(57)【要約】      （修正有）【課題】建物内外の人や物の立ち入り、着席状況、存在状況、テニス・バレーボール等の球技のコート上の床面やラインやネットの特定部分に、人の接触、ボールの落下等の圧力を感知したときに微弱電力が流れ、人や物の存在、ボールの落下地点の、イン・アウト、人のネットタッチを瞬間的に、音または光または信号で第３者に告知する圧力コンタクトセンサーを提供する。【解決手段】平面形状で、外部から圧力が加わった際に、信号を出力する圧力センサー本体と、該圧力センサーに電力を供給する電力供給手段と、前記圧力センサーから出力された信号を読み取ると共に、音・光・振動等の信号で第三者に告知することができるアンプより構成され、建物内外の床面や壁面・乗り物や会議室や客室や観覧席等の座席・テニス・バレーボール等の球技のコート上の床面やラインやネットの特定部分に、配置することが出来ることを特徴とする圧力コンタクトセンサーである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面形状で、外部から圧力が加わった際に、信号を出力する圧力センサー本体と、該センサーに電力を供給する電力供給手段と、前記センサーから出力された信号を読み取ると共に、信号を変換し、音・光・振動等の信号で第三者に告知することができるアンプより構成され、建物内外の床面や壁面・乗り物や会議室や客室や観覧席等の座席・テニス・バレーボール等の球技のコート上の床面やラインやネットの特定部分に、配置することが出来ることを特徴とする圧力コンタクトセンサーである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、建物内外の人や物の立ち入り、着席状況、存在状況、テニス・バレーボール等の球技のコート上の床面やラインやネットの特定部分に、人の接触、ボールの落下等の圧力を２点間の伝導体の接触又は光ファイバーの屈折等により感知したときに微弱電流が流れ、人や物の存在、ボールの落下地点の、イン・アウト、人のネットタッチを瞬間的に、音又は光又は信号で、第三者に告知する圧力コンタクトセンサーである。
【技術背景】
【０００２】  従来は、立ち入り禁止区域への、人の侵入も、監視カメラか、赤外線投射によるチェックである。又、乗り物や会議に於ける、人の着席状況の把握が関係者の目視で行われている。
又、球技の場合は、主審・副審・ラインズマン等の人の目による判断が基本である。又、望遠カメラによるビデオの再生もあるが、此れは正式判定には時間がかかりすぎる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  従来は、次の様な欠点があった。
イ、  立ち入り禁止区域に人が侵入することは、安全上、防犯上是非とも防止したいことである。所が、従来は人の目視による制御か、防犯カメラか、赤外線での空中監視で、接地面での、人の体重を圧力感知する方法は無かったので、侵入者は、防犯カメラを物で遮蔽して侵入したり、赤外線を感知して隙間をすり抜けたりして、侵入に成功していた。
ロ、  駅構内のプラットホームの白線より線路側に立ち入ることは、電車進入時には大変危険なことである。現状は駅員の目視と監視カメラの撮影と、白線内への立ち入り禁止の一般的なアナウンスだけであり、誰が・何時・白線内の何処の位置にいるのかを特定した警告ではない。ここに立ち入る人は、目の不自由な人・幼児・泥酔客等自分が危険地域に居ることを自覚していないにもかかわらず、その瞬間に適切な警告がされていない。同様に、駅構内の線路脇に人が転落した場合にも電車の進入防止の措置が間に合わない場合が多い。更に線路の踏み切りで遮断機が下りている時の踏切内への人や物、故障車の立ち往生・放置等も同様に接近列車への適切な警告・停止措置等がなされていない。
ハ、  球技の場合、ボールのスピードは時速１００ｋｍ〜２００ｋｍと早く落下地点の正確な判定は人の目では正しい判断はつきにくい。その為に、世界的な国際試合でも、誤審が頻繁に発生している。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  平面形状で、外部から圧力が加わった際に、信号を出力する圧力センサー本体と、該センサーに電力を供給する電力供給手段と、前記圧力センサーから出力された信号を読み取ると共に、信号を変換し、音・光・振動等の信号で第三者に告知することができるアンプより構成され、建物内外の床面や壁面・乗り物や会議室や客室や観覧席等の座席・テニス・バレーボール等の球技のコート上の床面やラインやネットの特定部分に、配置することが出来ることを特徴とする圧力コンタクトセンサーである。
【発明の効果】
【０００５】本発明により、
（イ）球技等に於ける、人為の審判ミスがなくなる。
（ロ）一般家庭の玄関、周辺・商、工業施設・各種建造物内外・危険地域等への不審者の立ち入りを防止し、防犯にも役立てる事ができる。
（ハ）乗り物や各種公共施設や学校等での人の出席状況がモニターで瞬時に把握できる。
（ニ）病院等での患者の挙動を把握することが出来る。
（ホ）駅のプラットホーム等での、電車進入時に白線内への人の立ち入り防止・監視・制御することが出来る。
（ヘ）駅構内での人・物の転落を即刻駅員及び進入列車に通報できる。
（ト）踏み切りの遮断機降下時の人・物・自動車等の立ち入りを即刻進入列車に通報できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】以下、本発明の実施の形態を説明する。
（イ）図１は圧力コンタクトセンサー（１）に、圧力が加わると、圧力コンタクトセンサーの＋極（１４）と−極（１５）が接触し、回路中の電源（２）（単一〜単三乾電池直列２個で３ボルト）の電流が、Ｍａｘ１０ｋΩの可変抵抗（３）を経て、最小の微弱電流が２個のトランジスタ（２ＳＣ１８１５）（４）・（５）で電流が増幅され、更に回路を流れる電気エネルギーを安定させるためにコンデンサ（１０μＦ）（６）を経て、ＬＥＤ（１３）を点灯させるものである。
図１は１９５３年にダーリントン（Ｓ．ＤＡＲＬＩＮＧＴＯＮ）によって開発された有名なトランジスタ接続回路（ＵＳＡ  ＰＡＴＥＮＴ２６６３８０６  ＷＥＳＴＥＲＮ  ＥＬＥＣＴＲＩＣ）である。この回路の特徴は、Ｔｒ１のエミッター電流（８）が全てＴｒ２のベース電流（９）となるので、この間の電流の増幅率が１００〜２００倍になる性質を持っている。
この原理を圧力コンタクトセンサーに電子回路として組み込み、極微小な圧力を、極微小な電流で感知し、通常時の待機電力消費量を必要最小限にし、且つ感知した結果は、その瞬間に通常の音又は光又は信号で第三者に告知するものである。
昆虫や鳥の様な小動物等の極微小な圧力を感知するための、圧力コンタクトセンサーとしては、光ファイバーセンサーであることが望ましい。
（ロ）図２は圧力コンタクトセンサーの組み立て状態の断面図である。上部プレート本体の高い突起（１６）の表面は非伝導体である。上部プレート本体の低い突起（１７）の表面は伝導体である。下部プレートの上面（１８）は全て伝導体である。
（ハ）シリコンゴム状の弾力性のある上部プレート（２０）は、表面が１山おきに、高・低を繰り返す。高い山の先端部分は非伝導体、低い山の先端は伝導体となっている。
（二）図３は落下したテニスボール（１９）の圧力により、伝導体の突起（１７）が下部プレート（２１）の伝道面に、数箇所で接触し通電しているところである。
（ホ）該センサー説明時はシリコンゴム状の弾力性のある上部プレート（２０）を一例として用いたが、現場実装時は、弾力性・反発性のある物体であれば、その弾性体がゴム・シリコンゴム・ばね・プラスチック・金属等材質・形状は、もとより、弾性材の設置位置も、上下・左右取り付け位置の状況により最適の組み合わせが必要である。
（ヘ）図４は圧力コンタクトセンサーのユニットで、此れはその用途により、厚さ・幅・長さ・材質の選択は自由である。上部プレートリード線（２２）を示す。下部プレートリード線（２３）を示す。又このリード線はその用途に応じ無線発信機に置換可能である。このユニットは、必要に応じて前後・左右ソケットにより、連結可能である。
本発明は以上の構成よりなっている。
本発明を使用するときは、
図５の様に、テニスコートに設置する場合には、各ライン（２４）上に１ｍ〜数ｍのセグメント（ユニット）として設置する。
図６にようにネットインの感知の為にも、ネット（２５）上部にセンサーを設置する。
コートでの実用時には、テニスボール（２７）が図６のように主審の右側のコートのエンドライン上に落下した時に当該セグメントの感知信号を無線又は入力導線（２８）の微弱電流が主審の所の電源及びアンプ（３１）により増幅された電流が出力導線（２９・３０）によりミニコートのディスプレイ（３２）の発光部分（３４）や会場の特定場所の大型ディスプレイ（３３）に送信し大型ディスプレイ上に発光（２６）させたり、必要であれば音で瞬時に全員が確認できるようにする。
図７の敷地（３５）内で、建造物や、危険物への人や物の立ち入り等の感知には、所定の大きさに形成した、平面状又は網目状のモジュールが妥当である。
図８のように建物の周りの敷地（３６）に配置してもよい。特に、玄関マットに圧力コンタクトセンサーを組み込み、その信号を室内で感知すれば、音や光による人の立ち入りの感知と同時に、モニターによる画面を見ることにより、その人物の姿を確認することが出来る。
図９の様に、座席（３７）に設置すれば、あらゆる、乗り物・会議場・劇場・観覧席等の着席確認・不正利用防止・デスクワーカーの作業時間測定等に利用価値がある。
図１０のように駅のプラットホーム（３８）に設置すれば、乗客の安全・監視・制御に大変な効果をもたらすことが出来る。これらの毎日の使用頻度の高い所には、圧力コンタクトセンサーの表面には耐摩耗性・耐衝撃性の高い硬質素材を用いより高いユニット強度を持たせる事が必要である。
駅構内や線路脇等の屋外に設置するセンサー（３９）は、雨水や雪や霰や雹等の自然の落下物の重さによる圧力、電車進入時の風圧による舞い上がりを極力回避するために、升目状又は網目状のものが適切である。
図１１のように線路の踏み切りに設置するセンサー（４０）は図の如く、踏み切りの敷石上にかまぼこ型の硬質素材の接着が適切である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】圧力コンタクトセンサーの電力回路配線図である。
【図２】圧力コンタクトセンサーの断面図である。
【図３】圧力コンタクトセンサーの断面図にテニスボールが落下した時の電流が通電した瞬間の断面図である。
【図４】圧力コンタクトセンサーの組み立て斜視図で上下のセンサーよりリード線が出ている所である。
【図５】テニスコートの正面図である。
【図６】テニスコートの斜視図である。
【図７】建物と土地の斜視図である。
【図８】土地の正面図である。
【図９】椅子の斜視図である。
【図１０】プラットホームの斜視図である。
【図１１】線路の踏み切りの斜視図である。
【符号の説明】
【０００８】１圧力コンタクトセンサー
２電源
３可変抵抗
４トランジスタ・Ｔｒ１（図面左側のトランジスタ）
５トランジスタ・Ｔｒ２（図面右側のトランジスタ）
６トランジスタ・Ｔｒ１のベース
７トランジスタ・Ｔｒ１のコレクター
８トランジスタ・Ｔｒ１のエミッター
９トランジスタ・Ｔｒ２のベース
１０トランジスタ・Ｔｒ２のコレクター
１１トランジスタ・Ｔｒ２のエミッター
１２コンデンサ
１３ＬＥＤ（発光ダイオード）
１４センサー＋極
１５センサー−極
１６上部プレート高い突起
１７上部プレート低い突起
１８下部プレート上面
１９テニスボール
２０上部プレート本体
２１下部プレート本体
２２上部プレートリード線
２３下部プレートリード線
２４テニスコートのライン
２５テニスコートのネットの上面
２６大型ディスプレイ発光部分
２７テニスボール
２８入力導線
２９出力導線
３０出力導線
３１電源アンプ本体
３２ミニコートディスプレイ
３３大型ディスプレイ
３４ミニコートディスプレイ発光部分
３５敷地
３６敷地
３７座席
３８駅のプラットホームかまぼこ型センサー
３９駅構内の線路脇網目模様センサー
４０線路の踏み切りかまぼこ型センサー
【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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【手続補正書】
【提出日】平成19年3月19日(2007.3.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から圧力が加わった際に、信号を出力する圧力センサー本体と、該圧力センサーに電力を供給する電力供給手段と、前記圧力センサーから出力された信号を読み取ると共に、信号を変換し、音・光・振動等の信号で第三者に告知することができるアンプより構成され、建物内外の床面や壁面・乗り物や会議室や客室や観覧席等の座席・テニス・バレーボール等の球技のコート上の床面やラインやネットの特定部分に、配置することが出来ることを特徴とする圧力コンタクトセンサー。