JP2008217407A - Boundary sensor - Google Patents

Boundary sensor Download PDF

Info

Publication number
JP2008217407A
JP2008217407A JP2007053852A JP2007053852A JP2008217407A JP 2008217407 A JP2008217407 A JP 2008217407A JP 2007053852 A JP2007053852 A JP 2007053852A JP 2007053852 A JP2007053852 A JP 2007053852A JP 2008217407 A JP2008217407 A JP 2008217407A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sensor
boundary
conductive filler
elastomer
electrical resistance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007053852A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ichinosuke Maeda
一之助 前田
Tomonori Hayakawa
知範 早川
Takenori Saito
雄紀 齋藤
Kazunobu Hashimoto
和信 橋本
Rentaro Kato
錬太郎 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Riko Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Riko Co Ltd filed Critical Sumitomo Riko Co Ltd
Priority to JP2007053852A priority Critical patent/JP2008217407A/en
Publication of JP2008217407A publication Critical patent/JP2008217407A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Refuge Islands, Traffic Blockers, Or Guard Fence (AREA)
  • Fencing (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a boundary sensor installable over a wide range and capable of easily specifying a passage position at low cost. <P>SOLUTION: The boundary sensor 1 is provided with an elastically deformable sensor main body 2 having elastomer and spherical conductive filler, which is mixed in a substantially single-particle state with a high fill factor in the elastomer, and increases electric resistance along with increase of a deformation quantity, and an electrode 3 connected to the sensor main body 2 and capable of outputting the electric resistance. The boundary sensor 1 is installed outdoors in the vicinity of a boundary, across which passage without permission is prohibited. The boundary sensor 1 can detects passage across the boundary based on change in the electric resistance due to deformation of the sensor main body 2. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば、立ち入り制限区域への不法侵入等を検知可能な境界センサに関する。   The present invention relates to a boundary sensor that can detect, for example, illegal entry into a restricted access area.

例えば、発電所、燃料備蓄基地、軍事基地等の重要保安施設等では、広範囲に亘って外部からの立ち入りを制限する必要がある。このような制限区域への不法侵入を防止するため、制限区域を区画するフェンス等には、侵入センサや監視カメラ等が設置されている。侵入センサとしては、例えば、赤外線センサ、振動センサ、光ファイバセンサ等が知られている(例えば、特許文献1〜3参照)。
特開平6−251264号公報 特開昭63−40068号公報 特開平3−53400号公報
For example, in important security facilities such as a power plant, a fuel storage base, a military base, etc., it is necessary to restrict access from outside over a wide range. In order to prevent such illegal entry into the restricted area, an intrusion sensor, a monitoring camera, and the like are installed on a fence or the like that divides the restricted area. As an intrusion sensor, an infrared sensor, a vibration sensor, an optical fiber sensor, etc. are known (for example, refer to patent documents 1 to 3).
JP-A-6-251264 JP-A 63-40068 JP-A-3-53400

例えば、赤外線センサや振動センサの場合、検知可能な範囲が狭い。このため、広範囲を監視するためには、センサを多数設置する必要がある。また、鳥等の小動物や風による誤動作が多い。一方、光ファイバセンサによると、広範囲への配索は比較的容易であるが、侵入箇所の特定が難しい。侵入箇所を特定しようとすると、監視範囲を区画して、その区画ごとに光ファイバセンサを配置しなければならない。この場合、個々の光ファイバセンサについて発光源と受光源とが必要となり、コストがかかる。   For example, in the case of an infrared sensor or a vibration sensor, the detectable range is narrow. For this reason, in order to monitor a wide range, it is necessary to install many sensors. In addition, there are many malfunctions due to small animals such as birds and wind. On the other hand, according to the optical fiber sensor, it is relatively easy to route in a wide area, but it is difficult to identify the intrusion site. If it is going to identify an intrusion location, the monitoring range must be divided and an optical fiber sensor must be arranged for every division. In this case, a light emitting source and a light receiving / receiving source are required for each optical fiber sensor, which is costly.

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、広範囲に設置することができ、安価で通過箇所の特定が容易な境界センサを提供することを課題とする。   This invention is made | formed in view of such a situation, and makes it a subject to provide the boundary sensor which can be installed in a wide range and can specify a passage location easily.

(1)本発明の境界センサは、エラストマーと、該エラストマー中に略単粒子状態でかつ高充填率で配合されている球状の導電性フィラーと、を有し、変形量が増加するに従って電気抵抗が増加する弾性変形可能なセンサ本体と、該センサ本体に接続され、該電気抵抗を出力可能な電極と、を備えてなり、屋外において無許可の通過が禁止されている境界付近に配置され、該センサ本体の変形に基づく電気抵抗の変化から、該境界の通過を検知可能なことを特徴とする(請求項1に対応)。   (1) The boundary sensor of the present invention has an elastomer and a spherical conductive filler blended in the elastomer in a substantially single particle state with a high filling rate, and the electrical resistance increases as the deformation amount increases. An elastically deformable sensor body that increases, and an electrode that is connected to the sensor body and that can output the electrical resistance, and is disposed near a boundary where unauthorized passage is prohibited outdoors, The passage of the boundary can be detected from a change in electrical resistance based on deformation of the sensor body (corresponding to claim 1).

ここで、「無許可の通過が禁止されている境界」には、無許可の侵入が禁止されている区域と外部との境界(以下「侵入禁止境界」と称す)、および、無許可の脱出が禁止されている区域と外部との境界(以下「脱出禁止境界」と称す)の両方が含まれる。侵入禁止境界としては、上述したような重要保安施設の他、空港の滑走路、種々の管理地等を区画する境界が挙げられる。一方、脱出禁止境界としては、刑務所等を区画する境界が挙げられる。すなわち、本発明の境界センサは、出入りが制限されている所定の区域(以下、適宜「制限区域」と称す)を区画する境界付近に配置されている。   Here, the “boundary where unauthorized passage is prohibited” includes the boundary between the area where unauthorized entry is prohibited and the outside (hereinafter referred to as “intrusion prohibited boundary”), and unauthorized escape. This includes both areas where bans are prohibited and boundaries with the outside (hereinafter referred to as “prohibited boundaries”). Examples of the intrusion prohibition boundaries include boundaries that demarcate airport runways, various managed areas, in addition to the important security facilities as described above. On the other hand, the boundary for escaping is a boundary that divides prisons and the like. In other words, the boundary sensor of the present invention is disposed in the vicinity of a boundary that divides a predetermined area where access is restricted (hereinafter referred to as “restricted area” as appropriate).

例えば、制限区域を区画する境界に、フェンス、塀等が設置されている場合、侵入者は当該フェンス、塀等をよじ登ったり、破損させたりして、制限区域への侵入を試みる。本発明の境界センサを、当該フェンスや塀等に配置した場合、侵入者の上記行為により、センサ本体が変形する。ここで、センサ本体は、変形量が増加するに従って電気抵抗が増加する。このように、本発明の境界センサによると、センサ本体の変形による電気抵抗の増加に基づいて、制限区域への侵入の試みを検知することができる。なお、「電気抵抗を出力可能」とは、電気抵抗を直接あるいは間接的に出力可能なことをいう。すなわち、直接、電極から電気抵抗を出力する場合は勿論、電圧や電流など電気抵抗に関連する他の電気量を出力する場合を含む。   For example, when a fence, a fence, or the like is installed at the boundary that divides the restricted area, the intruder attempts to enter the restricted area by climbing or damaging the fence, the fence, or the like. When the boundary sensor according to the present invention is arranged on the fence or the fence, the sensor main body is deformed by the above action of the intruder. Here, the electrical resistance of the sensor body increases as the amount of deformation increases. Thus, according to the boundary sensor of the present invention, an attempt to enter the restricted area can be detected based on an increase in electrical resistance due to deformation of the sensor body. Note that “electric resistance can be output” means that electric resistance can be output directly or indirectly. That is, not only the case where the electrical resistance is directly output from the electrode but also the case where the other electrical quantity related to the electrical resistance such as voltage or current is output.

本発明の境界センサにおいて、センサ本体は弾性変形可能であり、エラストマーと球状の導電性フィラーとを有する。本明細書において、「エラストマー」は、ゴムおよび熱可塑性エラストマーを含む。また、導電性フィラーは、エラストマー中に、略単粒子状態で、かつ高充填率で配合されている。ここで、「略単粒子状態」とは、導電性フィラーの全重量を100重量%とした場合の50重量%以上が、凝集した二次粒子としてではなく、単独の一次粒子の状態で存在していることをいう。また、「高充填率」とは、導電性フィラーが最密充填に近い状態で配合されていることをいう。   In the boundary sensor of the present invention, the sensor body is elastically deformable and includes an elastomer and a spherical conductive filler. In this specification, “elastomer” includes rubber and thermoplastic elastomer. The conductive filler is blended in the elastomer in a substantially single particle state and with a high filling rate. Here, the “substantially single particle state” means that 50% by weight or more when the total weight of the conductive filler is 100% by weight exists not in the form of aggregated secondary particles but in the form of single primary particles. It means that Further, “high filling rate” means that the conductive filler is blended in a state close to closest packing.

このように、導電性フィラーが、略単粒子状態で、かつ高充填率で配合されると、エラストマー分を介した導電性フィラー同士の接触により、三次元的な導電パスが形成される。したがって、本発明の境界センサにおけるセンサ本体(以下、適宜「本発明におけるセンサ本体」と称す)は、荷重が印加されていない状態(以下、適宜「無荷重状態」と称す)、言い換えると、変形していない自然状態で、高い導電性を有する。なお、本明細書における「弾性変形」には、圧縮、伸張、曲げ等による変形がすべて含まれる。   As described above, when the conductive filler is blended in a substantially single particle state and at a high filling rate, a three-dimensional conductive path is formed by contact between the conductive fillers via the elastomer component. Therefore, the sensor body in the boundary sensor of the present invention (hereinafter referred to as “sensor body in the present invention” as appropriate) is in a state where no load is applied (hereinafter referred to as “no-load state” as appropriate), in other words, deformation In a natural state that is not, it has high conductivity. Note that “elastic deformation” in this specification includes all deformation due to compression, extension, bending, and the like.

例えば、従来からある感圧導電性樹脂は、非圧縮状態で電気抵抗が大きく、圧縮により変形すると電気抵抗が減少する。これは、感圧導電性樹脂の構成から次のように説明することができる。すなわち、感圧導電性樹脂は、樹脂と、該樹脂に配合された導電性フィラーと、からなる。ここで、導電性フィラーの充填率は低い。このため、無荷重状態において、導電性フィラー同士は離れている。つまり、無荷重状態では、感圧導電性樹脂の電気抵抗は大きい。一方、荷重が印加され感圧導電性樹脂が変形すると、導電性フィラー同士が接触して、一次元的な導電パスが形成される。これにより、電気抵抗が減少する。   For example, a conventional pressure-sensitive conductive resin has a large electric resistance in an uncompressed state, and the electric resistance decreases when deformed by compression. This can be explained from the configuration of the pressure-sensitive conductive resin as follows. That is, the pressure sensitive conductive resin is composed of a resin and a conductive filler blended in the resin. Here, the filling rate of the conductive filler is low. For this reason, the conductive fillers are separated from each other in a no-load state. That is, in the no-load state, the electric resistance of the pressure sensitive conductive resin is large. On the other hand, when a load is applied and the pressure-sensitive conductive resin is deformed, the conductive fillers come into contact with each other to form a one-dimensional conductive path. This reduces the electrical resistance.

これに対して、本発明におけるセンサ本体は、変形量が増加するに従って電気抵抗が増加する。この理由は、次のように考えられる。図1、図2に、本発明におけるセンサ本体の、荷重の印加前後における導電パスの変化をモデルで示す。ただし、図1、図2に示すのは、センサ本体の一例であり、本発明におけるセンサ本体、導電性フィラーの形状、材質等を何ら限定するものではない。   On the other hand, the electrical resistance of the sensor body according to the present invention increases as the amount of deformation increases. The reason is considered as follows. FIG. 1 and FIG. 2 show changes in the conductive path of the sensor body according to the present invention before and after applying a load as a model. However, what is shown in FIGS. 1 and 2 is an example of the sensor main body, and the sensor main body, the shape and material of the conductive filler in the present invention are not limited at all.

図1に示すように、センサ本体100において、導電性フィラー102の多くは、エラストマー101中に一次粒子の状態で存在している。また、導電性フィラー102の充填率は高く、最密充填に近い状態で配合されている。これにより、無荷重状態において、センサ本体100には、導電性フィラー102による三次元的な導電パスPが形成されている。よって、無荷重状態では、センサ本体100の電気抵抗は小さい。一方、図2に示すように、センサ本体100に荷重が印加されると、センサ本体100は変形する(図2中の点線枠は、図1の無荷重状態を示している。)。ここで、導電性フィラー102は最密充填に近い状態で配合されているため、導電性フィラー102が移動できるスペースはほとんどない。よって、センサ本体100が変形すると、導電性フィラー102同士が反発し合い、導電性フィラー102同士の接触状態が変化する。その結果、三次元的な導電パスPが崩壊し、電気抵抗が増加する。   As shown in FIG. 1, in the sensor main body 100, most of the conductive fillers 102 are present in the state of primary particles in the elastomer 101. Moreover, the filling rate of the conductive filler 102 is high, and it is blended in a state close to closest packing. Thereby, in a no-load state, a three-dimensional conductive path P is formed in the sensor body 100 by the conductive filler 102. Therefore, in the no-load state, the electrical resistance of the sensor body 100 is small. On the other hand, as shown in FIG. 2, when a load is applied to the sensor main body 100, the sensor main body 100 is deformed (the dotted line frame in FIG. 2 indicates the no-load state in FIG. 1). Here, since the conductive filler 102 is blended in a state close to closest packing, there is almost no space where the conductive filler 102 can move. Therefore, when the sensor body 100 is deformed, the conductive fillers 102 repel each other, and the contact state between the conductive fillers 102 changes. As a result, the three-dimensional conductive path P collapses and the electrical resistance increases.

このようなセンサ本体を備えた本発明の境界センサは、センサ本体に生じる圧縮、伸張、曲げ等の様々な変形による電気抵抗の増加に基づいて、侵入禁止境界および脱出禁止境界の通過(制限区域への侵入および制限区域からの脱出)を検知することができる。また、本発明の境界センサは、センサ本体の変形による電気抵抗の増加に基づいて検知を行うため、センサ本体の変形を伴わない小さな振動等により誤動作することが少ない。   The boundary sensor of the present invention having such a sensor main body passes through the intrusion prohibition boundary and the escape prohibition boundary (restricted area) based on an increase in electrical resistance due to various deformations such as compression, expansion, and bending generated in the sensor main body. Intrusion and escape from restricted areas). In addition, since the boundary sensor of the present invention performs detection based on an increase in electrical resistance due to deformation of the sensor body, it is less likely to malfunction due to small vibrations that are not accompanied by deformation of the sensor body.

また、センサ本体はエラストマーを母材とする。このため、本発明の境界センサは、加工性に優れ、形状設計の自由度が高い。よって、配置場所の長さや形状等によらず、広範囲に配索することができる。また、センサ本体に接続される電極の数、配置を調整することにより、細かなセンシングが可能となる。すなわち、電極を所定の区間ごとに配置するだけで、容易に侵入箇所を特定することができる。   The sensor body uses an elastomer as a base material. For this reason, the boundary sensor of this invention is excellent in workability, and has a high freedom degree of shape design. Therefore, it is possible to route in a wide range regardless of the length or shape of the placement location. In addition, fine sensing is possible by adjusting the number and arrangement of electrodes connected to the sensor body. That is, the intrusion location can be easily identified by simply arranging the electrodes for each predetermined section.

また、本発明の境界センサでは、エラストマーや導電性フィラーの種類、導電性フィラーの充填率等を調整することにより、無荷重状態における電気抵抗値を所定の範囲に設定することができる。このため、検出可能な変形量の範囲、つまり、検出レンジを大きくすることができる。加えて、変形量に対する電気抵抗の増加挙動を調整することができるため、所望の応答感度を実現することができる。   In the boundary sensor of the present invention, the electric resistance value in the no-load state can be set within a predetermined range by adjusting the type of the elastomer and the conductive filler, the filling rate of the conductive filler, and the like. For this reason, the range of the deformation amount that can be detected, that is, the detection range can be increased. In addition, since the increase behavior of the electric resistance with respect to the deformation amount can be adjusted, a desired response sensitivity can be realized.

また、本発明の境界センサは、無荷重状態において高い導電性を有する。つまり、本発明の境界センサは、無荷重状態において導電状態にある。このため、無荷重状態において、導電性の低いセンサ(例えば、従来の感圧導電性樹脂を用いたセンサ)と比較して、作動診断が容易である。すなわち、無荷重状態において導電性の低いセンサの場合、無荷重状態のままでは、正常なのか異常なのか(例えば回路に断線等が生じているのか)判別し難い。このため、導電性が低いセンサに、敢えて、比較的高い電圧を印加して、通電させてみる必要がある。あるいは、センサを試験的に作動させて通電状態をチェックする必要がある。したがって、作動診断が煩雑である。これに対して、本発明の境界センサの場合、無荷重状態において高い導電性を有している。このため、無荷重状態のままで、正常、異常の判別がし易い。したがって、作動診断が容易である。   Moreover, the boundary sensor of the present invention has high conductivity in a no-load state. That is, the boundary sensor of the present invention is in a conductive state in a no-load state. For this reason, in a no-load state, operation diagnosis is easier as compared with a sensor having low conductivity (for example, a sensor using a conventional pressure-sensitive conductive resin). That is, in the case of a sensor having low conductivity in a no-load state, it is difficult to determine whether the sensor is normal or abnormal (for example, whether a circuit is disconnected) in the no-load state. For this reason, it is necessary to dare to apply a relatively high voltage to a sensor having low conductivity. Alternatively, it is necessary to check the energized state by operating the sensor on a trial basis. Therefore, the operation diagnosis is complicated. In contrast, the boundary sensor of the present invention has high conductivity in a no-load state. For this reason, it is easy to discriminate between normal and abnormal in a no-load state. Therefore, operation diagnosis is easy.

(2)好ましくは、上記(1)の構成において、前記境界には、無許可の通過を禁止する境界区画部材が配置され、該境界区画部材に配置される構成とするとよい(請求項2に対応)。   (2) Preferably, in the configuration of (1) above, a boundary partition member that prohibits unauthorized passage is disposed at the boundary, and the boundary partition member may be disposed. Correspondence).

通常、制限区域を区画する境界には、無許可の通過を禁止するために、フェンス、塀等の境界区画部材が配置されている。よって、当該境界を不法に通過しようとする場合、境界区画部材をよじ登る、変形させる、切断する等の行為がなされると想定される。したがって、本構成によると、既存の境界区画部材に本発明の境界センサを配置することにより、当該行為を検知することができる。すなわち、境界の不法通過を早期に検知することができる。   Usually, a boundary partition member such as a fence or a fence is arranged at the boundary that partitions the restricted area in order to prohibit unauthorized passage. Therefore, when trying to pass the boundary illegally, it is assumed that actions such as climbing, deforming, and cutting the boundary partition member are performed. Therefore, according to this structure, the said action can be detected by arrange | positioning the boundary sensor of this invention to the existing boundary partition member. That is, illegal passage of the boundary can be detected at an early stage.

(3)好ましくは、上記(2)の構成において、前記センサ本体は、温度が上昇するに従って電気抵抗が増加する構成とするとよい(請求項3に対応)。   (3) Preferably, in the configuration of (2) above, the sensor body may have a configuration in which the electrical resistance increases as the temperature rises (corresponding to claim 3).

本発明におけるセンサ本体によると、所定の温度以上でエラストマーが膨張することにより、上述した三次元的な導電パスPが崩壊する。このため、所定の温度以上で電気抵抗が増加する。したがって、例えば、境界区画部材がバーナーで焼き切られる等、急激な温度変化を伴って境界区画部材が破損する場合には、センサ本体の変形に加え、温度上昇により電気抵抗が増加する。これにより、制限区域を区画する境界の通過を、より早期かつ確実に検知することができる。   According to the sensor main body of the present invention, the above-described three-dimensional conductive path P collapses due to the expansion of the elastomer at a predetermined temperature or higher. For this reason, electrical resistance increases above a predetermined temperature. Therefore, for example, when the boundary partition member breaks with a rapid temperature change, such as when the boundary partition member is burned out by a burner, the electrical resistance increases due to the temperature rise in addition to the deformation of the sensor body. Thereby, passage of the boundary which divides a restriction area can be detected earlier and reliably.

(4)好ましくは、上記(1)の構成において、前記境界付近の地面に埋設される構成とするとよい(請求項4に対応)。本構成によると、検知対象の境界付近に侵入者等が接近した場合、侵入者の重さにより、埋設されている本発明の境界センサに荷重が印加される。これにより、センサ本体が変形し、電気抵抗が増加する。よって、本構成によると、フェンス等の境界区画部材の有無に関わらず、制限区域を区画する境界の通過を検知することができる。また、地面に埋設することにより、侵入者等に本発明の境界センサの存在を知られるおそれが少ない。   (4) Preferably, in the configuration of (1) above, the configuration may be embedded in the ground near the boundary (corresponding to claim 4). According to this configuration, when an intruder or the like approaches the detection target boundary, a load is applied to the embedded boundary sensor of the present invention due to the weight of the intruder. As a result, the sensor body is deformed and the electrical resistance is increased. Therefore, according to this configuration, it is possible to detect passage of a boundary that divides a restricted area regardless of the presence or absence of a boundary partition member such as a fence. Further, by embedding in the ground, there is little possibility that an intruder or the like will know the presence of the boundary sensor of the present invention.

(5)好ましくは、上記(1)ないし(4)のいずれかの構成において、さらに、前記センサ本体が表出しないよう該センサ本体を被覆する保護部材を備える構成とするとよい(請求項5に対応)。センサ本体を保護部材により被覆することにより、センサ本体の防水性、絶縁性等を確保することができる。また、センサ本体が外部環境から遮断されるため、センサ本体の劣化が抑制される。   (5) Preferably, in the configuration of any one of the above (1) to (4), the sensor main body may be further provided with a protection member that covers the sensor main body so that the sensor main body is not exposed. Correspondence). By covering the sensor body with a protective member, it is possible to ensure the waterproofness, insulation, etc. of the sensor body. Moreover, since the sensor main body is cut off from the external environment, deterioration of the sensor main body is suppressed.

(6)好ましくは、上記(1)ないし(5)のいずれかの構成において、前記センサ本体は長尺状を呈し、前記電極は、該センサ本体の長手方向に沿って複数配置されている構成とするとよい(請求項6に対応)。本構成によると、センサ本体が長尺状を呈しているため、長距離に亘り連続して配索することができる。また、電極をセンサ本体の長手方向の所定間隔ごとに配置することで、より細かなセンシングが可能となる。これにより、侵入者等の通過箇所を、容易に特定することができる。   (6) Preferably, in any one of the configurations (1) to (5), the sensor body has a long shape, and a plurality of the electrodes are arranged along the longitudinal direction of the sensor body. (Corresponding to claim 6). According to this structure, since the sensor main body is exhibiting the elongate shape, it can route continuously over a long distance. Further, finer sensing is possible by arranging the electrodes at predetermined intervals in the longitudinal direction of the sensor body. Thereby, the passage location of an intruder etc. can be specified easily.

(7)好ましくは、上記(1)ないし(6)のいずれかの構成において、前記センサ本体は、前記エラストマーと前記導電性フィラーとを必須成分とするエラストマー組成物からなり、該エラストマー組成物の、該導電性フィラーの配合量と電気抵抗との関係を表すパーコレーションカーブにおいて、電気抵抗変化が飽和する第二変極点の該導電性フィラーの配合量(飽和体積分率:φs)が35vol%以上である構成とするとよい(請求項7に対応)。   (7) Preferably, in any one of the constitutions (1) to (6), the sensor body is made of an elastomer composition containing the elastomer and the conductive filler as essential components, In the percolation curve representing the relationship between the blending amount of the conductive filler and the electrical resistance, the blending amount (saturated volume fraction: φs) of the conductive filler at the second inflection point where the electrical resistance change is saturated is 35 vol% or more It is good to have a configuration (corresponding to claim 7).

一般に、絶縁性のエラストマーに導電性フィラーを混合してエラストマー組成物とした場合、エラストマー組成物の電気抵抗は、導電性フィラーの配合量によって変化する。図3に、エラストマー組成物における、導電性フィラーの配合量と電気抵抗との関係を模式的に示す。   Generally, when an electrically conductive filler is mixed with an insulating elastomer to form an elastomer composition, the electrical resistance of the elastomer composition varies depending on the blending amount of the conductive filler. In FIG. 3, the relationship between the compounding quantity of an electroconductive filler and an electrical resistance in an elastomer composition is shown typically.

図3に示すように、エラストマー101に導電性フィラー102を混合していくと、エラストマー組成物の電気抵抗は、はじめはエラストマー101の電気抵抗とほとんど変わらない。しかし、導電性フィラー102の配合量がある体積分率に達すると、電気抵抗が急激に低下して、絶縁体−導電体転移が起こる(第一変極点)。この第一変極点における導電性フィラー102の配合量を、臨界体積分率(φc)と称す。また、さらに導電性フィラー102を混合していくと、ある体積分率から、電気抵抗の変化が少なくなり電気抵抗変化が飽和する(第二変極点)。この第二変極点における導電性フィラー102の配合量を、飽和体積分率(φs)と称す。このような電気抵抗の変化は、パーコレーションカーブと呼ばれ、エラストマー101中に導電性フィラー102による導電パスP1が形成されるためと考えられている。   As shown in FIG. 3, when the conductive filler 102 is mixed with the elastomer 101, the electrical resistance of the elastomer composition is almost the same as the electrical resistance of the elastomer 101 at first. However, when the blending amount of the conductive filler 102 reaches a certain volume fraction, the electric resistance rapidly decreases and an insulator-conductor transition occurs (first inflection point). A blending amount of the conductive filler 102 at the first inflection point is referred to as a critical volume fraction (φc). Further, when the conductive filler 102 is further mixed, from a certain volume fraction, the change in electrical resistance is reduced and the change in electrical resistance is saturated (second inflection point). The blending amount of the conductive filler 102 at the second inflection point is referred to as a saturated volume fraction (φs). Such a change in electrical resistance is called a percolation curve and is considered to be due to the formation of a conductive path P1 by the conductive filler 102 in the elastomer 101.

例えば、導電性フィラーの粒子径が小さい、導電性フィラーとエラストマーとの相溶性が悪い等の理由により、導電性フィラーが凝集し、凝集体が形成されている場合には、一次元的な導電パスが形成され易い。このような場合には、エラストマー組成物の臨界体積分率(φc)は、20vol%程度と比較的小さくなる。同様に、飽和体積分率(φs)も比較的小さくなる。言い換えると、臨界体積分率(φc)および飽和体積分率(φs)が小さい場合には、導電性フィラーは一次粒子として存在し難く、二次粒子(凝集体)を形成し易い。よって、この場合、導電性フィラーをエラストマー中に多量に配合することは難しい。つまり、導電性フィラーを最密充填に近い状態で配合することは難しい。また、粒子径の小さな導電性フィラーを多量に配合すると、凝集構造が三次元的に成長するため、変形に対する導電性の変化が乏しくなる。   For example, if the conductive filler aggregates and forms an aggregate due to the small particle size of the conductive filler or poor compatibility between the conductive filler and the elastomer, one-dimensional conductive A path is easily formed. In such a case, the critical volume fraction (φc) of the elastomer composition is relatively small, such as about 20 vol%. Similarly, the saturated volume fraction (φs) is also relatively small. In other words, when the critical volume fraction (φc) and the saturated volume fraction (φs) are small, the conductive filler hardly exists as primary particles, and secondary particles (aggregates) are easily formed. Therefore, in this case, it is difficult to blend a large amount of the conductive filler in the elastomer. That is, it is difficult to mix the conductive filler in a state close to closest packing. Further, when a large amount of a conductive filler having a small particle diameter is blended, the aggregated structure grows three-dimensionally, so that the change in conductivity with respect to deformation becomes poor.

本構成によると、センサ本体は、飽和体積分率(φs)が35vol%以上であるエラストマー組成物からなる。飽和体積分率(φs)が35vol%以上と大きいため、導電性フィラーは、エラストマー中に略単粒子状態で安定に存在する。よって、導電性フィラーを、最密充填に近い状態で配合することができる。   According to this configuration, the sensor body is made of an elastomer composition having a saturated volume fraction (φs) of 35 vol% or more. Since the saturated volume fraction (φs) is as large as 35 vol% or more, the conductive filler is stably present in a substantially single particle state in the elastomer. Therefore, the conductive filler can be blended in a state close to closest packing.

(8)好ましくは、上記(1)ないし(7)のいずれかの構成において、前記導電性フィラーの充填率は、前記センサ本体の全体の体積を100vol%とした場合の30vol%以上65vol%以下である構成とするとよい(請求項8に対応)。   (8) Preferably, in any one of the constitutions (1) to (7), the filling rate of the conductive filler is 30 vol% or more and 65 vol% or less when the total volume of the sensor body is 100 vol%. It is good to have a configuration (corresponding to claim 8).

本構成によると、エラストマー中に導電性フィラーが最密充填に近い状態で配合される。よって、センサ本体に、導電性フィラーによる三次元的な導電パスが形成され易くなる。   According to this configuration, the conductive filler is blended in the elastomer in a state close to closest packing. Therefore, a three-dimensional conductive path by the conductive filler is easily formed in the sensor body.

(9)好ましくは、上記(1)ないし(8)のいずれかの構成において、前記導電性フィラーは、カーボンビーズである構成とするとよい(請求項9に対応)。   (9) Preferably, in any one of the configurations (1) to (8), the conductive filler may be a carbon bead (corresponding to claim 9).

カーボンビーズは、導電性が良好で、比較的安価である。また、略真球状を呈しているため、高充填率で配合することができる。   Carbon beads have good conductivity and are relatively inexpensive. Moreover, since it has a substantially spherical shape, it can be blended at a high filling rate.

(10)好ましくは、上記(1)ないし(9)のいずれかの構成において、前記導電性フィラーの平均粒子径は、0.05μm以上100μm以下である構成とするとよい(請求項10に対応)。   (10) Preferably, in any one of the configurations (1) to (9), the conductive filler may have an average particle size of 0.05 μm or more and 100 μm or less (corresponding to claim 10). .

本構成によると、導電性フィラーは凝集し難く、一次粒子の状態で存在し易い。なお、平均粒子径は、一次粒子の状態で存在する導電性フィラーの平均粒子径を意味する。   According to this configuration, the conductive filler hardly aggregates and tends to exist in a primary particle state. In addition, an average particle diameter means the average particle diameter of the electroconductive filler which exists in the state of a primary particle.

(11)好ましくは、上記(1)ないし(10)のいずれかの構成において、前記エラストマーは、シリコーンゴム、エチレン−プロピレン共重合ゴム、天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリルゴムから選ばれる一種以上を含む構成とするとよい(請求項11に対応)。   (11) Preferably, in any one of the constitutions (1) to (10), the elastomer is silicone rubber, ethylene-propylene copolymer rubber, natural rubber, styrene-butadiene copolymer rubber, acrylonitrile-butadiene copolymer. It is good to set it as the structure containing 1 or more types chosen from rubber | gum and acrylic rubber (corresponding to claim 11).

本構成によると、エラストマーと導電性フィラーとの相溶性が良好である。このため、導電性フィラーが一次粒子の状態で存在し易くなる。   According to this configuration, the compatibility between the elastomer and the conductive filler is good. For this reason, it becomes easy for a conductive filler to exist in the state of a primary particle.

以下、本発明の境界センサの実施形態について説明する。まず、本発明の境界センサの実施形態について説明し、次に、本発明の境界センサを構成するセンサ本体について詳しく説明する。   Hereinafter, embodiments of the boundary sensor of the present invention will be described. First, an embodiment of the boundary sensor of the present invention will be described, and then a sensor main body constituting the boundary sensor of the present invention will be described in detail.

〈境界センサ〉
(1)第一実施形態
まず、本実施形態の境界センサの配置について説明する。図4に、本実施形態の境界センサが配置されたフェンスの正面図を示す。図4に示すように、フェンス9は、支柱90と上胴縁91と下胴縁92と金網パネル93とを備えている。フェンス9は、本発明の境界区画部材に含まれる。
<Boundary sensor>
(1) First Embodiment First, the arrangement of the boundary sensor of this embodiment will be described. FIG. 4 shows a front view of a fence in which the boundary sensor of the present embodiment is arranged. As shown in FIG. 4, the fence 9 includes a column 90, an upper trunk edge 91, a lower trunk edge 92, and a wire mesh panel 93. The fence 9 is included in the boundary partition member of the present invention.

支柱90は、鋼製であって円筒状を呈している。支柱90は、所定間隔ごとに離間して、地面Gから上方に立設されている。上胴縁91は、鋼製であって円筒状を呈している。上胴縁91は、多数の支柱90の上端付近に、左右方向に架設されている。下胴縁92は、鋼製であって円筒状を呈している。下胴縁92は、多数の支柱90の下端付近に、左右方向に架設されている。   The support 90 is made of steel and has a cylindrical shape. The support columns 90 are erected upward from the ground G with a predetermined interval. The upper trunk edge 91 is made of steel and has a cylindrical shape. The upper trunk edge 91 is installed in the left-right direction in the vicinity of the upper ends of the many columns 90. The lower trunk edge 92 is made of steel and has a cylindrical shape. The lower trunk edge 92 is installed in the left-right direction in the vicinity of the lower ends of the multiple columns 90.

金網パネル93は、長尺帯状であって、菱形網状に編まれた鋼線からなる。金網パネル93の上縁は上胴縁91に、下縁は下胴縁92に、それぞれ取り付けられている。金網パネル93により、上胴縁91と下胴縁92との間の隙間が封止されている。   The metal mesh panel 93 has a long band shape and is made of a steel wire knitted in a rhombus net shape. The upper edge of the metal mesh panel 93 is attached to the upper body edge 91, and the lower edge is attached to the lower body edge 92. A gap between the upper trunk edge 91 and the lower trunk edge 92 is sealed by the metal mesh panel 93.

境界センサ1は、線状を呈している。境界センサ1は、多数の支柱90の中間部に、左右方向に架設されている。また、境界センサ1は、金網パネル93にも、取り付けられている。境界センサ1は、上下三列に配列されている。   The boundary sensor 1 has a linear shape. The boundary sensor 1 is installed in the left-right direction in the middle part of many pillars 90. The boundary sensor 1 is also attached to the wire mesh panel 93. The boundary sensors 1 are arranged in three upper and lower rows.

制御装置8は、フェンス9から離間した家屋(図略)内に配置されている。制御装置8と境界センサ1とは、電気的に接続されている。並びに、制御装置8は、警報装置86および風力計87とも電気的に接続されている。警報装置86は、家屋外壁に取り付けられている。風力計87は、支柱90上端に取り付けられている。   The control device 8 is disposed in a house (not shown) separated from the fence 9. The control device 8 and the boundary sensor 1 are electrically connected. In addition, the control device 8 is also electrically connected to the alarm device 86 and the anemometer 87. The alarm device 86 is attached to the outdoor wall of the house. The anemometer 87 is attached to the upper end of the column 90.

次に、境界センサ1の構成について説明する。なお、以下に説明するのは、三列の境界センサ1のうち中段に配置された境界センサ1である。しかしながら、上段および下段の境界センサ1の構成、制御装置8との結線状態は、中段の境界センサ1と同様である。したがって、ここでは説明を割愛する。   Next, the configuration of the boundary sensor 1 will be described. In the following, the boundary sensor 1 arranged in the middle of the three rows of boundary sensors 1 will be described. However, the configuration of the upper and lower boundary sensors 1 and the connection state with the control device 8 are the same as those of the middle boundary sensor 1. Therefore, explanation is omitted here.

図5に、支柱90における境界センサ1取付部付近の斜視図を示す。図6に、境界センサ1の軸直方向断面図を示す。なお、説明の便宜上、図5において、支柱90は透過して示す。図5、図6に示すように、境界センサ1は、センサ本体2と電極3と保護カバー4とを備えている。   FIG. 5 is a perspective view of the vicinity of the boundary sensor 1 mounting portion in the support column 90. FIG. 6 shows a cross-sectional view of the boundary sensor 1 in the axial direction. For convenience of explanation, the column 90 is shown in FIG. As shown in FIGS. 5 and 6, the boundary sensor 1 includes a sensor body 2, an electrode 3, and a protective cover 4.

センサ本体2は、左右方向に延びる長尺丸棒状を呈している。センサ本体2は、EPDM(エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体)中に、カーボンビーズ(日本カーボン社製「ニカビーズ(登録商標)ICB0520」、平均粒子径約5μm)が配合されたエラストマー複合材料からなる。カーボンビーズの充填率は、センサ本体2の体積を100vol%とした場合の48vol%である。また、EPDMにカーボンビーズを混合したエラストマー組成物のパーコレーションカーブにおいて、臨界体積分率(φc)は43vol%、飽和体積分率(φs)は48vol%である。   The sensor body 2 has a long round bar shape extending in the left-right direction. The sensor body 2 is an elastomer composite material in which carbon beads (“Nika Beads (registered trademark) ICB0520” manufactured by Nippon Carbon Co., Ltd., average particle diameter of about 5 μm) are blended in EPDM (ethylene-propylene-diene terpolymer). Consists of. The filling rate of the carbon beads is 48 vol% when the volume of the sensor body 2 is 100 vol%. In the percolation curve of the elastomer composition in which carbon beads are mixed with EPDM, the critical volume fraction (φc) is 43 vol%, and the saturated volume fraction (φs) is 48 vol%.

保護カバー4は、弾性を有するエラストマー製であって、長尺円筒状を呈している。保護カバー4は、センサ本体2外周面を覆っている。このため、センサ本体2は、外部環境から遮断されている。保護カバー4は、支柱90に、ブラケット(図略)により固定されている。保護カバー4は、本発明における保護部材に含まれる。   The protective cover 4 is made of an elastic elastomer and has a long cylindrical shape. The protective cover 4 covers the outer peripheral surface of the sensor body 2. For this reason, the sensor body 2 is blocked from the external environment. The protective cover 4 is fixed to the support column 90 with a bracket (not shown). The protective cover 4 is included in the protective member in the present invention.

電極3は、銅製であって、短冊状を呈している。電極3の一端は、センサ本体2の側周面に埋設されている。電極3の他端は、保護カバー4を貫通して外部に突出している。電極3は、境界センサ1と支柱90とが交差する位置ごとに、多数配置されている。電極3の保護カバー4からの突出端は、支柱90内まで到達している。電極3の突出端は、導線30の一端に接続されている。前出図4に示すように、導線30は、支柱90内部および下胴縁92内部に、配策されている。導線30の他端は、制御装置8に接続されている。このため、センサ本体2は、隣り合う電極3の間隔ごとに、制御装置8に電気抵抗値を出力することができる。   The electrode 3 is made of copper and has a strip shape. One end of the electrode 3 is embedded in the side peripheral surface of the sensor body 2. The other end of the electrode 3 penetrates the protective cover 4 and protrudes outside. A large number of electrodes 3 are arranged at each position where the boundary sensor 1 and the support column 90 intersect. The protruding end of the electrode 3 from the protective cover 4 reaches the inside of the column 90. The protruding end of the electrode 3 is connected to one end of the conducting wire 30. As shown in FIG. 4, the conducting wire 30 is routed inside the column 90 and inside the lower trunk edge 92. The other end of the conducting wire 30 is connected to the control device 8. For this reason, the sensor body 2 can output an electrical resistance value to the control device 8 at every interval between the adjacent electrodes 3.

次に、制御装置8の電気的構成について説明する。図7に、制御装置8のブロック図を示す。図7に示すように、制御装置8は、ブリッジ回路80と、増幅回路81と、入力回路82a、82bと、演算部83と、記憶部84と、出力回路85と、を備えている。   Next, the electrical configuration of the control device 8 will be described. FIG. 7 shows a block diagram of the control device 8. As shown in FIG. 7, the control device 8 includes a bridge circuit 80, an amplifier circuit 81, input circuits 82 a and 82 b, a calculation unit 83, a storage unit 84, and an output circuit 85.

境界センサ1のセンサ本体2は、抵抗r1、r2、r3・・・rn−2、rn−1、rnを、備えている。これらの抵抗r1〜rnは、各々、隣接する電極3の間隔(すなわち前出図4に示す支柱90同士の間隔L1)に対応している。   The sensor body 2 of the boundary sensor 1 includes resistors r1, r2, r3... Rn-2, rn-1, and rn. Each of these resistors r1 to rn corresponds to the interval between adjacent electrodes 3 (that is, the interval L1 between the columns 90 shown in FIG. 4).

ブリッジ回路80には、抵抗R1〜R3が配置されている。抵抗R1〜R3と、センサ本体2の抵抗r1〜rnとにより、ホイーストンブリッジ回路が構成されている。詳しく説明すると、抵抗r1〜rnは、r1→r2→r3・・・と切り替えられながら、順次、制御装置8に接続される。このため、ホイーストンブリッジ回路は、抵抗R1〜R3と、抵抗r1〜rnのいずれか(以下、「rk」と称す)とにより、構成されることになる。電源Vin(詳しくは制御装置8の内部電源)の電圧、抵抗R1〜R3の電気抵抗値は、各々既知である。このため、抵抗R2と抵抗R3との中間電位V1と、抵抗rkと抵抗R1との中間電位V2と、の電位差を測定することにより、実質的にセンサ本体2の抵抗rkを測定することができる。   Resistors R <b> 1 to R <b> 3 are arranged in the bridge circuit 80. A Wheatstone bridge circuit is configured by the resistors R1 to R3 and the resistors r1 to rn of the sensor body 2. More specifically, the resistors r1 to rn are sequentially connected to the control device 8 while being switched from r1 → r2 → r3. Therefore, the Wheatstone bridge circuit is configured by the resistors R1 to R3 and any of the resistors r1 to rn (hereinafter referred to as “rk”). The voltage of the power source Vin (specifically, the internal power source of the control device 8) and the electric resistance values of the resistors R1 to R3 are each known. Therefore, the resistance rk of the sensor body 2 can be substantially measured by measuring the potential difference between the intermediate potential V1 between the resistor R2 and the resistor R3 and the intermediate potential V2 between the resistor rk and the resistor R1. .

増幅回路81には、中間電位V1、V2が入力される。中間電位V1、V2の電位差ΔVは、増幅回路81により増幅され、入力回路82aに入力される。電位差ΔVは、アナログ−デジタル変換され、電位差データとなる。一方、風力計87の検出する風力信号は、入力回路82bに入力される。当該検出信号は、アナログ−デジタル変換され、風力データとなる。これら電位差データおよび風力データは、演算部83に伝送される。   Intermediate potentials V 1 and V 2 are input to the amplifier circuit 81. The potential difference ΔV between the intermediate potentials V1 and V2 is amplified by the amplifier circuit 81 and input to the input circuit 82a. The potential difference ΔV is converted from analog to digital and becomes potential difference data. On the other hand, the wind force signal detected by the anemometer 87 is input to the input circuit 82b. The detection signal is converted from analog to digital into wind power data. These potential difference data and wind power data are transmitted to the calculation unit 83.

記憶部84は、演算部83に接続されている。記憶部84には、マップが格納されている。図8に、記憶部84に格納されたマップの模式図を示す。図8に示すように、弱風(風力データ≦風力用しきい値th2)の場合には、電位差用しきい値th10は低く設定される。一方、強風(風力データ>風力用しきい値th2)の場合には、電位差用しきい値th11は高く設定される。このように、風力に応じて、電位差用しきい値th10、th11は、二段階に切り替えて設定される。演算部83は、電位差データおよび風力データと、図8のマップと、の比較を行う。演算部83は、出力回路85を介して、警報装置86に接続されている。   The storage unit 84 is connected to the calculation unit 83. The storage unit 84 stores a map. FIG. 8 shows a schematic diagram of a map stored in the storage unit 84. As shown in FIG. 8, in the case of weak wind (wind power data ≦ wind power threshold th2), the potential difference threshold th10 is set low. On the other hand, in the case of strong wind (wind power data> wind power threshold th2), the potential difference threshold th11 is set high. As described above, the thresholds for potential difference th10 and th11 are set in two stages according to the wind power. The computing unit 83 compares the potential difference data and the wind power data with the map of FIG. The calculation unit 83 is connected to the alarm device 86 via the output circuit 85.

次に、本実施形態の境界センサ1の動きについて説明する。まず、平常時について説明する。平常時においては、センサ本体2は、無荷重状態で自然状態にある。ここで、前出図1に示すように、導電性フィラー102は、最密充填に近い状態で充填されている。このため、平常時においては、多数の導電パスPが形成されている。したがって、センサ本体2の電気抵抗値は、最小値である。   Next, the movement of the boundary sensor 1 of the present embodiment will be described. First, the normal time will be described. In normal times, the sensor body 2 is in a natural state with no load. Here, as shown in FIG. 1, the conductive filler 102 is filled in a state close to closest packing. For this reason, many conductive paths P are formed in normal times. Therefore, the electrical resistance value of the sensor body 2 is the minimum value.

前出図7に示すように、中間電位V1、V2の電位差ΔVは、増幅回路81により増幅され、入力回路82aを介して、演算部83に常時入力されている。一方、記憶部84には、前出図8に示すマップが格納されている。演算部83は、弱風(風力データ≦風力用しきい値th2)の場合は、電位差データと電位差用しきい値th10とを比較する。強風(風力データ>風力用しきい値th2)の場合は、電位差データと電位差用しきい値th11とを比較する。平常時においては、電位差データ≦電位差用しきい値th10(弱風時)、あるいは電位差データ≦電位差用しきい値th11(強風時)となるように設定されている。   As shown in FIG. 7, the potential difference ΔV between the intermediate potentials V1 and V2 is amplified by the amplifier circuit 81 and is always input to the arithmetic unit 83 via the input circuit 82a. On the other hand, the storage unit 84 stores the map shown in FIG. In the case of weak wind (wind power data ≦ wind power threshold th2), the calculation unit 83 compares the potential difference data with the potential difference threshold th10. In the case of strong wind (wind power data> wind power threshold th2), the potential difference data is compared with the potential difference threshold th11. Under normal conditions, the potential difference data is set so that the potential difference threshold th10 (when the wind is weak) or the potential difference data ≦ the potential difference threshold th11 (when the wind is strong).

次に、非常時について説明する。侵入者がフェンス9を突破しようとすると、境界センサ1の任意の部分が変形する(前出図4参照)。このため、センサ本体2の任意の部分も変形する(前出図5、図6参照)。したがって、センサ本体2の変形部分に対応する抵抗rkが大きくなる(前出図7参照)。詳しく説明すると、前出図2に示すように、導電性フィラー102同士が反発し合う。このため、導電パスPが崩壊してしまう。したがって、抵抗rkは平常時に対して大きくなる。   Next, an emergency will be described. When an intruder tries to break through the fence 9, an arbitrary part of the boundary sensor 1 is deformed (see FIG. 4). For this reason, an arbitrary part of the sensor body 2 is also deformed (see FIGS. 5 and 6). Therefore, the resistance rk corresponding to the deformed portion of the sensor body 2 is increased (see FIG. 7 above). More specifically, as shown in FIG. 2, the conductive fillers 102 repel each other. For this reason, the conductive path P collapses. Therefore, the resistance rk becomes larger than normal.

抵抗rkが大きくなると、その分抵抗rkを通過する際の、電源Vinの電圧降下量が大きくなる。したがって、平常時と比較して、中間電位V2が低くなる。中間電位V2が低くなり、電位差ΔVつまり電位差データ>電位差用しきい値th10(弱風時)、あるいは電位差データ>電位差用しきい値th11(強風時)となった場合、出力回路85のスイッチング素子がオンになる。これにより、警報装置86が作動する。   When the resistance rk increases, the amount of voltage drop of the power source Vin when passing through the resistance rk increases accordingly. Therefore, the intermediate potential V2 is lower than that in the normal state. When the intermediate potential V2 becomes low and potential difference ΔV, that is, potential difference data> potential difference threshold th10 (when the wind is weak), or potential difference data> potential difference threshold th11 (when the wind is strong), the switching element of the output circuit 85 Is turned on. As a result, the alarm device 86 is activated.

次に、本実施形態の境界センサ1の作用効果について説明する。本実施形態の境界センサ1によると、フェンス9の切断等による境界の通過を、早期かつ確実に検知することができる。また、本発明者の実験によると、センサ本体20は、約80℃以上になると、温度が上昇するに従って電気抵抗が増加する。よって、例えば、バーナー等で金網パネル93および境界センサ1が焼き切られた場合には、変形による電気抵抗の増加に加えて、急激な温度上昇により電気抵抗が増加するので、より早期に侵入者の通過を検知することができる。   Next, the effect of the boundary sensor 1 of this embodiment is demonstrated. According to the boundary sensor 1 of the present embodiment, passage of the boundary due to cutting of the fence 9 or the like can be detected early and reliably. Further, according to experiments by the present inventors, when the sensor body 20 reaches about 80 ° C. or higher, the electrical resistance increases as the temperature rises. Therefore, for example, when the wire mesh panel 93 and the boundary sensor 1 are burned out by a burner or the like, in addition to an increase in electrical resistance due to deformation, the electrical resistance increases due to a rapid temperature rise, so an intruder can be brought in earlier. Can be detected.

また、境界センサ1は、センサ本体2の変形による電気抵抗の増加に基づいて検知を行うため、センサ本体2の変形を伴わない小さな振動等により誤動作することが少ない。また、電位差データに加えて、風力計87からの風力データをも利用して検知を行うため、風による誤作動が少なく、検知精度が高い。   In addition, since the boundary sensor 1 performs detection based on an increase in electrical resistance due to deformation of the sensor body 2, it rarely malfunctions due to small vibrations that do not involve deformation of the sensor body 2. In addition to the potential difference data, detection is also performed using wind power data from the anemometer 87, so that malfunction due to wind is small and detection accuracy is high.

また、センサ本体20は左右方向に延びる長尺丸棒状を呈している。このため、長距離に亘り連続して配索することができる。また、支柱90ごとに電極3が配置されているため、侵入者等の通過箇所を、容易に特定することができる。また、センサ本体2は、保護カバー4により被覆されている。このため、センサ本体2の防水性、絶縁性は高い。また、センサ本体2が表出していないため、センサ本体2の劣化が抑制される。   The sensor body 20 has a long round bar shape extending in the left-right direction. For this reason, it can route continuously over a long distance. Moreover, since the electrode 3 is arrange | positioned for every support | pillar 90, the passage location, such as an intruder, can be specified easily. The sensor body 2 is covered with a protective cover 4. For this reason, the waterproofness and insulation of the sensor body 2 are high. Moreover, since the sensor main body 2 is not exposed, deterioration of the sensor main body 2 is suppressed.

また、本実施形態では、電位差データに基づいて、侵入の有無を判別している。このため、電位差を一旦電気抵抗に変換してから判別を行う場合と比較して、センサ本体2の変形から警報装置86が作動するまでの時間が短くて済む。また、境界センサ1は、常時通電状態であるため、容易に作動診断を行うことができる。   In the present embodiment, the presence or absence of intrusion is determined based on the potential difference data. For this reason, the time from the deformation of the sensor main body 2 to the operation of the alarm device 86 can be shortened as compared with the case where the determination is performed after the potential difference is once converted into the electric resistance. Moreover, since the boundary sensor 1 is always in an energized state, operation diagnosis can be easily performed.

(2)第二実施形態
本実施形態と第一実施形態との相違点は、境界センサが上胴縁に取り付けられている点である。また、センサ本体が、スペーサを介して、保護カバーに固定されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
(2) Second Embodiment The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the boundary sensor is attached to the upper trunk edge. In addition, the sensor main body is fixed to the protective cover via a spacer. Therefore, only the differences will be described here.

図9に、支柱における本実施形態の境界センサ取付部付近の斜視図を示す。なお、図5と対応する部位については同じ符号で示す。図10に、同境界センサの軸直方向断面図を示す。なお、図6と対応する部位については同じ符号で示す。   In FIG. 9, the perspective view of the boundary sensor attachment part vicinity of this embodiment in a support | pillar is shown. In addition, about the site | part corresponding to FIG. 5, it shows with the same code | symbol. FIG. 10 shows a cross-sectional view perpendicular to the axis of the boundary sensor. In addition, about the site | part corresponding to FIG. 6, it shows with the same code | symbol.

図9、図10に示すように、本実施形態の境界センサ1は、上胴縁91の上面に沿って、左右方向に延在している。境界センサ1の保護カバー4は、ブラケット910を介して、上胴縁91に取り付けられている。具体的には、ブラケット910は、大孔910aと小孔910bとを備えている。大孔910aには、上胴縁91が挿通され固定されている。小孔910bには、保護カバー4が挿通され固定されている。ブラケット910は、保護カバー4の軸方向に沿って、所定間隔ごとに配置されている。   As shown in FIGS. 9 and 10, the boundary sensor 1 of the present embodiment extends in the left-right direction along the upper surface of the upper trunk edge 91. The protective cover 4 of the boundary sensor 1 is attached to the upper trunk edge 91 via a bracket 910. Specifically, the bracket 910 includes a large hole 910a and a small hole 910b. An upper trunk edge 91 is inserted and fixed in the large hole 910a. The protective cover 4 is inserted and fixed in the small hole 910b. The brackets 910 are arranged at predetermined intervals along the axial direction of the protective cover 4.

センサ本体2の外周面と保護カバー4の内周面との間には、隙間が形成されている。当該隙間には、リング状のスペーサ5が介装されている。スペーサ5は、センサ本体2の軸方向に沿って、所定間隔ごとに配置されている。   A gap is formed between the outer peripheral surface of the sensor body 2 and the inner peripheral surface of the protective cover 4. A ring-shaped spacer 5 is interposed in the gap. The spacers 5 are arranged at predetermined intervals along the axial direction of the sensor body 2.

本実施形態の境界センサ1と第一実施形態の境界センサとは、構成が共通する部分については、同じ作用効果を有する。また、本実施形態の境界センサ1によると、上胴縁91上部に境界センサ1が配置されている。このため、侵入者のフェンス9の乗り越えを、検知することができる。   The boundary sensor 1 according to the present embodiment and the boundary sensor according to the first embodiment have the same functions and effects with respect to parts having the same configuration. Further, according to the boundary sensor 1 of the present embodiment, the boundary sensor 1 is arranged on the upper trunk edge 91. For this reason, it is possible to detect the intruder's climbing over the fence 9.

また、本実施形態の境界センサ1によると、センサ本体2と保護カバー4との間に、スペーサ5が介装されている。このため、センサ本体2と保護カバー4との間に、全周的に隙間が区画されている。したがって、鳥等の小動物や風によりセンサ本体2が変形するおそれが小さい。   Further, according to the boundary sensor 1 of the present embodiment, the spacer 5 is interposed between the sensor body 2 and the protective cover 4. For this reason, a gap is defined between the sensor body 2 and the protective cover 4 on the entire circumference. Therefore, there is little possibility that the sensor body 2 is deformed by a small animal such as a bird or wind.

(3)第三実施形態
本実施形態と第二実施形態との相違点は、電極と制御装置とを結ぶ導線が、センサ本体と保護カバーとの隙間に配策されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
(3) Third Embodiment A difference between the present embodiment and the second embodiment is that a conducting wire connecting the electrode and the control device is arranged in a gap between the sensor main body and the protective cover. Therefore, only the differences will be described here.

図11に、支柱における本実施形態の境界センサ取付部付近の斜視図を示す。なお、図9と対応する部位については同じ符号で示す。図12に、同境界センサの軸直方向断面図を示す。なお、図10と対応する部位については同じ符号で示す。   In FIG. 11, the perspective view of the boundary sensor attachment part vicinity of this embodiment in a support | pillar is shown. In addition, about the site | part corresponding to FIG. 9, it shows with the same code | symbol. FIG. 12 is a cross-sectional view perpendicular to the axis of the boundary sensor. In addition, about the site | part corresponding to FIG. 10, it shows with the same code | symbol.

図11、図12に示すように、スペーサ5には、小孔50が穿設されている。当該小孔50には、導線30が挿通されている。なお、図11においては、説明の便宜上、スペーサ5の上部を導線30が貫通しているが、実際には、図12に示すように、導線30は、スペーサ5の下部を貫通している。   As shown in FIGS. 11 and 12, a small hole 50 is formed in the spacer 5. The conducting wire 30 is inserted into the small hole 50. In FIG. 11, for convenience of explanation, the conducting wire 30 penetrates the upper portion of the spacer 5, but actually, the conducting wire 30 penetrates the lower portion of the spacer 5 as shown in FIG. 12.

導線30は、センサ本体2と保護カバー4との隙間に配策されている。導線30の一端は、センサ本体2に埋設された電極(図11の電極3に対して左方に隣接する電極(図略))に接続されている。導線30の他端は、支柱90内部を介して、制御装置(図略)に接続されている。   The conducting wire 30 is routed in the gap between the sensor body 2 and the protective cover 4. One end of the conducting wire 30 is connected to an electrode embedded in the sensor body 2 (an electrode (not shown) adjacent to the left side of the electrode 3 in FIG. 11). The other end of the conducting wire 30 is connected to a control device (not shown) through the inside of the support column 90.

本実施形態の境界センサ1と第二実施形態の境界センサとは、構成が共通する部分については、同じ作用効果を有する。また、本実施形態の境界センサ1によると、導線30の配策が必要な支柱90の数が、第二実施形態に対して半分になる。このため、配策作業、延いては境界センサ1の取付作業が容易である。   The boundary sensor 1 according to the present embodiment and the boundary sensor according to the second embodiment have the same functions and effects with respect to parts having the same configuration. Moreover, according to the boundary sensor 1 of this embodiment, the number of the support | pillars 90 which need the arrangement | positioning of the conducting wire 30 becomes a half with respect to 2nd embodiment. For this reason, it is easy to carry out the routing work and, in turn, the work of attaching the boundary sensor 1.

(4)第四実施形態
本実施形態と第三実施形態との相違点は、電極と制御装置とを結ぶ導線が、保護カバー外周面に沿って配策されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
(4) Fourth Embodiment A difference between the present embodiment and the third embodiment is that a conducting wire connecting the electrode and the control device is routed along the outer peripheral surface of the protective cover. Therefore, only the differences will be described here.

図13に、本実施形態の境界センサの軸直方向断面図を示す。なお、図12と対応する部位については同じ符号で示す。図13に示すように、導線30は、拘束リング40により、保護カバー4の外周面に取り付けられている。拘束リング40は、保護カバー4の軸方向に所定間隔ごとに、複数配置されている。本実施形態の境界センサ1と第三実施形態の境界センサとは同様の作用効果を有する。   FIG. 13 shows a cross-sectional view in the direction perpendicular to the axis of the boundary sensor of the present embodiment. In addition, about the site | part corresponding to FIG. 12, it shows with the same code | symbol. As shown in FIG. 13, the conducting wire 30 is attached to the outer peripheral surface of the protective cover 4 by a restraining ring 40. A plurality of restraining rings 40 are arranged at predetermined intervals in the axial direction of the protective cover 4. The boundary sensor 1 according to the present embodiment and the boundary sensor according to the third embodiment have the same functions and effects.

(5)第五実施形態
本実施形態と第一実施形態との相違点は、境界センサが地面に埋設されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
(5) Fifth Embodiment The difference between this embodiment and the first embodiment is that the boundary sensor is embedded in the ground. Therefore, only the differences will be described here.

まず、本実施形態の境界センサの配置および構成について説明する。図14に、本実施形態の境界センサの断面斜視図を示す。図15に、同境界センサの短手方向断面図を示す。図14、図15に示すように、地面Gの中には、上から下に向かって、上方緩衝材94と境界センサ1aと下方緩衝材95とが配置されている。上方緩衝材94および下方緩衝材95は、ゴム製であって左右方向に延びる帯状を呈している。境界センサ1aは、上方緩衝材94と下方緩衝材95との間に、介装されている。   First, the arrangement and configuration of the boundary sensor of this embodiment will be described. FIG. 14 is a cross-sectional perspective view of the boundary sensor of the present embodiment. FIG. 15 is a cross-sectional view in the short-side direction of the boundary sensor. As shown in FIGS. 14 and 15, an upper cushioning material 94, a boundary sensor 1 a, and a lower cushioning material 95 are arranged in the ground G from the top to the bottom. The upper cushioning material 94 and the lower cushioning material 95 are made of rubber and have a strip shape extending in the left-right direction. The boundary sensor 1 a is interposed between the upper cushioning material 94 and the lower cushioning material 95.

境界センサ1aは、保護カバー4aとセンサ本体2aと電極3aと基板7aとを備えている。保護カバー4aは、弾性を有するエラストマー製であって左右方向に延びる平らな角筒状を呈している。保護カバー4a内部には、基板7aとセンサ本体2aと電極3aとが収容されている。基板7aは、樹脂製であって、左右方向に延びる帯状を呈している。基板7aは、保護カバー4a内部の底面に配置されている。センサ本体2aは、第一実施形態のセンサ本体同様のエラストマー複合材料製であって、左右方向に延びる帯状を呈している。センサ本体2aは、基板7a上に固定されている。電極3aは、銅製であって短冊状を呈している。電極3aは、センサ本体2aと基板7aとの間に介装されている。電極3aは、センサ本体2aの長手方向に沿って、所定間隔ごとに多数配置されている。   The boundary sensor 1a includes a protective cover 4a, a sensor body 2a, an electrode 3a, and a substrate 7a. The protective cover 4a is made of an elastomer having elasticity and has a flat rectangular tube shape extending in the left-right direction. A substrate 7a, a sensor body 2a, and an electrode 3a are accommodated in the protective cover 4a. The board | substrate 7a is resin, Comprising: The strip | belt shape extended in the left-right direction is exhibited. The substrate 7a is disposed on the bottom surface inside the protective cover 4a. The sensor body 2a is made of an elastomer composite material similar to the sensor body of the first embodiment, and has a strip shape extending in the left-right direction. The sensor body 2a is fixed on the substrate 7a. The electrode 3a is made of copper and has a strip shape. The electrode 3a is interposed between the sensor body 2a and the substrate 7a. A large number of electrodes 3a are arranged at predetermined intervals along the longitudinal direction of the sensor body 2a.

次に、本実施形態の境界センサ1aの電気的構成について説明する。図16に、本実施形態の境界センサの配線図(上面図)を示す。なお、図16においては、上方緩衝材94および保護カバー4aを省略して示す。   Next, the electrical configuration of the boundary sensor 1a of this embodiment will be described. FIG. 16 shows a wiring diagram (top view) of the boundary sensor of this embodiment. In FIG. 16, the upper cushioning material 94 and the protective cover 4a are omitted.

図16に示すように、境界センサ1aは、フェンスFと家屋Hとの間に配置されている。複数の電極3aと制御装置8aとは、各々、導線30aにより接続されている。制御装置8aは、家屋H内に配置されている。制御装置8aの構成は、前出図7に示す制御装置8の構成から、風力計87用の入力回路82bを削除したものと同様である。したがって、ここでは説明を割愛する。   As shown in FIG. 16, the boundary sensor 1 a is disposed between the fence F and the house H. The plurality of electrodes 3a and the control device 8a are each connected by a conducting wire 30a. The control device 8a is disposed in the house H. The configuration of the control device 8a is the same as that obtained by deleting the input circuit 82b for the anemometer 87 from the configuration of the control device 8 shown in FIG. Therefore, explanation is omitted here.

次に、本実施形態の境界センサ1aの動きについて説明する。まず、平常時について説明する。平常時においては、センサ本体2aは、無荷重状態で自然状態にある。ここで、前出図1に示すように、導電性フィラー102は、最密充填に近い状態で充填されている。このため、平常時においては、多数の導電パスPが形成されている。したがって、センサ本体2の電気抵抗値は、最小値である。次に、非常時について説明する。図17に、本実施形態の境界センサの非常時における短手方向断面図を示す。前出図16のフェンスFを乗り越えた侵入者が、境界センサ1a上の地面Gを通過すると、図17に示すように、侵入者の重さにより、境界センサ1aが、下方に向かって沈み込むように、湾曲変形する。このため、侵入者が通過した部分に対応する一対の電極3a間の電気抵抗が増加する。したがって、制御装置8aの演算部に入力される電位差データが大きくなる。電位差データが、制御装置8aの記憶部に格納されている電位差用しきい値よりも、大きくなった場合、警報装置86aが作動する。   Next, the movement of the boundary sensor 1a of this embodiment will be described. First, the normal time will be described. In normal times, the sensor body 2a is in a natural state with no load. Here, as shown in FIG. 1, the conductive filler 102 is filled in a state close to closest packing. For this reason, many conductive paths P are formed in normal times. Therefore, the electrical resistance value of the sensor body 2 is the minimum value. Next, an emergency will be described. FIG. 17 is a cross-sectional view in the short-side direction in the emergency of the boundary sensor of the present embodiment. When the intruder who has overcome the fence F in FIG. 16 passes the ground G on the boundary sensor 1a, the boundary sensor 1a sinks downward due to the weight of the intruder as shown in FIG. As shown in FIG. For this reason, the electrical resistance between the pair of electrodes 3a corresponding to the portion through which the intruder has passed increases. Therefore, the potential difference data input to the calculation unit of the control device 8a is increased. When the potential difference data becomes larger than the potential difference threshold value stored in the storage unit of the control device 8a, the alarm device 86a is activated.

次に、本実施形態の境界センサ1aの作用効果について説明する。本実施形態の境界センサ1aは、構成が共通する部分については、第一実施形態の境界センサと同様の作用効果を有する。また、本実施形態の境界センサ1aは、地面Gの表面と略平行な平面を持った帯状を呈している。このため、比較的広い範囲において、地面Gの上を通過する侵入者を検知することができる。   Next, the effect of the boundary sensor 1a of this embodiment is demonstrated. The boundary sensor 1a according to the present embodiment has the same operational effects as the boundary sensor according to the first embodiment with respect to parts having the same configuration. In addition, the boundary sensor 1a of the present embodiment has a strip shape having a plane substantially parallel to the surface of the ground G. For this reason, intruders who pass over the ground G can be detected in a relatively wide range.

(6)第六実施形態
本実施形態と第五実施形態との相違点は、境界センサがブロック塀の上面に配置されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。図18に、本実施形態の境界センサの断面斜視図を示す。図18に示すように、ブロック塀Bは、左右方向に延在している。境界センサ1bは、ブロック塀Bの上面に配置されている。ブロック塀Bは、本発明の境界区画部材に含まれる。
(6) Sixth Embodiment The difference between this embodiment and the fifth embodiment is that the boundary sensor is arranged on the upper surface of the block cage. Therefore, only the differences will be described here. FIG. 18 shows a cross-sectional perspective view of the boundary sensor of the present embodiment. As shown in FIG. 18, the block ridge B extends in the left-right direction. The boundary sensor 1b is disposed on the upper surface of the block cage B. The block ridge B is included in the boundary partition member of the present invention.

境界センサ1bは、保護カバー4bとセンサ本体2bと電極3bと基板7bとを備えている。保護カバー4bは、弾性を有するエラストマー製であって左右方向に延びる平らな角筒状を呈している。保護カバー4b内部には、基板7bとセンサ本体2bと電極3bとが収容されている。基板7bは、樹脂製であって、左右方向に延びる帯状を呈している。基板7bは、保護カバー4b内部の底面に配置されている。センサ本体2bは、第一実施形態のセンサ本体同様のエラストマー複合材料製であって、左右方向に延びる帯状を呈している。センサ本体2bは、基板7b上に固定されている。電極3bは、銅製であって短冊状を呈している。電極3bは、センサ本体2bと基板7bとの間に介装されている。電極3bは、センサ本体2bの長手方向に沿って、所定間隔ごとに多数配置されている。   The boundary sensor 1b includes a protective cover 4b, a sensor body 2b, an electrode 3b, and a substrate 7b. The protective cover 4b is made of an elastic elastomer and has a flat rectangular tube shape extending in the left-right direction. A substrate 7b, a sensor body 2b, and an electrode 3b are accommodated in the protective cover 4b. The substrate 7b is made of resin and has a strip shape extending in the left-right direction. The substrate 7b is disposed on the bottom surface inside the protective cover 4b. The sensor body 2b is made of an elastomer composite material similar to the sensor body of the first embodiment, and has a strip shape extending in the left-right direction. The sensor body 2b is fixed on the substrate 7b. The electrode 3b is made of copper and has a strip shape. The electrode 3b is interposed between the sensor body 2b and the substrate 7b. A large number of electrodes 3b are arranged at predetermined intervals along the longitudinal direction of the sensor body 2b.

本実施形態の境界センサ1bは、構成が共通する部分については、第五実施形態の境界センサと同様の作用効果を有する。また、本実施形態の境界センサ1bによると、ブロック塀Bを乗り越えようとする侵入者を検知することができる。   The boundary sensor 1b according to the present embodiment has the same effects as the boundary sensor according to the fifth embodiment with respect to the parts having the same configuration. Further, according to the boundary sensor 1b of the present embodiment, an intruder trying to get over the block fence B can be detected.

(7)その他
以上、本発明の境界センサの実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
(7) Others The embodiments of the boundary sensor of the present invention have been described above. However, the embodiment is not particularly limited to the above embodiment. Various modifications and improvements that can be made by those skilled in the art are also possible.

例えば、本発明の境界センサの配置場所は、上記実施形態(フェンス、地中、ブロック塀)に限定されるものではない。また、上記第一ないし第四実施形態においては、境界センサを、フェンスに対して左右方向に架設した。しかし、境界センサを、フェンスの支柱外周面に上下方向に沿って配置してもよい。   For example, the location of the boundary sensor of the present invention is not limited to the above embodiment (fence, underground, block fence). Moreover, in the said 1st thru | or 4th embodiment, the boundary sensor was constructed in the left-right direction with respect to the fence. However, you may arrange | position a boundary sensor along an up-down direction in the support | pillar outer peripheral surface of a fence.

また、上記実施形態においては、単一の長尺上のセンサ本体に対して、多数の電極を、所定間隔ごとに配置した。しかしながら、短尺のセンサ本体と、当該センサ本体の長手方向両端に配置される一対の電極と、を一つのユニットとして、当該ユニットを多数直列に並べることにより、境界検知を行ってもよい。こうすると、境界センサが破損した場合に、ユニットごとに取り替えればよく、管理しやすい。また、当該ユニット長を、例えば第一実施形態の支柱90同士の間隔L1(前出図4参照)と、略一致させることにより、境界センサとフェンスとを、モジュール化してもよい。   Moreover, in the said embodiment, many electrodes were arrange | positioned for every predetermined space | interval with respect to the sensor body on a single elongate. However, boundary detection may be performed by arranging a short sensor body and a pair of electrodes arranged at both ends in the longitudinal direction of the sensor body as a single unit and arranging the units in series. In this way, when the boundary sensor is damaged, it is only necessary to replace each unit, and management is easy. Further, the boundary sensor and the fence may be modularized by making the unit length substantially coincide with, for example, the interval L1 (see FIG. 4) between the support columns 90 of the first embodiment.

また、センサ本体の構成は、上記実施形態に限定されるものではない。これについては、後述する。センサ本体の形状も、特に限定されるものではない。上記実施形態の長尺丸棒状、帯状の他、長尺角棒状、四角板状、円板状等であってもよい。なお、電極をセンサ本体に加硫接着により固定すると、センサ本体の加硫成形と同時に、電極を配置することができる。   The configuration of the sensor body is not limited to the above embodiment. This will be described later. The shape of the sensor body is not particularly limited. In addition to the long round bar shape and band shape of the above embodiment, a long square bar shape, a square plate shape, a disc shape, and the like may be used. When the electrode is fixed to the sensor body by vulcanization adhesion, the electrode can be disposed simultaneously with the vulcanization molding of the sensor body.

本発明の境界センサに接続される制御装置、警報装置の配置は、特に限定されるものではない。上記実施形態では、これらを導線で接続したが、センサ本体からの電圧データ等を無線で制御装置に電送してもよい。この場合は、配線が不要となるため、制御装置等の配置の自由度が高くなる。また、上記実施形態では、境界センサから電位差データを出力したが、電気抵抗データを出力してもよい。また、警報装置の種類も特に限定されるものではない。警報を鳴らす他、警備会社等への通知を行うものでもよい。また、屋外に設置されたパトランプ等を制御装置に接続してもよい。   The arrangement of the control device and the alarm device connected to the boundary sensor of the present invention is not particularly limited. In the said embodiment, although these were connected with the conducting wire, you may transmit the voltage data from a sensor main body, etc. to a control apparatus wirelessly. In this case, since wiring is not required, the degree of freedom of arrangement of the control device and the like is increased. In the above embodiment, the potential difference data is output from the boundary sensor. However, the electrical resistance data may be output. Also, the type of alarm device is not particularly limited. In addition to sounding an alarm, notification to a security company or the like may be performed. A patrol lamp or the like installed outdoors may be connected to the control device.

〈センサ本体〉
本発明の境界センサを構成するセンサ本体は、エラストマーと導電性フィラーとを有する。エラストマーは、ゴムおよび熱可塑性エラストマーから適宜選択することができる。エラストマーは、絶縁性であることが望ましい。また、導電性フィラーとの混合物(エラストマー組成物)を調製した場合、パーコレーションカーブにおける飽和体積分率(φs)が35vol%以上となるものを用いることが望ましい。飽和体積分率(φs)が35vol%未満の場合には、導電性フィラーを略単粒子状態でかつ高充填率で配合することが難しいからである。また、飽和体積分率(φs)以上の領域においては、電気抵抗が低く、安定した導電性が発現される。よって、飽和体積分率(φs)が35vol%以上の場合には、変形した際の導電体から絶縁体への電気抵抗の変化範囲が広くなる。さらに、飽和体積分率(φs)が40vol%以上となるものを用いると、より好適である。なお、本明細書における「エラストマー組成物」は、エラストマーと球状の導電性フィラーとを必須成分とする。つまり、エラストマーと球状の導電性フィラーとの混合物でもよく、エラストマー、球状の導電性フィラー、および他の添加剤等の混合物であってもよい。
<Sensor body>
The sensor body constituting the boundary sensor of the present invention has an elastomer and a conductive filler. The elastomer can be appropriately selected from rubber and thermoplastic elastomer. The elastomer is desirably insulative. In addition, when a mixture (elastomer composition) with a conductive filler is prepared, it is desirable to use one having a saturated volume fraction (φs) in a percolation curve of 35 vol% or more. This is because when the saturated volume fraction (φs) is less than 35 vol%, it is difficult to blend the conductive filler in a substantially single particle state with a high filling rate. Further, in the region of the saturated volume fraction (φs) or more, the electric resistance is low and stable conductivity is expressed. Therefore, when the saturated volume fraction (φs) is 35 vol% or more, the range of change in electrical resistance from the conductor to the insulator when deformed is widened. Further, it is more preferable to use a saturated volume fraction (φs) of 40 vol% or more. In addition, the “elastomer composition” in the present specification includes an elastomer and a spherical conductive filler as essential components. That is, a mixture of an elastomer and a spherical conductive filler may be used, or a mixture of an elastomer, a spherical conductive filler, and other additives may be used.

また、導電性フィラーとの親和性を考慮して、次式(1)で表されるゲル分率が15%以下のエラストマーを用いるとよい。ゲル分率が10%以下であるとより好適である。
ゲル分率(%)=(Wg−Wf)/Wf×100・・・(1)
[式(1)中、Wgは、エラストマーに導電性フィラーを混合したエラストマー組成物を、エラストマーの良溶媒に溶解した際に得られる溶媒不溶分(導電性フィラーとエラストマーとからなるゲル分)の重量である。Wfは、導電性フィラーの重量である。なお、エラストマーの良溶媒としては、溶媒とエラストマーとのSP値(溶解度パラメータ)が近いものが望ましく、例えば、トルエン、テトラヒドロフラン、クロロホルム等が挙げられる。]
In consideration of the affinity with the conductive filler, an elastomer having a gel fraction represented by the following formula (1) of 15% or less may be used. The gel fraction is more preferably 10% or less.
Gel fraction (%) = (Wg−Wf) / Wf × 100 (1)
[Wg in formula (1) is a solvent-insoluble content (gel content of conductive filler and elastomer) obtained when an elastomer composition obtained by mixing a conductive filler in an elastomer is dissolved in a good solvent for the elastomer. It is weight. Wf is the weight of the conductive filler. In addition, as a good solvent of an elastomer, the thing with the close SP value (solubility parameter) of a solvent and an elastomer is desirable, For example, toluene, tetrahydrofuran, chloroform, etc. are mentioned. ]

ゲル分率の値は、パーコレーションカーブにおける臨界体積分率(φc)の指標となる。すなわち、臨界体積分率(φc)が30vol%未満となる場合には、導電性フィラーの凝集体に吸着、結合したエラストマー分が多く存在するため、ゲル分率は比較的大きな値になる。反対に、臨界体積分率(φc)が30vol%以上となる場合には、導電性フィラーが略単粒子状態で存在するため、導電性フィラーの凝集体に吸着、結合したエラストマー分は少なく、ゲル分率は15%以下の比較的小さな値になる。   The value of the gel fraction is an indicator of the critical volume fraction (φc) in the percolation curve. That is, when the critical volume fraction (φc) is less than 30 vol%, the gel fraction becomes a relatively large value because a large amount of elastomer adsorbed and bonded to the aggregate of the conductive filler exists. On the other hand, when the critical volume fraction (φc) is 30 vol% or more, the conductive filler exists in a substantially single particle state, so that the amount of elastomer adsorbed and bonded to the aggregate of the conductive filler is small, and the gel The fraction is a relatively small value of 15% or less.

エラストマーの具体例として、例えば、ゴムとしては、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム(NBR)、スチレン−ブタジエン共重合ゴム(SBR)、エチレン−プロピレン共重合ゴム[エチレン−プロピレン共重合体(EPM)、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体(EPDM)等]、ブチルゴム(IIR)、ハロゲン化ブチルゴム(Cl−IIR、Br−IIR等)、水素化ニトリルゴム(H−NBR)、クロロプレンゴム(CR)、アクリルゴム(AR)、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム(CSM)、ヒドリンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、合成ラテックス等が挙げられる。また、熱可塑性エラストマーとしては、スチレン系、オレフィン系、ウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、フッ素系等の各種熱可塑性エラストマー、およびこれらの誘導体が挙げられる。これらのうち、一種を単独で、あるいは二種以上を併せて用いればよい。なかでも、導電性フィラーとの相溶性が極めて良好なEPDMが好適である。また、導電性フィラーとの相溶性が良好なNBR、シリコーンゴムも好適である。   Specific examples of elastomers include, for example, natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), acrylonitrile-butadiene copolymer rubber (NBR), styrene-butadiene copolymer rubber (SBR), Ethylene-propylene copolymer rubber [ethylene-propylene copolymer (EPM), ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM), etc.], butyl rubber (IIR), halogenated butyl rubber (Cl-IIR, Br-IIR, etc.) ), Hydrogenated nitrile rubber (H-NBR), chloroprene rubber (CR), acrylic rubber (AR), chlorosulfonated polyethylene rubber (CSM), hydrin rubber, silicone rubber, fluorine rubber, urethane rubber, synthetic latex and the like. . Examples of the thermoplastic elastomer include various thermoplastic elastomers such as styrene, olefin, urethane, polyester, polyamide, and fluorine, and derivatives thereof. Of these, one kind may be used alone, or two or more kinds may be used in combination. Of these, EPDM having extremely good compatibility with the conductive filler is preferable. Also suitable are NBR and silicone rubber, which have good compatibility with the conductive filler.

導電性フィラーは、球状を呈する。なお、球状には、真球、略真球状は勿論、楕円球状、長円球状(一対の対向する半球を円柱で連結した形状)、部分球状、部分毎に半径の異なる球状、水滴形状等が含まれる。例えば、導電性フィラーのアスペクト比(短辺に対する長辺の比)は、1以上2以下の範囲が望ましい。アスペクト比が2より大きくなると、導電性フィラー同士の接触により一次元的な導電パスが形成され易いからである。この場合、上記飽和体積分率(φs)が35vol%未満となるおそれがある。また、エラストマー中における導電性フィラーの充填状態を、より最密充填状態に近づけるという観点から、導電性フィラーとして、真球あるいは極めて真球に近い形状(略真球状)の粒子を採用するとよい。   The conductive filler has a spherical shape. The spherical shape includes not only a true sphere and a substantially true sphere, but also an oval sphere, an oval sphere (a shape in which a pair of opposing hemispheres are connected by a cylinder), a partial sphere, a sphere having a different radius for each portion, a water droplet shape, and the like. included. For example, the aspect ratio of the conductive filler (the ratio of the long side to the short side) is preferably in the range of 1 or more and 2 or less. This is because when the aspect ratio is larger than 2, a one-dimensional conductive path is easily formed by contact between the conductive fillers. In this case, the saturated volume fraction (φs) may be less than 35 vol%. Further, from the viewpoint of bringing the filling state of the conductive filler in the elastomer closer to the closest packing state, it is preferable to employ particles having a true sphere or a shape very close to a true sphere (substantially spherical) as the conductive filler.

導電性フィラーは、導電性を有する粒子であれば、特に限定されるものではない。例えば、炭素材料、金属等の微粒子が挙げられる。これらのうち、一種を単独で、あるいは二種以上を併せて用いることができる。   The conductive filler is not particularly limited as long as it is conductive particles. Examples thereof include fine particles such as carbon materials and metals. Of these, one can be used alone, or two or more can be used in combination.

導電性フィラーは、できるだけ凝集せず、一次粒子の状態で存在することが望ましい。よって、導電性フィラーを選択する際には、平均粒子径やエラストマーとの相溶性等を考慮するとよい。例えば、導電性フィラーの平均粒子径(一次粒子)は、0.05μm以上100μm以下であることが望ましい。0.05μm未満の場合には、凝集して二次粒子を形成し易い。また、上記飽和体積分率(φs)が35vol%未満となるおそれがある。好ましくは0.5μm以上、より好ましくは1μm以上である。反対に、100μmを超えると、弾性変形による導電性フィラーの並進運動(平行運動)が、粒子径に比べて相対的に小さくなり、センサ本体の弾性変形に対する電気抵抗の変化が緩慢となる。好ましくは60μm以下、より好ましくは30μm以下である。なお、導電性フィラーとエラストマーとの組み合わせや、導電性フィラーの平均粒子径等を適宜調整することで、上記臨界体積分率(φc)および飽和体積分率(φs)を、所望の範囲内に調整することができる。   It is desirable that the conductive filler is not aggregated as much as possible and exists in the form of primary particles. Therefore, when selecting the conductive filler, it is preferable to consider the average particle diameter, compatibility with the elastomer, and the like. For example, the average particle diameter (primary particles) of the conductive filler is desirably 0.05 μm or more and 100 μm or less. If it is less than 0.05 μm, it tends to aggregate and form secondary particles. Moreover, there exists a possibility that the said saturated volume fraction ((phi) s) may be less than 35 vol%. Preferably it is 0.5 micrometer or more, More preferably, it is 1 micrometer or more. On the other hand, when the thickness exceeds 100 μm, the translational motion (parallel motion) of the conductive filler due to elastic deformation becomes relatively smaller than the particle diameter, and the change in electric resistance against the elastic deformation of the sensor body becomes slow. Preferably it is 60 micrometers or less, More preferably, it is 30 micrometers or less. In addition, the critical volume fraction (φc) and the saturated volume fraction (φs) are within the desired ranges by appropriately adjusting the combination of the conductive filler and the elastomer, the average particle diameter of the conductive filler, and the like. Can be adjusted.

また、導電性フィラーの粒度分布におけるD90/D10の値は、1以上30以下であることが望ましい。ここで、D90は、累積粒度曲線において積算重量が90%となる粒子径を、D10は、同積算重量が10%となる粒子径である。D90/D10の値が30を超えると、粒度分布がブロードになるため、センサ本体の変形量に対する電気抵抗の増加挙動が不安定になる。これにより、検出の再現性が低下するおそれがある。D90/D10の値が10以下であるとより好適である。なお、導電性フィラーとして、二種類以上の粒子を使用する場合には、D90/D10の値は100以下であればよい。   Moreover, as for the value of D90 / D10 in the particle size distribution of an electroconductive filler, it is desirable that it is 1-30. Here, D90 is the particle diameter at which the cumulative weight is 90% in the cumulative particle size curve, and D10 is the particle diameter at which the cumulative weight is 10%. When the value of D90 / D10 exceeds 30, since the particle size distribution becomes broad, the increase behavior of the electric resistance with respect to the deformation amount of the sensor body becomes unstable. Thereby, the reproducibility of detection may be reduced. It is more preferable that the value of D90 / D10 is 10 or less. In addition, when using 2 or more types of particle | grains as an electroconductive filler, the value of D90 / D10 should just be 100 or less.

このような導電性フィラーとしては、例えば、カーボンビーズが好適である。具体的には、大阪ガスケミカル社製のメソカーボンマイクロビーズ[MCMB6−28(平均粒子径約6μm)、MCMB10−28(平均粒子径約10μm)、MCMB25−28(平均粒子径約25μm)]、日本カーボン社製のカーボンマイクロビーズ:ニカビーズICB、ニカビーズPC、ニカビーズMC、ニカビーズMSB[ICB0320(平均粒子径約3μm)、ICB0520(平均粒子径約5μm)、ICB1020(平均粒子径約10μm)、PC0720(平均粒子径約7μm)、MC0520(平均粒子径約5μm)]、日清紡社製のカーボンビーズ(平均粒子径約10μm)等が挙げられる。   As such a conductive filler, for example, carbon beads are suitable. Specifically, Osaka Gas Chemical Co., Ltd. mesocarbon micro beads [MCMB6-28 (average particle size of about 6 μm), MCMB10-28 (average particle size of about 10 μm), MCMB25-28 (average particle size of about 25 μm)], Carbon micro beads manufactured by Nippon Carbon Co., Ltd .: Nika beads ICB, Nika beads PC, Nika beads MC, Nika beads MSB [ICB 0320 (average particle size of about 3 μm), ICB 0520 (average particle size of about 5 μm), ICB 1020 (average particle size of about 10 μm), PC 0720 ( Average particle diameter of about 7 μm), MC0520 (average particle diameter of about 5 μm)], Nisshinbo carbon beads (average particle diameter of about 10 μm), and the like.

導電性フィラーは、エラストマー中に高充填率で配合されている。所望の導電性を発現させるため、導電性フィラーは、パーコレーションカーブにおける臨界体積分率(φc)以上の割合で配合されていることが望ましい。導電性フィラーを略単粒子状態でかつ高充填率で配合するという観点から、臨界体積分率(φc)は30vol%以上であることが望ましい。35vol%以上であるとより好適である。換言すれば、導電性フィラーの充填率は、センサ本体の全体の体積を100vol%とした場合の30vol%以上であることが望ましい。30vol%未満の場合には、導電性フィラーが最密充填に近い状態で配合されないため、所望の導電性が発現しない。また、センサ本体の弾性変形に対する電気抵抗の変化が緩慢になり、電気抵抗の増加挙動を制御することが難しくなる。35vol%以上であるとより好適である。反対に、導電性フィラーの充填率は、センサ本体の全体の体積を100vol%とした場合の65vol%以下であることが望ましい。65vol%を超えると、エラストマーへの混合が困難となり、成形加工性が低下する。また、センサ本体が弾性変形しにくくなる。55vol%以下であるとより好適である。   The conductive filler is blended in the elastomer at a high filling rate. In order to develop desired conductivity, the conductive filler is desirably blended at a ratio equal to or higher than the critical volume fraction (φc) in the percolation curve. From the viewpoint of blending the conductive filler in a substantially single particle state with a high filling rate, the critical volume fraction (φc) is desirably 30 vol% or more. It is more preferable that it is 35 vol% or more. In other words, the filling rate of the conductive filler is desirably 30 vol% or more when the entire volume of the sensor body is 100 vol%. In the case of less than 30 vol%, the conductive filler is not blended in a state close to the closest packing, and thus desired conductivity is not exhibited. In addition, the change in the electric resistance with respect to the elastic deformation of the sensor body becomes slow, and it becomes difficult to control the increase behavior of the electric resistance. It is more preferable that it is 35 vol% or more. On the other hand, the filling rate of the conductive filler is desirably 65 vol% or less when the entire volume of the sensor body is 100 vol%. When it exceeds 65 vol%, mixing with an elastomer becomes difficult and molding processability is lowered. In addition, the sensor body is less likely to be elastically deformed. It is more preferable that it is 55 vol% or less.

センサ本体には、上記エラストマー、導電性フィラーに加え、各種添加剤が配合されていてもよい。添加剤としては、例えば、架橋剤、加硫促進剤、加硫助剤、老化防止剤、可塑剤、軟化剤、着色剤等が挙げられる。また、上記球状の導電性フィラーと共に、異形状(例えば、針状等)の導電性フィラーが配合されていても構わない。   In addition to the elastomer and the conductive filler, various additives may be blended in the sensor body. Examples of the additive include a crosslinking agent, a vulcanization accelerator, a vulcanization aid, an antiaging agent, a plasticizer, a softening agent, and a colorant. In addition to the spherical conductive filler, a conductive filler having an irregular shape (for example, a needle shape) may be blended.

センサ本体は、例えば、次のようにして製造することができる。まず、エラストマーに、加硫助剤、軟化剤等の添加剤を添加して、混練りする。続いて、導電性フィラーを加えて混練りした後、さらに、架橋剤、加硫促進剤を加えて混練りし、エラストマー組成物とする。次に、エラストマー組成物をシート状に成形し、それを金型に充填して、所定の条件下でプレス加硫する。   The sensor body can be manufactured, for example, as follows. First, additives such as a vulcanization aid and a softening agent are added to the elastomer and kneaded. Subsequently, after adding a conductive filler and kneading, a crosslinking agent and a vulcanization accelerator are further added and kneaded to obtain an elastomer composition. Next, the elastomer composition is formed into a sheet, filled in a mold, and press vulcanized under predetermined conditions.

本発明におけるセンサ本体の荷重印加前の導電パスを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the electroconductive path before the load application of the sensor main body in this invention. 同センサ本体の荷重印加後の導電パスを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the conductive path after the load application of the sensor main body. エラストマー組成物におけるパーコレーションカーブの模式図である。It is a schematic diagram of the percolation curve in an elastomer composition. 本発明の第一実施形態の境界センサが配置されたフェンスの正面図である。It is a front view of the fence where the boundary sensor of the first embodiment of the present invention is arranged. 支柱における同境界センサの取付部付近の斜視図である。It is a perspective view of the attachment part vicinity of the boundary sensor in a support | pillar. 同境界センサの軸直方向断面図である。It is an axial perpendicular direction sectional view of the boundary sensor. 第一実施形態における制御装置のブロック図である。It is a block diagram of the control device in the first embodiment. 同制御装置の記憶部に格納されたマップの模式図である。It is a schematic diagram of the map stored in the memory | storage part of the same control apparatus. 支柱における第二実施形態の境界センサの取付部付近の斜視図である。It is a perspective view of the attachment part vicinity of the boundary sensor of 2nd embodiment in a support | pillar. 同境界センサの軸直方向断面図である。It is an axial perpendicular direction sectional view of the boundary sensor. 支柱における第三実施形態の境界センサの取付部付近の斜視図である。It is a perspective view near the attachment part of the boundary sensor of 3rd embodiment in a support | pillar. 同境界センサの軸直方向断面図である。It is an axial perpendicular direction sectional view of the boundary sensor. 第四実施形態の境界センサの軸直方向断面図である。It is a cross-sectional view perpendicular to the axis of a boundary sensor according to a fourth embodiment. 第五実施形態の境界センサの断面斜視図である。It is a section perspective view of the boundary sensor of a 5th embodiment. 同境界センサの短手方向断面図である。It is a transversal direction sectional view of the boundary sensor. 同境界センサの配線図(上面図)である。It is a wiring diagram (top view) of the boundary sensor. 同境界センサの非常時における短手方向断面図である。It is a transversal direction sectional view in the emergency of the boundary sensor. 第六実施形態の境界センサの断面斜視図である。It is a section perspective view of the boundary sensor of a 6th embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1、1a、1b:境界センサ
2、2a、2b:センサ本体
3、3a、3b:電極 30、30a:導線
4、4a、4b:保護カバー(保護部材) 40:拘束リング
5:スペーサ 50:小孔 7a、7b:基板
8、8a:制御装置 80:ブリッジ回路 81:増幅回路 82a、82b:入力回路
83:演算部 84:記憶部 85:出力回路 86、86a:警報装置 87:風力計
9:フェンス(境界区画部材) 90:支柱 91:上胴縁 92:下胴縁
93:金網パネル 94:上方緩衝材 95:下方緩衝材
910:ブラケット 910a:大孔 910b:小孔
100:センサ本体 101:エラストマー 102:導電性フィラー
B:ブロック塀(境界区画部材) F:フェンス G:地面 H:家屋
L1:間隔 P:導電パス P1:導電パス
r1〜rn、rk:抵抗 R1〜R3:抵抗
ΔV:電位差 V1、V2:中間電位 Vin:電源
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a, 1b: Boundary sensor 2, 2a, 2b: Sensor main body 3, 3a, 3b: Electrode 30, 30a: Conductor 4, 4a, 4b: Protective cover (protective member) 40: Restraint ring 5: Spacer 50: Small Hole 7a, 7b: Substrate 8, 8a: Control device 80: Bridge circuit 81: Amplification circuit 82a, 82b: Input circuit 83: Calculation unit 84: Storage unit 85: Output circuit 86, 86a: Alarm device 87: Anemometer 9: Fence (boundary partition member) 90: support 91: upper trunk edge 92: lower trunk edge 93: wire mesh panel 94: upper cushioning material 95: lower cushioning material 910: bracket 910a: large hole 910b: small hole 100: sensor main body 101: Elastomer 102: Conductive filler B: Block fence (boundary partition member) F: Fence G: Ground H: House L1: Spacing P: Conductive path P1: Conductive paths r1 to rn, rk: resistance R1 to R3: resistance ΔV: potential difference V1, V2: intermediate potential Vin: power supply

Claims (11)

エラストマーと、該エラストマー中に略単粒子状態でかつ高充填率で配合されている球状の導電性フィラーと、を有し、変形量が増加するに従って電気抵抗が増加する弾性変形可能なセンサ本体と、
該センサ本体に接続され、該電気抵抗を出力可能な電極と、
を備えてなり、
屋外において無許可の通過が禁止されている境界付近に配置され、該センサ本体の変形に基づく電気抵抗の変化から、該境界の通過を検知可能な境界センサ。
An elastically deformable sensor body having an elastomer and a spherical conductive filler blended in the elastomer in a substantially single particle state and with a high filling rate, and the electrical resistance increases as the amount of deformation increases; ,
An electrode connected to the sensor body and capable of outputting the electrical resistance;
With
A boundary sensor which is disposed near a boundary where unauthorized passage is prohibited outdoors and can detect passage of the boundary from a change in electrical resistance based on deformation of the sensor body.
前記境界には、無許可の通過を禁止する境界区画部材が配置され、
該境界区画部材に配置される請求項1に記載の境界センサ。
A boundary section member that prohibits unauthorized passage is disposed at the boundary,
The boundary sensor according to claim 1, wherein the boundary sensor is disposed on the boundary partition member.
前記センサ本体は、温度が上昇するに従って電気抵抗が増加する請求項2に記載の境界センサ。   The boundary sensor according to claim 2, wherein the sensor body increases in electrical resistance as the temperature rises. 前記境界付近の地面に埋設される請求項1に記載の境界センサ。   The boundary sensor according to claim 1, wherein the boundary sensor is embedded in the ground near the boundary. さらに、前記センサ本体が表出しないよう該センサ本体を被覆する保護部材を備える請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の境界センサ。   Furthermore, the boundary sensor in any one of Claim 1 thru | or 4 provided with the protection member which coat | covers this sensor main body so that the said sensor main body may not expose. 前記センサ本体は長尺状を呈し、
前記電極は、該センサ本体の長手方向に沿って複数配置されている請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の境界センサ。
The sensor body has a long shape,
The boundary sensor according to claim 1, wherein a plurality of the electrodes are arranged along a longitudinal direction of the sensor body.
前記センサ本体は、前記エラストマーと前記導電性フィラーとを必須成分とするエラストマー組成物からなり、
該エラストマー組成物の、該導電性フィラーの配合量と電気抵抗との関係を表すパーコレーションカーブにおいて、電気抵抗変化が飽和する第二変極点の該導電性フィラーの配合量(飽和体積分率:φs)が35vol%以上である請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の境界センサ。
The sensor body is composed of an elastomer composition containing the elastomer and the conductive filler as essential components,
In the percolation curve representing the relationship between the blending amount of the conductive filler and the electrical resistance of the elastomer composition, the blending amount of the conductive filler at the second inflection point at which the electrical resistance change is saturated (saturated volume fraction: φs ) Is 35 vol% or more, The boundary sensor according to any one of claims 1 to 6.
前記導電性フィラーの充填率は、前記センサ本体の全体の体積を100vol%とした場合の30vol%以上65vol%以下である請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の境界センサ。   The boundary sensor according to any one of claims 1 to 7, wherein a filling rate of the conductive filler is 30 vol% or more and 65 vol% or less when the entire volume of the sensor main body is 100 vol%. 前記導電性フィラーは、カーボンビーズである請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の境界センサ。   The boundary sensor according to claim 1, wherein the conductive filler is carbon beads. 前記導電性フィラーの平均粒子径は、0.05μm以上100μm以下である請求項1ないし請求項9のいずれかに記載の境界センサ。   The boundary sensor according to any one of claims 1 to 9, wherein an average particle diameter of the conductive filler is 0.05 µm or more and 100 µm or less. 前記エラストマーは、シリコーンゴム、エチレン−プロピレン共重合ゴム、天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリルゴムから選ばれる一種以上を含む請求項1ないし請求項10のいずれかに記載の境界センサ。   11. The elastomer according to claim 1, wherein the elastomer includes one or more selected from silicone rubber, ethylene-propylene copolymer rubber, natural rubber, styrene-butadiene copolymer rubber, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber, and acrylic rubber. Boundary sensor as described in
JP2007053852A 2007-03-05 2007-03-05 Boundary sensor Pending JP2008217407A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007053852A JP2008217407A (en) 2007-03-05 2007-03-05 Boundary sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007053852A JP2008217407A (en) 2007-03-05 2007-03-05 Boundary sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008217407A true JP2008217407A (en) 2008-09-18

Family

ID=39837372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007053852A Pending JP2008217407A (en) 2007-03-05 2007-03-05 Boundary sensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008217407A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5568206B2 (en) Deformation sensor
US7563393B2 (en) Crosslinked elastomer body for sensor, and production method therefor
JP5954249B2 (en) Cord switch and cord switch mounting structure
KR101210937B1 (en) Pressure Sensitive Device And Tactile Sensors Using The Same
EP2063243A1 (en) Smart coating for damage detected information, inspecting device and damage inspecting method using said coating
CN106299900A (en) For non-locking adapter from warning system
JP2008158942A (en) Crime prevention sensor
US8020449B2 (en) Pressure sensor with secondary seal
CA2689196A1 (en) Water detector
JP2008217407A (en) Boundary sensor
US8836520B1 (en) Hydrogen sulfide sensor with water detection
CA2630887C (en) Sensor for detecting organic liquids
JP5302501B2 (en) Vehicle exterior member deformation sensor
KR102064493B1 (en) Static electricity monitoring system
KR20160069666A (en) feul level monitoring system in real time capable of calculating and wirelessly transmitting feul level
US20100142584A1 (en) Digital linear heat detector with thermal activation confirmation
KR102573709B1 (en) Apparatus for detecting water immersion and system for detecting water immersion with the same
JP2006048341A (en) Invasion detection apparatus
US7779706B2 (en) Cable-type load sensor
JP2008117958A (en) Arrester
JP2006308422A (en) Onboard semiconductor sensor
JP2008105549A (en) Impact sensor
JP2022135138A (en) Ground deformation detection device
JP2002148081A (en) Bending force sensor
CN1773232A (en) Recombination line type temperature-sensing fire detector