JP2006309959A - Mat switch - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マットスイッチに関し、詳しくは、不感知部分が極めて少なく、荷重を作用させる物体の底面積が僅少でも良好なスイッチ機能を発揮させることができ、スイッチオフ転換時の復元機能に優れ、更にはマットスイッチ自体を巻回状態として運搬等することも容易なマットスイッチに関するものである。 The present invention relates to a mat switch, in particular, there are very few non-sensing parts, and even if the bottom area of an object to which a load is applied is small, a good switching function can be exhibited, and the restoration function at the time of switching off the switch is excellent. Furthermore, the present invention relates to a mat switch that can be easily transported in a wound state.
従来のマットスイッチの一例を図4に示す。
このマットスイッチ30は、上下一対の金属板からなる電極31、32間に弾性を有する絶縁材33を挟んだ積層構造とし、絶縁材33に上下一対の電極31、32を荷重が作用したときに部分的に接触させ、オン動作させるための所要個数の穴群を適宜の配置で設けたものが知られている。
An example of a conventional mat switch is shown in FIG.
The
また、このような積層構造体の外周を、ゴム製等の外被35をもって被覆している。前記穴群を形成する個々の穴34の形状としては、例えば格子状穴、円形穴、楕円形穴等が採用されるのが通常である。
Moreover, the outer periphery of such a laminated structure is covered with a
しかし、前記マットスイッチ30の場合、個々の穴34の領域以外の絶縁材33が存在する部分は例え上側の電極31に対して荷重が作用したとしても一対の電極31、32が接触することのない不感知部分であり、このためマットスイッチ30全体としては不感知部分の領域がかなり大きいという問題を包含している。
However, in the case of the
また、前記絶縁材33における穴34の口径よりも大きい寸法の底面を有する荷重が上側の電極31に作用したとしても、上側の電極31を撓ませて下側の電極32に接触させ、オン動作させることは難しいという問題を包含している。
Further, even when a load having a bottom surface having a size larger than the diameter of the
更に、金属板からなる電極31、32は、落下物等の衝撃により容易に塑性変形してしまい、前記絶縁材33に設けた穴34内で短絡状態となり誤動作を生じ易いという問題や、金属板からなる電極31、32を使用していることからこのマットスイッチ30を巻回状態として運搬等することが難しいという問題もあった。
Furthermore, the
上述した金属板からなる電極31、32の替わりに、金属網線からなる一対の電極を用いたマットスイッチも知られている。しかしこのような構成からなるマットスイッチの場合、このマットスイッチを巻回状態として運搬等することは可能であるものの、マットスイッチをオフ動作させるための復元力を金属網線からなる電極から得ることはできず、弾性を有する絶縁材33の復元力に依存せざるを得ず、この結果、絶縁材33の厚さ、弾性特性、穴34の開口配置等、マットスイッチの設計、製造時の拘束条件が極めて煩雑になるという問題を包含している。また、金属網線の網線間のピッチによっては、不感知部分の領域がかなり大きいという問題も包含している。
A mat switch using a pair of electrodes made of metal mesh lines instead of the
特許文献1には、表裏両面に開口する複数の貫通孔を板面に分散して形成した軟弾性絶縁体と、この軟弾性絶縁体の表裏両面に配設した一対の導電体と、前記複数の貫通孔及び一対の導電体により画成された空間に転動可能に封じ込めた複数の導電転動体とを具備するマットスイッチ装置が提案されている。 In Patent Document 1, a soft elastic insulator formed by dispersing a plurality of through holes opened on both front and back surfaces on a plate surface, a pair of conductors disposed on both front and back surfaces of the soft elastic insulator, There has been proposed a mat switch device including a plurality of conductive rolling elements confined in a space defined by a through hole and a pair of conductive elements.
しかし、この特許文献1のマットスイッチ装置においても、前記マットスイッチ30の場合と同様、個々の貫通孔の領域以外の軟弾性絶縁体が存在する部分は例え上側の導電体に対して荷重が作用したとしても一対の導電体が接触することのない不感知部分であり、このためマットスイッチ全体としては不感知部分の領域がかなり大きいという問題を包含している。
解決しようとする問題点は、簡略な構造でありながら、不感知部分が極めて少なく、荷重を作用させる物体の底面積が僅少でも良好なスイッチ機能を発揮させることができ、スイッチオフ転換時の復元機能に優れ、更にはマットスイッチ自体を巻回状態として運搬等することも容易であるマットスイッチが存在しない点である。 The problem to be solved is that it has a simple structure, but there are very few undetectable parts, and even if the bottom area of the object to which the load is applied is small, a good switch function can be exhibited, and restoration at switch-off switching There is no mat switch that is excellent in function and that can be easily transported in a wound state.
本発明のマットスイッチは、布状導電体からなる下部電極と、下部電極上に積層した弾性を有する格子状絶縁体と、格子状絶縁体上に積層した布状導電体からなる上部電極と、上部電極上に積層した弾性緩衝材とを有することを最も主要な特徴とする。 The mat switch of the present invention includes a lower electrode made of a cloth-like conductor, an elastic lattice-like insulator laminated on the lower electrode, an upper electrode made of a cloth-like conductor laminated on the lattice-like insulator, The most important feature is to have an elastic cushioning material laminated on the upper electrode.
請求項1乃至3記載の発明によれば、布状導電体からなる下部電極、下部電極上に積層した格子状絶縁体、格子状絶縁体上に積層した布状導電体からなる上部電極、上部電極上に積層した弾性緩衝材、更にはこれらを被覆する外被から構成したものであり、簡略な構造でありながら、スイッチオフ転換時の復元機能に優れ、更にはマットスイッチ自体を容易に巻回状態として運搬等することが可能なマットスイッチを提供することができる。
請求項1乃至3記載の発明によれば、特に、格子状絶縁体を直径1mm程度の弾性を有する絶縁素材を用いて10×10mm程度の格子状に形成することにより、不感知部分が極めて少なく、荷重を作用させる物体の底面積が僅少でも良好なスイッチ機能を発揮させることが可能なマットスイッチを提供することができる。
請求項4記載の発明によれば、請求項1乃至3の前記上部電極及び弾性緩衝材を、前記上部電極としての機能と弾性緩衝材としての機能を具備した導電性のスポンジからなるものとしたので、請求項1乃至3記載の各発明の効果を一層効率よく発揮させることが可能なマットスイッチを提供することができる。
According to the first to third aspects of the present invention, the lower electrode made of a cloth-like conductor, the lattice-like insulator laminated on the lower electrode, the upper electrode made of the cloth-like conductor laminated on the lattice-like insulator, It consists of an elastic cushioning material laminated on the electrode, and a jacket covering them. It has a simple structure, has an excellent restoration function when switching off, and easily turns the mat switch itself. A mat switch that can be transported as a rotating state can be provided.
According to the first to third aspects of the invention, in particular, the grid-like insulator is formed into a grid of about 10 × 10 mm using an elastic material having a diameter of about 1 mm, so that there are very few undetectable portions. It is possible to provide a mat switch capable of exhibiting a good switch function even if the bottom area of an object to which a load is applied is small.
According to the invention described in claim 4, the upper electrode and the elastic buffer material according to claims 1 to 3 are made of a conductive sponge having a function as the upper electrode and a function as the elastic buffer material. Therefore, it is possible to provide a mat switch that can exhibit the effects of the inventions of claims 1 to 3 more efficiently.
本発明は、簡略な構造でありながら、不感知部分が極めて少なく、荷重を作用させる物体の底面積が僅少でも良好なスイッチ機能を発揮させることができ、スイッチオフ転換時の復元機能に優れ、更にはマットスイッチ自体を巻回状態として運搬等することも容易なマットスイッチを提供するという目的を、布状導電体からなる下部電極と、下部電極上に積層した直径1mm程度の弾性を有する絶縁素材を用いて10×10mm程度の格子状に形成した格子状絶縁体と、格子状絶縁体上に積層した布状導電体からなる上部電極と、上部電極上に積層した厚さ2mm程度のスポンジ等からなる弾性緩衝材と、前記下部電極、格子状絶縁体、上部電極及び弾性緩衝材の外周に被覆したゴム材等からなる外被とを有する構成により実現した。 Although the present invention has a simple structure, there are very few undetectable parts, and even if the bottom area of the object to which the load is applied is small, it can exert a good switching function, and it has an excellent restoration function at the time of switching off the switch, Furthermore, for the purpose of providing a mat switch that can be easily transported in a wound state, the mat switch itself is provided with a lower electrode made of a cloth-like conductor, and an insulating material having a diameter of about 1 mm laminated on the lower electrode. A lattice-like insulator formed in a lattice shape of about 10 × 10 mm using a material, an upper electrode made of a cloth-like conductor laminated on the lattice-like insulator, and a sponge having a thickness of about 2 mm laminated on the upper electrode This is realized by a configuration having an elastic cushioning material made of, etc., and a jacket made of a rubber material or the like covering the outer periphery of the lower electrode, the lattice insulator, the upper electrode, and the elastic buffering material.
以下に、本発明の実施例を詳細に説明する。
図1、図2に示す本実施例に係るマットスイッチ1は、例えば店舗等の建物の出入口の床上に設置して顧客の出入検知を行う用途に適用するものであり、布状導電体(例えば導電布)からなる下部電極2と、この下部電極2上に積層した直径1mm程度の例えばスポンジ線状材からなる絶縁素材を用いて縦横の間隔が10×10mm程度の格子状に形成した格子状絶縁体3と、この格子状絶縁体3上に積層した布状導電体(例えば導電布)からなる上部電極4と、上部電極4上に積層した厚さ2mm程度のスポンジ、ゴム材等からなる弾性緩衝材5と、前記下部電極2、格子状絶縁体3、上部電極4及び弾性緩衝材5の外周全体を覆うように被覆したゴム材等からなる外被6とを有している。
前記上部電極4と弾性緩衝材5とは例えば接着剤を用いて一体的に接合している。前記格子状絶縁体3のスポンジ線状材の直径、縦横の間隔は、上述した場合の他、直径1.5mm、2,0mm、縦横15×15mm等種々のものに設定することができることは勿論である。
Examples of the present invention will be described in detail below.
A mat switch 1 according to the present embodiment shown in FIGS. 1 and 2 is applied to an application for detecting the entrance / exit of a customer by installing on a floor of an entrance / exit of a building such as a store. A grid shape formed in a grid shape with a vertical and horizontal interval of about 10 × 10 mm using a
The upper electrode 4 and the
また、本実施例に係るマットスイッチ1は、例えばその全体の平面形状を30×60cm、60×90cm等の長方形状としている。この他、円形状、楕円形状等種々の形状に形成し得ることは勿論である。また、本発明においては、前記上部電極及び弾性緩衝材を、上部電極としての機能と弾性緩衝材としての機能を具備した導電性素材のスポンジから構成しても良い。 Further, the mat switch 1 according to the present embodiment has, for example, a rectangular shape such as 30 × 60 cm or 60 × 90 cm as a whole in plan view. In addition, it can of course be formed in various shapes such as a circular shape and an elliptical shape. In the present invention, the upper electrode and the elastic buffer material may be formed of a sponge made of a conductive material having a function as an upper electrode and a function as an elastic buffer material.
上述した構成の本実施例に係るマットスイッチ1によれば、布状導電体からなる下部電極2と、格子状絶縁体3と、布状導電体からなる上部電極4と、弾性緩衝材5との積層構造体を外被6により被覆した簡略な構造のマットスイッチ1とすることができる。
また、本実施例に係るマットスイッチ1によれば、下部電極2と、上部電極4との間の絶縁は、直径1mm程度のスポンジ線状材を用い、縦横の間隔が10×10mm程度の格子状に形成した格子状絶縁体3により行うものであるから、従来例に比べ格子状絶縁体3の存在による不感知領域は狭小となる。
According to the mat switch 1 according to the present embodiment having the above-described configuration, the
In addition, according to the mat switch 1 according to the present embodiment, the insulation between the
すなわち、図3に示すように、本実施例に係るマットスイッチ1における上部電極4側の外被6が感知対象物10により押圧されたとすると、この感知対象物10の荷重により対応領域の外被6、弾性緩衝材5、上部電極4が撓み、撓んだ上部電極4の一部が下部電極2の上面に接触する。
これにより、マットスイッチ1はオン状態となり、感知対象物10の存在を確実に感知することができる。
That is, as shown in FIG. 3, if the outer cover 6 on the upper electrode 4 side in the mat switch 1 according to the present embodiment is pressed by the
Thereby, the mat switch 1 is turned on, and the presence of the
この場合、前記感知対象物10が格子状絶縁体3の真上の位置でマットスイッチ1を押圧するとしても、格子状絶縁体3は直径1mm程度のスポンジ線状材を用いて構成しており、且つ、上部電極4を撓み易い布状導電体を用いて構成していることから、不感知領域は格子状絶縁体3及びその両側を含む僅少な範囲(例えば格子状絶縁体3及びその両側を含め3乃至4mm程度)に留めることができる。
In this case, even if the
この結果、感知対象物10の底面部の直径φが例えば10mm程度の杖先のようなものであっても、この感知対象物10の存在を確実に感知することが可能となる。
As a result, even if the diameter φ of the bottom surface of the
本実施例に係るマットスイッチ1において、図3に示す状態から感知対象物10が除去されたとすると、前記弾性緩衝材5の弾性復元力により撓みが解消されて外被6、上部電極4は初期状態に戻り、上部電極4は下部電極2から離脱し、マットスイッチ1はオフ状態に復帰する。
これにより、前記弾性緩衝材5の弾性復元力のみを利用するという簡略で、格別の設計、技術開発を要することのない構成でありながら、オン動作からオフ動作への確実な動作を実現できる。
In the mat switch 1 according to the present embodiment, if the
Accordingly, it is possible to realize a reliable operation from the on operation to the off operation, with a simple configuration in which only the elastic restoring force of the
更に、本実施例に係るマットスイッチ1によれば、布状導電体からなる下部電極2及び上部電極4、スポンジ線状材を用いた格子状絶縁体3と、弾性緩衝材5、外被6のいずれもが弾性を有する材料により形成しているので、巻回し易く、このマットスイッチ1の不使用時等においてマットスイッチ1自体を任意の辺側から円柱状に巻回し省スペース化して運搬、保管等することもできる。
Furthermore, according to the mat switch 1 according to the present embodiment, the
本発明は、上述した場合の他、バス等の顧客運搬を行う車両の出入口の床、美術館、博物館等の出入口等の床上に設置して顧客や観客の感知を行う場合等に幅広く適用可能である。 In addition to the cases described above, the present invention can be widely applied to the case where a customer or a spectator is sensed by being installed on the floor of an entrance / exit of a vehicle carrying a customer such as a bus or the entrance / exit of an art museum or a museum. is there.
1 マットスイッチ
2 下部電極
3 格子状絶縁体
4 上部電極
5 弾性緩衝材
6 外被
10 感知対象物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
下部電極上に積層した弾性を有する格子状絶縁体と、
格子状絶縁体上に積層した布状導電体からなる上部電極と、
上部電極上に積層した弾性緩衝材と、
を有することを特徴とするマットスイッチ。 A lower electrode made of a cloth-like conductor;
An elastic lattice insulator laminated on the lower electrode;
An upper electrode made of a cloth-like conductor laminated on a grid-like insulator;
An elastic cushioning material laminated on the upper electrode;
A mat switch characterized by comprising:
下部電極上に積層した弾性を有する格子状絶縁体と、
格子状絶縁体上に積層した布状導電体からなる上部電極と、
上部電極上に積層した弾性緩衝材と、
前記下部電極、格子状絶縁体、上部電極及び弾性緩衝材の外周を被覆した外被と、
を有することを特徴とするマットスイッチ。 A lower electrode made of a cloth-like conductor;
An elastic lattice insulator laminated on the lower electrode;
An upper electrode made of a cloth-like conductor laminated on a grid-like insulator;
An elastic cushioning material laminated on the upper electrode;
A jacket covering the outer periphery of the lower electrode, the lattice insulator, the upper electrode and the elastic buffer material;
A mat switch characterized by comprising:
下部電極上に積層した直径1mm程度の弾性を有する絶縁素材を用いて10×10mm程度の格子状に形成した格子状絶縁体と、
格子状絶縁体上に積層した布状導電体からなる上部電極と、
上部電極上に積層した厚さ2mm程度のスポンジ等からなる弾性緩衝材と、
前記下部電極、格子状絶縁体、上部電極及び弾性緩衝材の外周に被覆したゴム材等からなる外被と、
を有することを特徴とするマットスイッチ。 A lower electrode made of a cloth-like conductor;
A grid-like insulator formed in a grid shape of about 10 × 10 mm using an insulating material having a diameter of about 1 mm laminated on the lower electrode;
An upper electrode made of a cloth-like conductor laminated on a grid-like insulator;
An elastic cushioning material made of sponge or the like having a thickness of about 2 mm laminated on the upper electrode;
A jacket made of a rubber material or the like coated on the outer periphery of the lower electrode, the lattice insulator, the upper electrode and the elastic buffer material;
A mat switch characterized by comprising:
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JP2012109221A (en) * | 2010-10-19 | 2012-06-07 | Panasonic Corp | Contact detection sensor, driving device, and nursing care bed |
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