(57)【要約】【課題】本考案は、感度が良好であり、不検知領域がほとんど無く、小面積の荷重の検知能も優れ、取り扱い性も容易な圧力検知マットスイッチを提供する。【解決手段】本考案に係る圧力検知マットスイッチ１は、片面側をアルミ箔等の導電材２ａ、反対面側をペットフィルム等の絶縁材２ｂとした一対のフィルム状の電極板２、２を、前記導電材２ａ同士を対向配置し、両電極板２、２の周囲間に隅絶縁材３を、中間部分に複数の帯状絶縁材３ａを配置して一体化した薄型電極体を４、弾性外装体５内に内装した構成としたものである。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
片面側を導電材、反対面側を絶縁材とした一対のフィルム状の電極板を、前記片面同士を対向配置し、両電極板の周囲間に隅絶縁材を、両電極板の中間部分に複数の帯状絶縁材を配置して一体化した薄型電極体を、弾性外装体内に内装したことを特徴とする圧力検知マットスイッチ。
【請求項２】
片面側を導電材、反対面側を絶縁材とした一対のフィルム状の電極板を、前記片面同士を対向配置し、両電極板の周囲間に隅絶縁材を、両電極板の中間部分に複数の帯状絶縁材を配置して一体化するとともに、前記隅絶縁材、帯状絶縁材の幅を広狭に変えた薄型電極体を、弾性外装体内に内装したことを特徴とする圧力検知マットスイッチ。
【請求項３】
片面側を導電材、反対面側を絶縁材とした一対のフィルム状の電極板を、前記片面同士を対向配置し、両電極板の周囲間に隅絶縁材を、両電極板の中間部分に複数の帯状絶縁材を配置して一体化するとともに、荷重検知面側の電極板の反対面に前記帯状絶縁材の間に位置する配置で帯状のアクチェータ部材を添設した薄型電極体を、弾性外装体内に内装したことを特徴とする圧力検知マットスイッチ。
【請求項４】
片面側を導電材、反対面側を絶縁材とした一対のフィルム状の電極板を、前記片面同士を対向配置し、両電極板の周囲間に隅絶縁材を、両電極板の中間部分に複数の帯状絶縁材を配置して一体化するとともに、荷重検知面側の電極板の反対面に平坦な補助板を添設した薄型電極体を、弾性外装体内に内装したことを特徴とする圧力検知マットスイッチ。
【請求項５】
片面側を導電材、反対面側を絶縁材とした一対のフィルム状の電極板を、前記片面同士を対向配置し、両電極板の周囲間に隅絶縁材を、両電極板の中間部分に複数の帯状絶縁材を配置して一体化した薄型電極体を、２重構造として弾性外装体内に内装した圧力検知マットスイッチ。
【請求項６】
片面側を導電材、反対面側を絶縁材とした一対のフィルム状の電極板を、前記片面同士を対向配置し、両電極板の周囲間に隅絶縁材を、両電極板の中間部分に複数の帯状絶縁材を配置して一体化するとともに、前記隅絶縁材、帯状絶縁材の幅を広狭に変えた薄型電極体を、２重構造として弾性外装体内に内装したことを特徴とする圧力検知マットスイッチ。
【請求項７】
片面側を導電材、反対面側を絶縁材とした一対のフィルム状の電極板を、前記片面同士を対向配置し、両電極板の周囲間に隅絶縁材を、両電極板の中間部分に複数の帯状絶縁材を配置して一体化するとともに、荷重検知面側の電極板の反対面に前記帯状絶縁材の間に位置する配置で帯状のアクチェータ部材を添設した薄型電極体を、２重構造として弾性外装体内に内装したことを特徴とする圧力検知マットスイッチ。
【請求項８】
片面側を導電材、反対面側を絶縁材とした一対のフィルム状の電極板を、前記片面同士を対向配置し、両電極板の周囲間に隅絶縁材を、両電極板の中間部分に複数の帯状絶縁材を配置して一体化するとともに、荷重検知面側の電極板の反対面に平坦な補助板を添設した薄型電極体を、２重構造として弾性外装体内に内装したことを特徴とする圧力検知マットスイッチ。
【請求項９】
片面側を導電材、反対面側を絶縁材とした一対のフィルム状の電極板を、前記片面同士を対向配置し、両電極板の周囲間に隅絶縁材を、両電極板の中間部分に複数の帯状絶縁材を配置して一体化した薄型電極体を、弾性外装体内に内装した複数の圧力検知マットスイッチを、相互の接合部同士を平坦結合構造として連結したことを特徴とする連結圧力検知マットスイッチ。
【請求項１０】
片面側を導電材、反対面側を絶縁材とした一対のフィルム状の電極板を、前記片面同士を対向配置し、両電極板の周囲間に隅絶縁材を、両電極板の中間部分に複数の帯状絶縁材を配置して一体化するとともに、前記隅絶縁材、帯状絶縁材の幅を広狭に変えた薄型電極体を、弾性外装体内に内装した圧力検知マットスイッチを、相互の接合部同士を平坦結合構造として連結したことを特徴とする連結圧力検知マットスイッチ。
【請求項１１】
片面側を導電材、反対面側を絶縁材とした一対のフィルム状の電極板を、前記片面同士を対向配置し、両電極板の周囲間に隅絶縁材を、両電極板の中間部分に複数の帯状絶縁材を配置して一体化するとともに、荷重検知面側の電極板の反対面に前記帯状絶縁材の間に位置する配置で帯状のアクチェータ部材を添設した薄型電極体を、弾性外装体内に内装した圧力検知マットスイッチを、相互の接合部同士を平坦結合構造として連結したことを特徴とする連結圧力検知マットスイッチ。
【請求項１２】
片面側を導電材、反対面側を絶縁材とした一対のフィルム状の電極板を、前記片面同士を対向配置し、両電極板の周囲間に隅絶縁材を、両電極板の中間部分に複数の帯状絶縁材を配置して一体化するとともに、荷重検知面側の電極板の反対面に平坦な補助板を添設した薄型電極体を、弾性外装体内に内装した圧力検知マットスイッチを、相互の接合部同士を平坦結合構造として連結したことを特徴とする連結圧力検知マットスイッチ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、圧力検知マットスイッチ及び連結圧力検知マットスイッチに関し、詳しくは、薄型高性能で取り扱いも容易な圧力検知マットスイッチ及び連結圧力検知マットスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、長尺スイッチを複数使用したマットスイッチが種々提案され、防犯用途等の分野で実用に供されている。
【０００３】
図１３を参照して、従来の長尺スイッチを使用したマットスイッチの一例について説明する。
【０００４】
同図に示すマットスイッチ５０は、上ゴム板５１、下ゴム板５２、枠ゴム材５３からなる平坦な外装体５４の内部に、長尺スイッチからなる複数のスイッチ素子５５を所定の間隔で平行に列設するとともに、スイッチ固定バンド５６を用いて固定し、各スイッチ素子５５を渡り配線を用いて接続し、外装体５４に一旦を接続した信号ケーブル５７に前記スイッチ素子５５に作用する荷重（外力）を検知するように構成している。
【０００５】
このような構成のマットスイッチ５０の場合、特にスイッチ素子５５の端部領域や隣り合うスイッチ素子５５の間の領域において荷重の不検知領域が生じる、小面積の荷重を検知しにくい等の問題がある。また、マットスイッチ５０自体を折り曲げてコンパクトにすることも難しく、取り扱い性の面でもやや煩雑である。
【０００６】
特許文献１には、この種の技術として、面状の絶縁外被内に多数の抜穴を設けた一対の電極を対向配置するとともに、前記抜穴内に導電性の突部を設けて、外力の作用で一対の電極を接触させるように構成した薄型マットスイッチが提案されている。
【特許文献１】特開２００１−１２６５８３号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
本考案が解決しようとする問題点は、感度が良好で、不検知領域がほとんど無く、小面積の荷重の検知能も優れ、取り扱い性も容易な圧力検知マットスイッチが従来存在しない点である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案の圧力検知マットスイッチは、片面側を導電材、反対面側を絶縁材とした一対のフィルム状の電極板を、前記片面同士を対向配置し、両電極板の周囲間に絶縁材を、両電極板の中間部分に複数の帯状絶縁材を配置して一体化した薄型電極体を、弾性外装体内に内装したことを最も主要な特徴とする。
【考案の効果】
【０００９】
請求項１記載の考案によれば、略面状のスイッチとして荷重を検知することができ、感度が良好であり、感度が良好で不検知領域がほとんど無く、小面積の荷重の検知能にも優れ、折り畳みも可能で取り扱いも容易な圧力検知マットスイッチを提供することができる。
【００１０】
請求項２記載の考案によれば、請求項１記載の考案と同様な効果を奏するとともに、荷重に対する動作感度を所望の感度となるように種々変更し得る圧力検知マットスイッチを提供することができる。
【００１１】
請求項３記載の考案によれば、請求項１記載の考案と同様な効果を奏するとともに、帯状のアクチェータ部材を付加した構成としているので、より小面積の荷重に対する検知能の向上を図ることが可能な圧力検知マットスイッチを提供することができる。
【００１２】
請求項４記載の考案によれば、請求項１記載の考案と同様な効果を奏するとともに、荷重検知面側の電極板の反対面に平坦な補助板を添設した構成としているので、薄型電極体自体を補強することができ、大きな荷重が作用する場合に適用して好適な圧力検知マットスイッチを提供することができる。
【００１３】
請求項５記載の考案によれば、請求項１記載の圧力検知マットスイッチの場合と同様な効果を奏し、かつ、検出の２重化を確保することもでき安全性に優れた圧力検知マットスイッチを提供する提供することができる。
【００１４】
請求項６記載の考案によれば、請求項２記載の圧力検知マットスイッチの場合と同様な効果を奏し、かつ、検出の２重化を確保することもでき安全性に優れた圧力検知マットスイッチを提供する提供することができる。
【００１５】
請求項７記載の考案によれば、請求項３記載の圧力検知マットスイッチの場合と同様な効果を奏し、かつ、検出の２重化を確保することもでき安全性に優れた圧力検知マットスイッチを提供する提供することができる。
【００１６】
請求項８記載の考案によれば、請求項４記載の圧力検知マットスイッチの場合と同様な効果を奏し、かつ、検出の２重化を確保することもでき安全性に優れた圧力検知マットスイッチを提供する提供することができる。
【００１７】
請求項９記載の考案によれば、請求項１記載の圧力検知マットスイッチの場合と同様な効果を奏し、かつ、容易に広面積化が可能であり、しかも、つなぎ目部分が平坦で、しかも、不検知領域の生じることのない連結圧力検知マットスイッチを提供する提供することができる。
【００１８】
請求項１０記載の考案によれば、請求項２記載の圧力検知マットスイッチの場合と同様な効果を奏し、かつ、容易に広面積化が可能であり、しかも、つなぎ目部分が平坦で、しかも、不検知領域の生じることのない連結圧力検知マットスイッチを提供する提供することができる。
【００１９】
請求項１１記載の考案によれば、請求項３記載の圧力検知マットスイッチの場合と同様な効果を奏し、かつ、容易に広面積化が可能であり、しかも、つなぎ目部分が平坦で、しかも、不検知領域の生じることのない連結圧力検知マットスイッチを提供する提供することができる。
【００２０】
請求項１２記載の考案によれば、請求項４記載の圧力検知マットスイッチの場合と同様な効果を奏し、かつ、容易に広面積化が可能であり、しかも、つなぎ目部分が平坦で、しかも、不検知領域の生じることのない連結圧力検知マットスイッチを提供する提供することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２１】
本考案は、感度が良好であり、不検知領域がほとんど無く、小面積の荷重の検知能も優れ、取り扱い性も容易な圧力検知マットスイッチを提供するという目的を有するものである。
【００２２】
本考案の圧力検知マットスイッチは、片面側をアルミ箔等の導電材、反対面側をペットフィルム等の絶縁材とした一対のフィルム状の電極板を、前記片面同士を対向配置し、両電極板の周囲間に隅絶縁材を、両電極板の中間部分に複数の帯状絶縁材を配置して一体化した薄型電極体を、弾性外装体内に内装した構成により上記目的を実現した。
【実施例】
【００２３】
以下に、本考案の実施例に係る圧力検知マットスイッチ及び連結圧力検知マットスイッチについて図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
（実施例１）
図１乃至図３を参照して、本考案の実施例１に係る圧力検知マットスイッチ１について説明する。
【００２５】
本実施例１に係る圧力検知マットスイッチ１は、片面側をアルミ箔等の導電材２ａ、反対面側を例えばペット（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等の絶縁材２ｂとした一対のフィルム状の電極板２、２を、前記片面同士を対向配置し、両電極板２、２の周囲間に例えば５ｍｍ幅の隅絶縁材３を、両電極板２、２の中間部分に複数の例えば３ｍｍ幅の帯状絶縁材３ａを配置して一体化した薄型電極体４を、例えば絶縁ゴム材、塩化ビニールシート等からなる上被５ａ、下被５ｂ及び側被５ｃにより構成する弾性外装体５内に内装することにより構成している。
【００２６】
前記隅絶縁材３、帯状絶縁材３ａとしては、粘着剤が付与された硬質スポンジ材又は樹脂材等を使用している。
本実施例１に係る圧力検知マットスイッチ１によれば、一対のフィルム状の薄型の電極板２、２の導電材２ａ同士を対向させ、例えば３ｍｍ幅の帯状絶縁材３ａを電極板２、２間に介在させた構成として、弾性外装体５の上被５ａに作用する荷重を検知する構成としている。
【００２７】
従って、従来例の長尺スイッチを用いたマットスイッチの場合とは異なり、略面状のスイッチとして荷重を検知することができ、感度が良好であり、感度が良好で不検知領域がほとんど無く、小面積の荷重の検知能にも優れるという効果を奏する。
【００２８】
また、本実施例１に係る圧力検知マットスイッチ１は、薄型電極体４を一対のフィルム状の薄型の電極板２、２を用いて構成しているので、容易に折り畳むことが可能であり取り扱い性も極めて容易となる。
【００２９】
次に、図４を参照して、前記薄型電極体４の他例である薄型電極体４Ａについて説明する。
【００３０】
この薄型電極体４Ａは、前記薄型電極体４の構成と略同様な構成を有するが、前記隅絶縁材３、帯状絶縁材３ａの幅を、前記薄型電極体４の場合に比べて広狭に変えたことを特徴とするものである。
【００３１】
すなわち、図４に示す薄型電極体４Ａにおいては、前記隅絶縁材３のうちの一方の幅を広くし、また、帯状絶縁材３ａのうちの一つの幅を広くした場合を示している。逆に、前記隅絶縁材３、帯状絶縁材３ａの幅を、前記薄型電極体４の場合に比べて狭くすることももちろん可能である。
【００３２】
このような薄型電極体４Ａを内装する状態で圧力検知マットスイッチ１を構成した場合には、弾性外装体５の上被５ａに作用する荷重に対する感度（動作荷重）を所望の感度となるように種々変更できる利点がある。
【００３３】
次に、図５を参照して、前記薄型電極体４の別例である薄型電極体４Ｂについて説明する。
【００３４】
この薄型電極体４Ｂは、前記薄型電極体４の構成に加えて、荷重検知面側の電極板２の絶縁材２ｂに、前記帯状絶縁材３ａの間に位置する配置で帯状のアクチェータ部材６を添設したことが特徴である。
【００３５】
このような薄型電極体４Ｂを内装する状態で圧力検知マットスイッチ１を構成した場合には、図６に示すように、弾性外装体５の上被５ａに作用する荷重をアクチェータ部材６を介して電極板２に伝達し圧力検知マットスイッチ１をオン状態とすることができ、アクチェータ部材６が無い場合に比べてより小面積の荷重に対する検知能の向上を図ることができる。
【００３６】
次に、図７を参照して、前記薄型電極体４のさらに別例である薄型電極体４Ｃについて説明する。
この薄型電極体４Ｃは、前記薄型電極体４の構成に加えて、荷重検知面側の電極板２の絶縁材２ｂに例えばウレタン製の平坦な補助板７を添設したことが特徴である。
【００３７】
このような薄型電極体４Ｃを内装する状態で圧力検知マットスイッチ１を構成した場合には、前記補助板７により圧力検知マットスイッチ１を構成する薄型電極体４Ｃ自体を補強することができ、圧力検知マットスイッチ１に大きな荷重が作用する場合に適用して好適となる。
また、本実施例１に係る圧力検知マットスイッチ１の変形例としては、図８に示す圧力検知マットスイッチ１−１を挙げることができる。この圧力検知マットスイッチ１−１は、圧力検知マットスイッチ１と略同様な構成であるが、前記側被５ｃを省略するとともに、上被５ａ、下被５ｂを薄型電極体４の両側方で重合したものである。このような圧力検知マットスイッチ１−１の場合においても、上述した圧力検知マットスイッチ１の場合と同様な作用効果を発揮させることができる。
【００３８】
（実施例２）
次に、図９を参照して、本考案の実施例２に係る圧力検知マットスイッチ１Ａについて説明する。
【００３９】
本実施例２に係る圧力検知マットスイッチ１Ａは、既述した場合と同様な構成からなる２個の薄型電極体４、４を、２重構造として弾性外装体５内に内装したことが特徴である。
【００４０】
この実施例２の圧力検知マットスイッチ１Ａによれば、薄型電極体４を２重構造としているので、ＪＩＳ Ｂ ９７０５で規定されている安全原則に対する要求事項のレベル４を満足させるために検出の２重化が確保でき、安全性に優れた圧力検知マットスイッチ１Ａとすることができる。
この場合、前記薄型電極体４Ａ、薄型電極体４Ｂ、薄型電極体４Ｃを、各々２重構造として弾性外装体５内に内装することによっても、各々図８に示す圧力検知マットスイッチ１Ａの場合と同様な作用、効果を発揮させることができ、また、各々独自の作用、効果を発揮させることができる。
【００４１】
（実施例３）
次に、図１０乃至図１２を参照して、本考案の実施例３に係る連結圧力検知マットスイッチ１１について説明する。
【００４２】
本実施例３に係る連結圧力検知マットスイッチ１１は、例えば既述した場合と同様な２個の薄型電極体４相互の接合部同士を図９に示すように平坦結合構造として連結したことが特徴である。
【００４３】
すなわち、この連結圧力検知マットスイッチ１１は、両薄型電極体４における弾性外装体５を構成する上被５ａ、下被５ｂの間に薄型電極体４、薄いスペーサゴム板１２を介在させて４層構造とするとともに、２個の薄型電極体４の端部同士を重ね合わせ、重ね合わせにより生じる段差部分をスペーサゴム板１２により補うようにして接合部分全体を図１０、図１１に示すように、平坦に連結するように構成したことが特徴である。
【００４４】
この連結圧力検知マットスイッチ１１によれば、例えば２個の圧力検知マットスイッチ１を組み合わせて面積の大きなマットスイッチを構成することができる。
【００４５】
面積の大きい圧力検知マットスイッチを作るとき、極端に大きくなると製造や設置が不可能になる。このような場合、マットスイッチを分割で作り、組み合わせて設置することがある。従来方式のマットスイッチの場合、マットスイッチ間に検知できない領域が発生してしまう。
【００４６】
この点、本実施例３によれば、容易に広面積化が可能であり、かつ、つなぎ目部分に不検知領域の生じることのない連結圧力検知マットスイッチ１１を提供することができる。
【００４７】
また、従来方式のマットスイッチの組合せでは、つなぎ目の不検知領域を無くすために、特殊な金属板により不検知領域を跨いで強制的にスイッチ素子をオンにする方式などがあるが、つなぎ目に凸部分ができてしまう。
【００４８】
この点、本実施例３によれば、つなぎ目部分に全く凸部分がない平坦な連結圧力検知マットスイッチ１１を提供することができる。
【００４９】
なお、前記薄型電極体４Ａ、薄型電極体４Ｂ、薄型電極体４Ｃを用いてそれぞれ連結圧力検知マットスイッチ１１を構成した場合にも、各々図９に示す連結圧力検知マットスイッチ１１の場合と同様な作用、効果を発揮させることができ、また、各々独自の作用、効果を発揮させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本考案の圧力検知マットスイッチは、例えば建物出入口の防犯用、特定の部屋のセキュリティ管理用等として広範に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本考案の実施例１に係る圧力検知マットスイッチの部分切欠斜視図である。
【図２】本考案の実施例１に係る圧力検知マットスイッチの断面図である。
【図３】本考案の実施例１に係る圧力検知マットスイッチに内装した薄型電極体の断面図である。
【図４】本考案の実施例１に係る圧力検知マットスイッチに内装した薄型電極体の他例を示す断面図である。
【図５】本考案の実施例１に係る圧力検知マットスイッチに内装した薄型電極体の別の例を示す断面図である。
【図６】図５に示す薄型電極体の動作説明図である。
【図７】本考案の実施例１に係る圧力検知マットスイッチに内装した薄型電極体のさらに別の例を示す断面図である。
【図８】本考案の実施例１に係る圧力検知マットスイッチの変形例断面図である。
【図９】本考案の実施例２に係る圧力検知マットスイッチの部分切欠斜視図である。
【図１０】本考案の実施例３に係る圧力検知マットスイッチの部分切欠斜視図である。
【図１１】本考案の実施例３に係る圧力検知マットスイッチの部分拡大断面図である。
【図１２】本考案の実施例３に係る圧力検知マットスイッチの分解状態の部分拡大断面図である。
【図１３】従来の圧力検知マットスイッチの切欠斜視図である。
【符号の説明】
【００５２】
１      圧力検知マットスイッチ
１Ａ    圧力検知マットスイッチ
１−１  圧力検知マットスイッチ
２      電極板
２ａ    導電材
２ｂ    絶縁材
３      隅絶縁材
３ａ    帯状絶縁材
４      薄型電極体
４Ａ    薄型電極体
４Ｂ    薄型電極体
４Ｃ    薄型電極体
５      弾性外装体
５ａ    上被
５ｂ    下被
５ｃ    側被
６      アクチェータ部材
７      補助板
１１      連結圧力検知マットスイッチ
１２      スペーサゴム板
【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】
0003139400.tif 000009
【図８】
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【図９】
0003139400.tif 000011
【図１０】
0003139400.tif 000012
【図１１】
0003139400.tif 000013
【図１２】
0003139400.tif 000014
【図１３】
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