JP2005128614A

JP2005128614A - 感圧線条体の設置構造

Info

Publication number: JP2005128614A
Application number: JP2003360558A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Murozono; 広幸室園; Koichi Kimata; 浩市木全; Katsuhiko Tabayashi; 克彦田林
Original assignee: NIPPON ARM KK; Kansai Electric Power Co Inc; Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
Current assignee: NIPPON ARM KK; Kansai Electric Power Co Inc; Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
Priority date: 2003-10-21
Filing date: 2003-10-21
Publication date: 2005-05-19

Abstract

【課題】感圧線条体の誤動作と感度のバラツキを抑え、良好な感度で不法侵入者の検知し得る感圧線条体の設置構造を提供する。
【解決手段】縦鋼線１１a を一定間隔に並べて図に現れていない横鋼線１１b に溶接して建築モジュールの大きさのフェンス用部材１２ができている。このフェンス用部材１２は、図示しないポールや梁により組み立てられフェンスとなる。横鋼線１１b の上に帯鋼１４が縦鋼線１１a に対して一定の角度をもって上向きに広げて溶接され、帯鋼１４の開放側（上側）に感圧線条体１０が縦鋼線１１a と帯鋼１４とによって挟まれるような状態で設置されている。
【選択図】図１

Description

この発明は、導電性エラストマーを材料とする外部導電層と内部導電層との間に空気絶縁層を形成し、上記外部導電層の周りには外部電極を、上記内部導電層の中心には内部電極を配し、外部電極の周りに外被を設けてなる電線に圧力が加わると、上記空気絶縁層が潰されて上記内・外部導電層が電気的に繋がって閉回路を形成するようにした感圧線条体の設置構造と、その設置された感圧線条体による不法侵入の検知と警報手段に関する。

感圧線条体として図４に示すように、導電性エラストマーを材料とする外部導電層４１と内部導電層４２との間に粗編組４３でもって空気絶縁層４４を形成し、上記外部導電層４１の周りには外部電極４５を、上記内部導電層の中心には内部電極４６を配し、外部電極４５の周りに外被４７を設けてなるものがあり、この感圧線条体４０に圧力が加わると、上記空気絶縁層４４が潰されて上記内・外部導電層が電気的に繋がって閉回路を形成して圧力を検知する（実願平０２−０６７４０１号（実公平０７−０２２０１７号））ものがある。

上記感圧センサーでもって不法侵入者の検出をするときは、その検出を確実にするために、特願平０６−２６２２２７号（特開平０８−１２２１７３号）で提案されているような敷板を使用して、感圧線条体の圧力に対する反応を安定なものにして、誤動作が生じないようにしている。

しかし、最近ユーザーから感圧線条体の感度をより高くし、かつ、誤動作のないようにすることを求められているが、従来の形状の感圧線条体と敷板との組み合わせでは、感度を上げれば誤動作が生じ、誤動作を抑えると感度が低下するという二律背反の問題に突き当たっている。

出願人は、この二律背反する問題を解決するために、感圧線条体と敷板との組み合わせという概念にとらわれず、不法侵入者の侵入状況、感圧線条体が敷設される環境・条件を含めて総合的に再検討した。

その結果、感圧線条体だけでは検出感度を上げるには限界があり、感圧線条体の設置構造を工夫することにより誤動作を抑えて検出感度を上げ得ることが判明した。

それは、第一に感圧線条体を設置する場所がラス網フェンスの場合と、縦鋼線を一定間隔に配置し、この縦鋼線に横鋼線を溶接したフェンスの場合とがあって、最近では美観と耐久性の良さから後者が多く採用されるようになってきている。

上記状況から、Ａ．フラットの敷板上に感圧線条体を設置し、その上から幅４cmの押圧ブロックを押し当て、感圧線条体が反応するときの圧力を測定した（測定位置を変えて５回測定）。

Ｂ．長手方向に１２０度の山条（高さ３mm）を形成した敷板に感圧線条体を設置し、その上から幅４cmの押圧ブロックを押し当て、感圧線条体が反応するときの圧力を測定した（測定位置を変えて５回測定）。

Ｃ．半径２．５mmの球面突起（高さ３mm）を長手方向３０mm間隔で形成した敷板に感圧線条体を設置し、その上から幅４cmの押圧ブロックを押し当て、感圧線条体が反応するときの圧力を測定した（測定位置を変えて５回測定）。

Ｄ．半径２．５mmの棒状突起（高さ３mm）を長手方向直角に３０mm間隔で形成した敷板に感圧線条体を設置し、その上から４cm幅の押圧ブロックを押し当て、感圧線条体が反応するときの圧力を測定した（測定位置を変えて５回測定）。

上記測定結果は、表１のようになった。

この発明は、上記測定結果から得られた知見に基づいて成されたもので、感圧線条体の設置構造を特定することにより、誤動作を生じさせることなく、感圧線条体の感度を上げようとするものである。

上記課題を解決するためにこの発明は、横鋼線上に縦鋼線を一定間隔に配置し、上記横鋼線と縦鋼線とを溶接して形成されたフェンスの縦鋼線に対して帯鋼を上広がりに傾斜させてフェンスの長手方向に配置固定し、上記縦鋼線と上記帯鋼とによって形成された空間に感圧線条体を設置してなる構成、または、所定間隔に突起を設けた敷板をフェンスの側面に設置し、該敷板上に感圧線条体を設置してなる構成を採用したものである。

上記の如く構成するこの発明にあっては、感圧線条体にかかる圧力が球面突起、棒面突起あるいは鋼線（棒面突起の相当）の表面によって加えられるので感度がよくなり、局部的に受圧するので復元が早くなり総じて誤動作の発生が抑えられることとなる。

以上説明したようにこの発明によれば、感圧線条体の設置構造により感圧線条体への押圧が局部的となるので感圧線条体の誤動作とバラツキを抑え、良好な感度で不法侵入者の検知を可能にし警告を発することもできるようになった。

次にこの発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は第一実施形態を示し、５mmφの縦鋼線１１a を３０mm間隔に並べて横鋼線１１b に溶接して建築モジュールの大きさのフェンス用部材１２ができている。

このフェンス用部材１２は、図示しないポールや梁により組み立てられフェンスとなるが、この実施形態では、横鋼線１１b の上に帯鋼１４が縦鋼線１１a に対して一定の角度でもって上向きに広げて溶接され、帯鋼１４の開放側（上側）に感圧線条体１０が縦鋼線１１a と帯鋼１４とによって挟まれるような状態で設置されている。なお、上記帯鋼に代えてＬ形鋼、チャンネル形鋼、角パイプなど平面を有するものを採用することができる。

上記縦鋼線１１a と帯鋼１４とのなす角度を、１８度、２０度、２７度、３８度、４０度および４５度に設定し、４cm幅の押圧ブロックを押し当てて検出感度とデーターのバラツキを試験・検討したところ表２の結果を得た。

上記試験結果から判断して、縦鋼線１１a と帯鋼１４とのなす角度が２０度より小さくなると感度のバラツキが大きくなり、４５度になると平面上で押圧しているのと殆ど変わらず感度が低下してくる。従って、２０度乃至４０度の範囲が良好な結果を得られることが判った。

図２は、第二実施形態を示し、横鋼線２１b の上に乗るように縦鋼線２１a の側面に断面上向きコ字状で内側底面には球面突起２３a （図３（ｃ）および（ｄ）に示す棒面突起３３b でもよい）が設けられた敷板２４が掛け止めクリップ２６により取付けられている。

この掛け止めクリップ２６は鋼線を材料とし、両端が縦鋼線２１a に引っ掛かるように互いに反対方向に曲げられ、下側は二段階に折り曲げられて水平部分で敷板２４を受けるようになり、上側は感圧線条体２０の上を越えて縦鋼線至るようになっている。

上記の如く取り付けられた敷板２４には感圧線条体２０が設置され締めつけ帯２５により固定されている。ここで使用する締めつけ帯２５は帯鋼を逆Ｕ字状に折り曲げられ、両端は鉤状になっていて敷板の底に引っ掛けられるようになっている。

図３は第三実施形態でラス網フェンスなどに適するが、フェンスの上部に敷板３４が設置できる構造であるならばフェンスの構造・形状にこだわることはない。フェンスの梁（図示せず）の上面には上方を開放した樋状の敷板３４が敷かれてあり、この敷板３４の底面中心線上には長さ方向３cm間隔に、半径２．５mm、高さ３mmの球面突起３３a が設けられ、この敷板３４に感圧線条体３０を設置している。なお、上記球面突起３３a に変えて、同図（ｃ），（ｄ）のように長さ方向の中心線に対し交又するように直径５mmφ、高さ３mmの棒面突起３３b を３cm間隔に設けてもよい。

この実施形態では、感圧線条体３０が樋状の敷板３４に収められているので長さ方向一定間隔に設けられた突起に感圧線条体３０が正確に当接することとなり、感度を良好にし、誤動作と感度のバラツキを抑える効果がある。

なお、この実施形態において、球面突起の半径を２mm、３mm、高さを２mm、４mmとし、間隔を２cm、４cmに変えて試験をしたが良好な結果を得ている。しかし、半径が２mm未満、高さが４cm未満では、また、間隔が１cmになると所望の感度が得られず、高さが５mmを越えると誤動作が起こり、バラツキが大きくなる。また、棒面突起３３b の場合も同様の傾向が現れる。

なお、上記球面突起の半径、高さ、間隔は、上記実施例に限られるものではなく、要求される感度や設置条件に合わせて適宜変更することができる。

次に、図５を参照しながら上記感圧線条体設置構造により設置された感圧線条体による不法侵入検出（警報）警告手段について説明する。
図５において、監視室の制御パネルＰから、設置された感圧線条体（リード線を含む）の終端を閉じた時ときの全抵抗をＲとし、終端を開き、この状態でＸ地点で不法侵入者があって内・外導電層が電気的に繋がったときの閉回路の抵抗をｒとし、抵抗Ｒとｒとを比較演算すると不法侵入地点Ｘが判明する。

一方、敷設された感圧線条体の全長を一定距離毎に区画割りしておき、不法侵入地点Ｘに対応する上記区画の警告回路（たとえば音声合成による警告）を繋ぎ該当地域で警告音を発するようにすることができる。

第一実施形態の（ａ）部分断面図、（ｂ）要部斜視図第二実施形態の（ａ）部分断面図、（ｂ）要部斜視図第三実施形態（その１）の（ａ）横断面図、（ｂ）縦断面図、第三実施形態（その２）の（ｃ）横断面図、（ｄ）横断面図感圧線条体の断面図（ａ）不法侵入検知回路図、（ｂ）警告・警報のフロー図

符号の説明

１０，２０，３０，４０感圧線条体
１１ａ，２１a 縦鋼線
１１b ，２１b 横鋼線
１２，２２フェンス用部材
１４帯鋼
２３a ，３３a 球面突起
２４，３４敷板
２５締めつけ帯
２６掛け止めクリップ
３３b 棒面突起
４１外部導電層
４２内部導電層
４３粗編組
４４空気絶縁層
４５外部電極
４６内部電極
４７外被

Claims

横鋼線上に縦鋼線を一定間隔に配置し、前記横鋼線と縦鋼線とを溶接して形成されたフェンスの縦鋼線に対して帯鋼を上広がりに傾斜させてフェンスの長手方向に配置固定し、上記縦鋼線と上記帯鋼とによって形成された空間に感圧線条体を設置してなる感圧線条体の設置構造。
上記配置固定された帯鋼と縦鋼線とのなす角が２０度乃至４０度である請求項１に記載の感圧線条体の設置構造。
所定間隔に突起を設けた敷板をフェンスの側面に設置し、該敷板上に感圧線条体を設置してなる感圧線条体の設置構造。
上記敷板は上部が開いた樋状で、その底面中心線上に球面突起または長さ方向の線に対し交差する棒面突起を設けてなる請求項３に記載の感圧線条体の設置構造。
請求項１乃至４に記載の感圧線条体設置構造のいずれか一つであって、該感圧線条体に力が加わったときに警報を発する回路を形成するようにしてなる不法侵入警報装置。