の仕組み図１の左図
１０８−図４の仕組み図１の右図
１０９−図５の配線位置と通電の仕組み参考図
１１０−図６の配線図１の左図
１１１−図６の配線図１の右図
１１２−図７の配線図の拡大図
１１３−図８左図の内球体下方面からの参考斜視図
１１４−図８右図の外シェル断面の参考斜視図
１１５−図９の完成イメージの参考斜視断面図
１１６−図１０の外シェル電導盤配置の参考拡大図
１１７−図１１の内球体底部電導盤の参考拡大図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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