(57)【要約】【課題】逃走する犯人が転倒することで、犯人を検挙する確率が上がることが知られている。【解決手段】防犯の用に、輪または輪状の成型物を床面に多数散布して、逃走者に輪を踏ませることで輪の開口面を立ち上がらせ、その開口面に振り出すもう一方の足を引っかけて転倒を促し逃走妨害に用いる方法を考案した。この方法に用いる輪は単に輪ならば何でも良いというわけでなく、振り出す足に蹴り飛ばされる事なく、かつ、軸足となる足で踏んだときに輪が立ち上がることが必要で、形状や材質に要件がある。形状や材質の要件を調整することで、走行、歩行者を選択的に転倒させることができる。また、数多くの輪を散布することが必要なことから多数の輪を収納し散布する、収納部と散布口および散布口の開放装置とこの制御装置からなる散布装置を考案した。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
輪または輪状の成型物を床面に多数散布して、逃走者に輪を踏ませることで輪の開口面を立ち上がらせ、その開口面に振り出すもう一方の足を引っかけて転倒を促し逃走の妨害に用いる方法。
【請求項２】
請求項１に使用する輪を収納する収納部と散布口および散布口の開放装置からなる請求項１の輪の散布装置
【発明の詳細な説明】
【００１】
【発明の属する技術分野】この発明は主に防犯の用として、逃走妨害用の輪を散布する方法およびその散布装置に関するものである。
【００２】
【従来の技術】床面に落ちた荷造りの帯状の輪や放置された輪状の針金に引っかかって転倒したりすることは、良く体験することである。しかしながらこれを逃走妨害の用に利用した例はなかった。
【００３】また、窃盗事件等に於いては、犯人が逃走する時に転倒することにより捕まえられる確率が高くなることが良く知られている。
【００４】交通や逃走に対する障害物の散布装置についても、散布範囲を広げたり障害物を散布するのに外部に動力源が必要な場合が多かった。
【００５】
【発明が解決しようとする課題】逃走する犯人を転倒させること。
【００６】転倒を促す数多くの交通障害物を広い範囲に散布すること。
【００７】
【課題を解決させるための手段】輪または輪状の成型物を床面に多数散布して、逃走者に輪Ａａを踏ませることで輪の開口面を立ち上がらせ、その開口面Ａａ〜Ａｃ〜Ａｂに振り出すもう一方の足を引っかけて転倒を促し逃走妨害に用いる方法（図１）を考案した。
【００８】上記１の方法に使用する輪を収納する、収納部Ｂ、Ｄと散布口Ｃおよび散布口の開放装置Ｌとこの制御装置Ｍ，Ｎからなる請求項１の輪の散布装置（図９）を考案した。
【００９】
【発明の実施の形態】（人間の歩行機構の説明）図２に示すように、人間の歩行に於いて足は以下の動作を左右の足交互に繰り返している。１）足は、かかとより着地し（イ）、２）着地した足はもう一方の足を振り出す軸足として移動する体をささえ（ロ）、３）（もう一方の足の着地直後より）つま先部分で地面を蹴り出す（ハ）。４）その後この足は、（もう一方の足を軸足として）振り子のように振り出され（ニ）、５）かかとより着地する（イ）。
【０１０】（転倒を促す機構の説明）ここで、図１により転倒を促す機構の説明をする。床面または路面上に散布された輪または輪状の成型物Ａａの縁を軸足（イ、ロ、ハ）が踏むことにより輪の開口面を立ち上がらせ、その開口面Ａａ〜Ａｃ〜Ａｂに、もう一方の振り出される足（ニ）が引っかかる時の事象は以下の順番で発生する。１）足（イ）が輪の縁を踏みこの加重により、輪Ａａが形状により発生する偶力により傾くか、輪の一部が挫屈して傾くか、床の弾性により輪の一部を傾かせて偶力を発生させ、輪を回転させるきっかけをつくる。２）足の踏む力により発生する偶力が踏みつけられた輪の一端を中心とした輪の起立の為の慣性重量を上回ることができれば輪は一端を中心に起立する回転運動を始める。３）同時に輪は走行者の軸足（ロ、ハ）の踏みつける力の分力で床面に押さえつけられる。４）走行のために振り出されるもう一方側の足（ニ）が立ち上がった輪の開口面Ａａ〜Ａｃ〜Ａｂに引っかかることで転倒のきっかけをつくる。
【０１１】（輪の要件）輪を起立させ、振り出す足を輪に引っかけるには以下の形状、物性の条件が必要となる。図１をもとに説明する。
【０１２】１）振り出される足に輪が接触し蹴り飛ばされると、足が着地するときに輪を踏むことができなくなる。このため輪の巾ｈは振り出される足の最低部の高さＨ以下であることが必要である。
【０１３】２）軸足の着地（イ）から蹴り出し（ハ）の間に踏まれた輪は、初期には真上から踏んだ力だけで輪を立ち上がらせる（踏まれた反対側の縁を浮かせる）初期の偶力を発生させなくてはならないので、輪の踏まれた部分の断面は踏む力により弾性変形や座屈するか、または輪の形状から発生する偶力により床面に対し傾かなくてはならない。
【０１４】３）その後、輪を踏むことにより発生する偶力が輪の慣性重量を上回ることで輪は開口面を立ち上がる回転を継続させることができるので、断面形状、輪の大きさ、重量が適当な値を持つことが要件となる。
【０１５】４）足が輪を踏むことにより浮き上がるか立ち上がった輪（Ａｃ−Ａｂ）に、振り出されるもう一方の足（二）が引っかかることが必要となるので、輪の幅方向の径Ｈｄは輪の一端をつま先でふみつけた状態において、反対の足のつま先がこの輪にはいる大きさで、高さ方向は振り出した足の最低地上高Ｈに足（靴）のつま先部の厚みを加えた高さをとることが必要となるので、この二つの値を勘案した値をとる。ここで輪の起立の角度は直立である必要はない。
【０１６】５）片方の足が輪を踏むことにより起立した輪に走行のために振り出されるもう一方の足が引っかかり、体のバランスを崩すことが転倒の要素であるから、輪はちぎれたり、伸びたり、開口してもよいが、歩行または走行のバランスを崩す程度の強度は必要である。
【０１７】（輪の要件の計算式および例と考察）図３を参考図にして、輪の形状の要件についての計算例と考察を以下に示す。
【０１８】（輪の要件の計算式）輪の重量をＷ、輪の半径ｒ０とする。輪の巾ｈおよび厚さを無視すると図に示す輪の下端を通る軸ａ−ａを中心とする輪の慣性モーメントＩ０は  （数１）で近似される。ここでθは輪の中心を中心とした極座標系、ｇは重力加速度を示す。
【０１９】
【数１】
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【０２０】動き始めた直後の輪の回転速度をω０、静定時からその回転速度になるまでの時間をｔ０、とすると輪の立ち上がり初期の輪の回転の加速度α０は（数２）で表せる。
【０２１】
【数２】
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【０２２】輪は踏まれた初期において輪の持つ形状により傾くか、踏む力により挫屈または弾性変形して、図に示すように鉛直面に対しθ０の倒れをあらかじめ与えられる。と仮定すると、輪を踏む力Ｆ０により輪に与えられる回転モーメントＴ０は（数３）で与えられる。ここで輪の巾をｈとする。
【０２３】
【数３】
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【０２４】輪が踏まれたことで変形するのを無視すると、輪が踏まれた初期における輪をＦ０なる力で踏むことにより発生する回転モーメントＴ０と、（数１、数２）よりもとめられた輪の慣性力との釣り合いは（数４）で表せる。
【０２５】
【数４】
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【０２６】以上より輪を立ち上がらせるために必要な輪を踏む力Ｆ０は（数５）で与えられる。
【０２７】
【数５】
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【０２８】（輪の条件の計算例）以下の値を仮定して仮定の輪を立ち上がらせるのに要する踏力を求める。
輪の重量    Ｗ  ＝  ０．０３ｋｇ（３０ｇ）
輪の巾  ｈ  ＝  ０．０１８ｍ（１８ｍｍ）
輪の半径    ｒ０  ＝  ０．１５ｍ（１５０ｍｍ）
輪の回転速度  ω０  ＝  πｒａｄ／ｓｅｃ（直立まで０．５秒）
静止から速度ωに達するまでの所用時間  ｔ０＝０．０２ｓｅｃ
踏まれた時の輪の倒れ  θ０  ＝  ０．０３πｒａｄ（約５度）
【０２９】（数５）に上記値を代入すると、この輪を起立させるためには、２６０Ｎ（２６ｋｇｆ）の力で輪を踏むことが必要となる。
【０３０】（輪の計算例からの考察）上記計算例より、本考案にかかる輪は輪であればなんでも良いというわけではなく、形状的にも、動的にも一定の要件があることがわかる。また、これらの要件を調整する事により選択的に逃走者を妨害することができることがわかる。
【０３１】（歩行者と走行者の選択的妨害）走る場合においては、着地した軸足も蹴り出した後すぐに地上をはなれることとで一時的に体が空中に浮く。そのため、１）振り出される足の高さＨが歩行時にくらべ高くなる。２）着地時、および蹴り出し時の力が大きい。３）人体の持つ運動エネルギーが大きい。
【０３２】以上の差を利用して、輪の慣性重量、輪の巾、形状、輪の弾性を選択することで、走る人には転倒を誘発するような障害となるが歩く人には転倒を誘発するような障害とならないような選択的な逃走防止用の障害をつくることができる。
【０３３】（輪の形状）輪は上記形状要件の範囲で任意の輪の断面形状や任意の材質をもつことができる。
【０３４】輪は一体のもの（図４−１）、帯を接合したもの（図４−２）のもののほか、線状のもので輪（図４−３）やコイル状の輪（図４−４）を作ってもよい。
【０３５】輪はつながっている必要は無いためスリットが入った構造（図４−５）や重ね巻き（図４−６）になった構造でもよい。ただし、足が引っかかったときに抵抗となる必要があるので、それなりの強度が必要となる。
【０３６】輪断面は、単純な断面（図５−１）のほか、テーパーのついた断面（図５−２）や紡錘型（図５−３）の断面、リブを設けた断面（図５−４）は、輪が起立するきっかけを作るのに有効なほか、散布に方向性を与えることもできる。
【０３７】輪の径方向の形状は真円である必要はなく、波を打たせたり（図５−５）突起を設けたり（図５−６）、さらに非対称形を持たせたりすることができる。これにより輪を散布するときに、散布の方向性にばらつきを与えやすくなるために散布範囲を広くすることができる。
【０３８】輪の開口方向の形状は輪の縁に突起を設けたり開口方向に波打たせる（展開図  図５−７ａ，側面視  図５−７ｂ）こともできる。輪が起立するきっかけを作るのに有効である。輪を構成する帯の端部の接合に角度をつけて、輪が起立しやすくすることもできる（図５−８）。
【０３９】輪はメビウスの帯（図５−９）のように作られてもよい。この場合、輪のどの地点でも断面が傾いているので、初期より踏む力の方向に対し偶力を発生しやすい。
【０４０】（輪の材質および製造方法）輪の材質および製造方法については様々なものが考えられる、金属製や樹脂製の帯を輪状に接合したもの、たとえば荷造り用のポリプロピレン帯ひもを熱溶着して輪を作ったもの、金属の帯板をスポット溶接したものや、金属や樹脂のコイル、径の異なる多数の輪を同心円状に金型成形し樹脂で射出成形したもの、樹脂をブロー成形後切断したもの等、材質および製造方法に制限が少ないのも本考案の利点である。
【０４１】（粘着材つきの輪）輪の内側に粘着材を取り付けることで、輪を開口面を起立させたまま軸足に固着させ、反対の振り出す足が輪に引っかかりやすくすることもできる。図６は粘着材を輪の内側に取り付けた本考案にかかる輪の例の断面図で、輪（ワ）の内側に粘着材（チ）をとりつけ、輪を同心円状に重ねたときに輪同志がくっつきにくいように突起（リ）を設けてある。
【０４２】（追跡の手がかりを与える輪）さらに輪の内側に着色材や、粘着材つきの繊維、糸、フィルム等を取り付けることによって逃走者に追跡の手がかりを残させることも可能になる。図７は粘着材（チ）と糸（ヌ）を輪（ワ）の内側にとりつけた本考案にかかる輪の例の断面図で、糸（ヌ）と粘着材（チ）の間にセパレータ（ル）を配置し、粘着材（チ）と糸（ヌ）を結ぶ道糸（ヲ）が粘着材（チ）を介して足に付着したあと糸（ヌ）が繰り出されやすいようにしたものである。
【０４３】（輪の散布）逃走者が輪の縁を踏むのは確率的事象であるので、逃走者を確実に転倒させるには、該当する床面に広くかつ多くの輪を散布することが要件となる。
【０４４】（輪の散布装置）輪の特性上、輪が開口部を上に倒れるまでは散布されたエネルギーにより回転し自力で走行するため、広く散布するのに他のエネルギーを必要としない。
【０４５】また、形状の特性上同心状に重ねたり径方向に圧縮したりして収納効率をあげることができる。
【０４６】このため（図８，図９，図１０）に示すような収納部Ｂと散布口Ｃおよび散布口開放装置（ラッチ機構Ｌ、ケーブルワイヤーＭ，操作ハンドルＮ）等からなる簡単な仕組みの装置で広い範囲に輪を散布することが可能である。
【０４７】（輪の散布の動力）輪を散布する方法については、重力（自重）を利用するもの（図８，図９）、自らの持つ弾性を利用するもの、バネの力を利用するもの（図１０）、などが考えられる。これらはいずれも外部動力源を使用せずに広い範囲に輪を放出することができる。
【０４８】（輪の散布口）散布口に案内（図９  Ｇ）を設け輪の散布方向に指向性を持たせることもできる。
【０４９】（輪の収納方法）収納方法については以下の例が考えられる。
【０５０】１）同心円状に大きさの異なる輪を収納して収納効率を高めたもの（図８，図９）。
【０５１】２）同じかまたは異なる径の輪を径方向に配置しこれを径方向に圧して収納して輪の散布の指向性分布を広くもたせたもの（図１０）。
【０５２】３）ひねった輪（図１１）を収納して、散布装置から排出後に開口方面の偶力を発生させて散布の範囲をより広くとったもの。
【０５３】（収納口の開放装置）図８、図９，図１０にハンドルＮとワイヤーＭ、機械式ラッチＬを備えた機械式遠隔開放装置の一例を示すが、散布口の閉鎖および操作信号による開放ができればどんな機構でもかまわない。電気的な信号により、ソレノイドを駆動して開放する方法や、信号を無線により送受し、開錠する機構なども考えられる。
【０５４】
【発明の効果】
【０５５】１）輪の各形状要件を調整することで選択的に逃走者の転倒を促すことができる。
【０５６】２）外部の動力を要せずに散布装置を構成できる。
【０５７】３）外部の動力を設けずに広い範囲に輪を散布できる。
【０５８】４）同心円状に格納することで多くの輪を小さな体積で収納できる。
【０５９】５）輪の材質や製造方法に制限が少ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】散布された輪が転倒を促す機構を説明したものである。
【符号の説明】
イ  着地する足
ロ  軸足となって体を支える足
ハ  次の一歩のために蹴り出す足
ニ  次の一歩のために振り出す足
Ａａ  床面に置かれた輪
Ａｂ  踏みつけられて起立した輪
Ａｃ  踏みつけられて起きあがる輪の軌跡
Ｈ  振り出す足の最低地上高
Ｈｄ  起立した輪の全高
ｈ  輪の巾
【図２】人間の歩行の機構を説明したものである。
【符号の説明】
イ  着地する足
ロ  軸足となって体を支える足
ハ  次の一歩のために蹴り出す足
ニ  振り出すもう一方の足
Ｈ  振り出す足の最低地上高
【図３】輪の力学的な説明をするための符号を説明する図である。
【符号の説明】
ｈ  輪の巾
ｒ０  輪の半径
Ｉ０  輪の慣性モーメントの向き
Ｆ０  輪を踏みつける力
θ０  Ｆによって発生する初期の輪の傾き
ａ−ａ  輪の慣性モーメント中心軸
【図４】輪の実施例（その１）
【符号の説明】
４−１  一体の輪（斜視図）
４−２  帯を接合した輪（斜視図）
４−３  線状の輪（斜視図）
４−４  コイル状の輪（斜視図）
４−５  スリットの入った輪（斜視図）
４−６  重巻きの輪（斜視図）
【図５】輪の実施例（その２）
【符号の説明】
５−１  単純な断面（一般断面図）
５−２  テーパーのついた断面（一般断面図）
５−３  紡錘型の断面（一般断面図）
５−４  リブを設けた断面（一般断面）
５−５  径方向に波をうたせた輪（上方視図）
５−６  径方向に突起を設けた輪（上方視図）
５−７ａ  開口方向に波をうたせた輪（展開図）
５−７ｂ  開口方向に波をうたせた輪（側面図）
５−８  接合部に角度をつけた輪（上方視図）
５−９  メビウスの輪状の輪（上方斜視図）
【図６】内側に粘着材をつけた輪の断面図である。（一般断面斜視図）
【符号の説明】
リ  収納時に輪同志が接着しないための突起
チ  粘着材
ワ  輪本体
【図７】内側に粘着材と追跡用の糸をつけた輪の断面図である。（一般断面斜視図）
【符号の説明】
チ  粘着材
リ  収納時に接着しないための突起
ヌ  追跡用の糸
ル  セパレータ
ヲ  粘着材と糸をむすぶ道糸
ワ  輪本体
【図８】同心円状に輪を収納した輪の散布装置の閉鎖状態を示した図である。（斜視図）
【符号の説明】
Ａ  輪
Ｂ  収納箱上部
Ｃ  散布口
Ｄ  収納箱下部
Ｌ  ラッチ機構
Ｍ  ケーブルワイヤー
Ｎ  ハンドル
【図９】同心円状に輪を収納した輪の散布装置の開放状態を示した図である。（斜視図）
【符号の説明】
Ａ  輪
Ｂ  収納箱上部
Ｃ  散布口
Ｄ  収納箱下部
Ｇ  散布方向を決めるガイド
Ｌ  ラッチ
Ｍ  ケーブルワイヤー
Ｎ  ハンドル
【図１０】径方向に圧縮して輪を収納した輪の散布装置の図である。（斜視図）
【符号の説明】
Ａ  輪
Ｂ  収納箱
Ｃ  散布口
Ｄａ  散布口蓋（閉鎖状態）
Ｄｂ  散布口蓋（解放状態）
Ｅ  散布用ばね
Ｌ  ラッチ
Ｍ  ケーブルワイヤー
Ｎ  ハンドル
【図１１】ひねって折り返した輪である。（斜視図）
【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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