JP3381361B2 - 人体検出装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、座席や寝具での人体の
有無を検出する人体検出装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来この種の人体検出装置は、例えば座
席や寝具にマイクロスイッチが配列してあり、人体が着
座した場合の荷重によりマイクロスイッチが閉じて人が
着座したものと判定していた。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな装置では、座席や寝具に検出手段を配設するために
非弾性の材料を用いると座り心地、寝心地が良くないと
いう課題があった。本発明の目的は、検出手段にゴワゴ
ワ感の発生しない柔らかい磁性流体を用いることにより
クッション性も高まり快適で実用的な人体検出装置を提
供することである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の人体検出装置は、磁性流体と、座席や寝具に
配設された可とう性を有する前記磁性流体を入れる少な
くとも１つ以上の容器と、前記容器の間をつなぐ流路
と、前記流路のまわりで前記磁性流体の移動を検 出する
検出手段と、前記検出手段の出力を処理する信号処理手
段とを有する構成としたものである。 【０００５】 【作用】本発明は上記した構成により、磁性流体の入っ
た袋状の検出手段をもちいることによりクッション性が
あり快適性を向上しながら人体検出を可能とする。 【０００６】 【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。図１は人体検出装置のブロック図である。図にお
いて、１は寝具としてのマット、２は寝具１の内に配設
された光伝送手段、３は前記光伝送手段２に光信号を入
力する発光手段、４は前記光伝送手段２から光信号を受
光する受光手段、５は前記受光手段４の信号のある特定
の周波数成分を濾波する濾波手段、６は前記濾波手段５
の出力を処理する信号処理手段である。 【０００７】次に本発明の構成の動作を説明する。光伝
送手段２としては、例えば図２（ａ）に示したように弾
力性のあるシリコンゴム等をコア２ａとした光ファイバ
等を用い、通常断面は円形をしている。ここではマット
１の表布下にこの光伝送手段２を配設している。人体が
着座もしくは着床するとマット１に配設された光伝送手
段２が人体の体動により変形を受け、例えば図２（ｂ）
のようになる。図２（ｂ）のようにコア２ａが変形する
と、この内部を通過する光量がクラッド２ｂの方に散乱
され減少してしまう。 【０００８】したがって、発光手段３より一定光量の光
信号を入力していると受光手段４で受光する光信号は人
体の体動等により変動する。この信号には上記人体の体
動によるものやマット１の固有振動等いろいろな情報に
よる信号が含まれている。このため受光手段４の出力は
人体の振動を抽出するのに最適な周波数を予め設定した
濾波手段５を通過した後、信号処理手段６に入力する。
信号処理手段６は受光手段４の信号から人体の振動を抽
出するように信号の自己相関処理等の信号処理を行う。
ここで信号処理手段６がうまく人体の振動を検出できな
い場合は信号処理手段６から制御信号を送出し発光手段
３の光信号の出力を変化したり、濾波手段５の中心周波
数や帯域周波数を変更できるようにしてもよい。 【０００９】このように、光伝送手段を用いることによ
り電磁環境の悪いところでも誤動作を低減する信頼性を
高めた人体検出を可能とする。 【００１０】次に本発明の第２の実施例について図３を
用いて説明する。図３において、図１と同一部分には同
一符号を付して詳細な説明を省略する。図３において、
７は光伝送手段２の終端において光信号を反射する反射
手段、８は反射手段７からの光信号を受光手段４に導く
分光手段である。上記実施例と同様に人体が着座もしく
は着床すると光伝送手段２内部を通過する光量が減少し
てしまう。したがって、発光手段３より一定光量の光信
号を入力していると反射手段７を介して受光手段４で受
光する光信号は人体の体動等により変動する。そのうえ
同じ光伝送手段２を往復してくるため信号の変化量は明
確になる。このため微小な体動まで検出することが可能
である。 【００１１】また反射手段を用いることにより光伝送手
段が発光手段から受光手段までループ形状を必要とせ
ず、光伝送手段の距離を短くし配設を容易にすることが
できる。 【００１２】上記の実施例では荷重により光伝送手段が
変形し、通過する光量が変化する現象を利用している
が、圧力によるコアにおける屈折率の変化や光の位相変
化を利用しても体動を検出することが可能である。 【００１３】本発明の第３の実施例について図４を用い
て説明する。図４において、図１と同一部分には同一符
号を付して詳細な説明を省略する。図４において、９は
光伝送手段２に光信号を入力する第１の発光手段、１０
は光伝送手段２の終端において前記第１の発光手段９か
らの光信号により蛍光を発する第２の発光手段である。
上記実施例と同様に人体が着座もしくは着床すると光伝
送手段２内部を通過する光量が減少してしまう。したが
って、発光手段３より一定光量の光信号を入力している
と第２の発光手段１０に到達する光量が変動し、その結
果第２の発光手段１０からの蛍光光量も減少する。この
ため受光手段４で受光する第２の発光手段１０からの光
は絶対値が減少するとともに、人体の体動により変動す
る。 【００１４】これを図５を用いて説明する。第１の発光
手段９は図５（ａ）のように時間ｔ１で発光を開始し、
ｔ２で発光を停止する。一定時間経過後、同様に時間ｔ
３で発光を開始し、ｔ４で発光を停止する。以下この繰
り返しを行っている。ｔ１で第１の発光手段９が発光を
開始すると、この光信号を入力して第２の発光手段１０
は徐々に入力した光エネルギーを蛍光に変化し、その出
力光量は大きくなる。時間ｔ２より第１の発光手段９か
らの光信号が無くなると第２の発光手段１０内部のエネ
ルギーが減少し蛍光光量も減少する。この蛍光が減少し
てしまわない間に再度時間ｔ３で第１の発光手段９が発
光を開始する。受光手段４は図５（ｂ）の第２の発光手
段１０の光信号を受光するため通常は図５（ｃ）のよう
な受光状態となる。ここで時間ｔ２からｔ３の間で体動
が発生すると第２の発光手段１０からの蛍光光量が光伝
送手段２内部で散乱するため受光手段４に到達する光量
が変動し、受光手段４の入力信号は図５（ｄ）のように
なる。この変動を濾波手段５を介して信号処理手段６に
入力し人体の振動を抽出するように信号の自己相関処理
等の信号処理を行う。 【００１５】このように第２の発光手段１０が蛍光を発
生すると、常に第１の発光手段９が発光していなくても
よいため、第１の発光手段９に注入するエネルギーを低
減することができる。また本実施例では光伝送手段２の
終端に第２の発光手段を設けたが、光伝送手段の内部の
コアに直接蛍光材料をドープすることも可能である。 【００１６】さらに、第２の発光手段として温度によっ
て蛍光体の蛍光波長や光度の変化する材料を用いれば人
体の温度情報まで検出することが可能となる。 【００１７】本発明の第４の実施例について図６を用い
て説明する。図６において、２０は座席、２１は超音波
を発生する発音手段、２２は超音波伝送路、２３は超音
波を受信する受音手段、２４は前記発音手段に信号を送
出する発音駆動手段、２５は前記受音手段の出力を処理
する信号処理手段である。超音波伝送路２２としては、
例えば座席内のクッションとして利用されているウレタ
ン等でもよい。 【００１８】次に本発明の構成の動作を説明する。人体
が着座すると座席２０の表面が通常の２０ａから２０ｂ
に変形する。これにより超音波伝送路２２のウレタンは
圧縮を受け、この内部を通過する超音波がウレタン内部
に吸収されてしまい、受音手段２３に到達する超音波の
量が減少してしまう。したがって、発音駆動手段２４に
より発音手段２１が一定量の超音波を発振していると受
音手段２３で受音する超音波量は人体の体動等により変
動する。この信号には上記人体の体動によるものや座席
２０の固有振動等いろいろな情報による信号が含まれて
いる。このため受音手段２３の出力は信号処理手段２５
に入力し、人体の振動を抽出するように信号の自己相関
処理等の信号処理を行う。ここで信号処理手段２５がう
まく人体の振動を検出できない場合は信号処理手段２５
から制御信号を送出し、発音駆動手段２４を介して発音
手段２１の超音波信号出力を変更できるようにしてもよ
い。 【００１９】このように座席や寝具を構成する弾性材料
を超音波伝送路とすることにより直接人体が着座する位
置には違和感を生じる検出手段を配設せずに使い勝手の
良い構成を実現できる。 【００２０】本発明の第５の実施例について図７および
図８を用いて説明する。図７において、１は寝具として
のマット、３０は磁性流体、３１ａは前記磁性流体３０
を入れる可とう性を有する第１の容器、３１ｂは前記磁
性流体３０を入れる可とう性を有する第２の容器、３３
は前記第１の容器３１ａと前記第２の容器３１ｂをつな
ぐ流路、３３は前記流路３２のまわりで前記磁性流体３
０の移動を検出する検出手段、３４は前記検出手段３３
の出力を処理する信号処理手段である。図７のｘｙで切
断した断面は図８のようになっている。 【００２１】次に本発明の構成の動作を説明する。人体
が着座もしくは着床するとマット１に配設された可とう
性のある第１の容器３１ａ、３１ｂが人体の体動により
変形を受け、内部の磁性流体３０は流路３２を通り移動
する。例えば図８において人体が第１の容器３１ａの上
に着座すると、第１の容器は圧縮され小さくなる。この
ため内部の磁性流体３０は流路３２を通り第２の容器に
移動する。したがって、人体の体動等により磁性流体３
０の移動量が変動するのを検出手段３３で検出すること
が可能である。この検出手段３３により検出された信号
には上記人体の体動によるものやマット１の固有振動等
いろいろな情報による信号が含まれている。このため検
出手段３３の出力は信号処理手段３４に入力し、人体の
振動を抽出するように信号の自己相関処理等の信号処理
を行う。ここで信号処理手段２５がうまく人体の振動を
検出できない場合は信号処理手段３４から制御信号を送
出し、例えば磁性流体３０の硬度を変化する磁性流体制
御手段３５を用い、ある程度の重量でないと振動検出が
できないようにする等の検出方法を変更してもよい。 【００２２】これにより、柔らかい磁性流体の入った袋
状の検出手段を用いることによりクッション性も高まり
快適性を向上したな使用感を得ることも可能となる。ま
た、磁性流体制御手段３５を応用することにより信号処
理手段３４で人体の状態、例えば居眠り等を検出すると
磁性流体の硬度を変化して使用者に知らせることも可能
である。 【００２３】また、図９のように磁性流体の入れる容器
を多くすると着床している人体の寝返り等の状態を知る
ことも可能である。図９において３１ｃは第３の容器、
３１ｄは第４の容器、３１ｅは第５の容器、３１ｆは第
６の容器、３６は第３の容器３１ｃと第４の容器３１ｄ
をつなぐ流路、３７は第４の容器３１ｄと第５の容器３
１ｅをつなぐ流路、３８は第５の容器３１ｅと第６の容
器３１ｆをつなぐ流路、３９は第６の容器３１ｆと第３
の容器３１ｃをつなぐ流路、４０は流路３６のまわりで
磁性流体３０の移動を検出する第１の検出手段、４１は
流路３７のまわりで磁性流体３０の移動を検出する第２
の検出手段、４２は流路３８のまわりで磁性流体３０の
移動を検出する第３の検出手段、４３は流路３９のまわ
りで磁性流体３０の移動を検出する第４の検出手段、４
４は前記第１の検出手段４０から第４の検出手段４３ま
での４つの検出手段の出力を処理する信号処理手段であ
る。人体が着床すると適当にマット１が振動し、さらに
体動も生じる。これにより第３の容器３１ｃから第６の
容器３１ｆまでの間で磁性流体３０が移動するため、第
１の検出手段４０から第４の検出手段４３までの４つの
検出手段の信号を信号処理手段４４で処理することによ
り人体が寝ている状態を把握することができる。 【００２４】さらに、図７と同様に各容器の下部に磁性
流体制御手段を設けると、寝たきりで床ズレが発生しそ
うな場合適度に磁性流体の硬度を変化することによりマ
ット１上面を動かし、人体を刺激することにより血行を
良くし、これを防止することができる。 【００２５】本発明の第７の実施例について図１０およ
び図１１を用いて説明する。図１０において、１は寝具
としてのマット、５０ａは第１の温度検出手段、５０ｂ
は第２の温度検出手段、５０ｃは第３の温度検出手段、
５０ｄは第４の温度検出手段、５１ａは第１の湿度検出
手段、５１ｂは第２の湿度検出手段、５２は前記温度検
出手段５０と湿度検出手段５１の信号を入力し温度と湿
度の比を演算する演算手段、５３は前記演算手段の出力
を処理する信号処理手段である。 【００２６】次に本発明の構成の動作を説明する。人体
が着座もしくは着床するとマット１に配設された温度検
出手段５０は体温により出力が変化する。また湿度検出
手段５１は発汗等により出力が変化する。この出力の変
化を演算手段５２に入力し、例えば温度の平均と湿度の
平均を演算した後、その比を計算する。一例として図１
１のように温度と湿度の比を領域に分け、Ｅのように適
度の温度と湿度の場合は正常の人体であるが、Ａ、Ｂの
ように湿度が高くなってくるとＡでは人体に熱があり汗
を多量にかいている場合が考えられ、Ｂでは失禁してい
る場合が考えられる。これらの場合分けをあらかじめ信
号処理手段５３に登録しておく事により、簡単な温度と
湿度を検出することにより人体を検出するとともに、人
体の状態まで検出することが可能となる。 【００２７】上記実施例では寝具や座席としてマット、
通常の椅子を想定しているが座布団や自動車用のシート
に用いても何等問題は無く、実用可能である。 【００２８】例えば車内の座席に応用すると人体を検出
することで安全システム系のシートベルトの締め付け具
合の制御や、空調の吹き出し等の制御に応用することが
できる。また座席を複数使用する環境、例えば劇場等で
は人体の数を子供と把握することにより空調や売店の品
ぞろえに利用することができる。同様に航空機の座席に
利用するとサービスへの注意や、緊急時の対応等に利用
することができる。 【００２９】 【発明の効果】以上のように本発明の人体検出装置によ
れば以下のような効果を得ることができる。検出手段に
違和感の発生しない柔らかい袋状で内部に磁性流体を封
入したものを用いることによりクッション性も高まり快
適性を向上しながら人体検出ができる。
有無を検出する人体検出装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来この種の人体検出装置は、例えば座
席や寝具にマイクロスイッチが配列してあり、人体が着
座した場合の荷重によりマイクロスイッチが閉じて人が
着座したものと判定していた。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな装置では、座席や寝具に検出手段を配設するために
非弾性の材料を用いると座り心地、寝心地が良くないと
いう課題があった。本発明の目的は、検出手段にゴワゴ
ワ感の発生しない柔らかい磁性流体を用いることにより
クッション性も高まり快適で実用的な人体検出装置を提
供することである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の人体検出装置は、磁性流体と、座席や寝具に
配設された可とう性を有する前記磁性流体を入れる少な
くとも１つ以上の容器と、前記容器の間をつなぐ流路
と、前記流路のまわりで前記磁性流体の移動を検 出する
検出手段と、前記検出手段の出力を処理する信号処理手
段とを有する構成としたものである。 【０００５】 【作用】本発明は上記した構成により、磁性流体の入っ
た袋状の検出手段をもちいることによりクッション性が
あり快適性を向上しながら人体検出を可能とする。 【０００６】 【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。図１は人体検出装置のブロック図である。図にお
いて、１は寝具としてのマット、２は寝具１の内に配設
された光伝送手段、３は前記光伝送手段２に光信号を入
力する発光手段、４は前記光伝送手段２から光信号を受
光する受光手段、５は前記受光手段４の信号のある特定
の周波数成分を濾波する濾波手段、６は前記濾波手段５
の出力を処理する信号処理手段である。 【０００７】次に本発明の構成の動作を説明する。光伝
送手段２としては、例えば図２（ａ）に示したように弾
力性のあるシリコンゴム等をコア２ａとした光ファイバ
等を用い、通常断面は円形をしている。ここではマット
１の表布下にこの光伝送手段２を配設している。人体が
着座もしくは着床するとマット１に配設された光伝送手
段２が人体の体動により変形を受け、例えば図２（ｂ）
のようになる。図２（ｂ）のようにコア２ａが変形する
と、この内部を通過する光量がクラッド２ｂの方に散乱
され減少してしまう。 【０００８】したがって、発光手段３より一定光量の光
信号を入力していると受光手段４で受光する光信号は人
体の体動等により変動する。この信号には上記人体の体
動によるものやマット１の固有振動等いろいろな情報に
よる信号が含まれている。このため受光手段４の出力は
人体の振動を抽出するのに最適な周波数を予め設定した
濾波手段５を通過した後、信号処理手段６に入力する。
信号処理手段６は受光手段４の信号から人体の振動を抽
出するように信号の自己相関処理等の信号処理を行う。
ここで信号処理手段６がうまく人体の振動を検出できな
い場合は信号処理手段６から制御信号を送出し発光手段
３の光信号の出力を変化したり、濾波手段５の中心周波
数や帯域周波数を変更できるようにしてもよい。 【０００９】このように、光伝送手段を用いることによ
り電磁環境の悪いところでも誤動作を低減する信頼性を
高めた人体検出を可能とする。 【００１０】次に本発明の第２の実施例について図３を
用いて説明する。図３において、図１と同一部分には同
一符号を付して詳細な説明を省略する。図３において、
７は光伝送手段２の終端において光信号を反射する反射
手段、８は反射手段７からの光信号を受光手段４に導く
分光手段である。上記実施例と同様に人体が着座もしく
は着床すると光伝送手段２内部を通過する光量が減少し
てしまう。したがって、発光手段３より一定光量の光信
号を入力していると反射手段７を介して受光手段４で受
光する光信号は人体の体動等により変動する。そのうえ
同じ光伝送手段２を往復してくるため信号の変化量は明
確になる。このため微小な体動まで検出することが可能
である。 【００１１】また反射手段を用いることにより光伝送手
段が発光手段から受光手段までループ形状を必要とせ
ず、光伝送手段の距離を短くし配設を容易にすることが
できる。 【００１２】上記の実施例では荷重により光伝送手段が
変形し、通過する光量が変化する現象を利用している
が、圧力によるコアにおける屈折率の変化や光の位相変
化を利用しても体動を検出することが可能である。 【００１３】本発明の第３の実施例について図４を用い
て説明する。図４において、図１と同一部分には同一符
号を付して詳細な説明を省略する。図４において、９は
光伝送手段２に光信号を入力する第１の発光手段、１０
は光伝送手段２の終端において前記第１の発光手段９か
らの光信号により蛍光を発する第２の発光手段である。
上記実施例と同様に人体が着座もしくは着床すると光伝
送手段２内部を通過する光量が減少してしまう。したが
って、発光手段３より一定光量の光信号を入力している
と第２の発光手段１０に到達する光量が変動し、その結
果第２の発光手段１０からの蛍光光量も減少する。この
ため受光手段４で受光する第２の発光手段１０からの光
は絶対値が減少するとともに、人体の体動により変動す
る。 【００１４】これを図５を用いて説明する。第１の発光
手段９は図５（ａ）のように時間ｔ１で発光を開始し、
ｔ２で発光を停止する。一定時間経過後、同様に時間ｔ
３で発光を開始し、ｔ４で発光を停止する。以下この繰
り返しを行っている。ｔ１で第１の発光手段９が発光を
開始すると、この光信号を入力して第２の発光手段１０
は徐々に入力した光エネルギーを蛍光に変化し、その出
力光量は大きくなる。時間ｔ２より第１の発光手段９か
らの光信号が無くなると第２の発光手段１０内部のエネ
ルギーが減少し蛍光光量も減少する。この蛍光が減少し
てしまわない間に再度時間ｔ３で第１の発光手段９が発
光を開始する。受光手段４は図５（ｂ）の第２の発光手
段１０の光信号を受光するため通常は図５（ｃ）のよう
な受光状態となる。ここで時間ｔ２からｔ３の間で体動
が発生すると第２の発光手段１０からの蛍光光量が光伝
送手段２内部で散乱するため受光手段４に到達する光量
が変動し、受光手段４の入力信号は図５（ｄ）のように
なる。この変動を濾波手段５を介して信号処理手段６に
入力し人体の振動を抽出するように信号の自己相関処理
等の信号処理を行う。 【００１５】このように第２の発光手段１０が蛍光を発
生すると、常に第１の発光手段９が発光していなくても
よいため、第１の発光手段９に注入するエネルギーを低
減することができる。また本実施例では光伝送手段２の
終端に第２の発光手段を設けたが、光伝送手段の内部の
コアに直接蛍光材料をドープすることも可能である。 【００１６】さらに、第２の発光手段として温度によっ
て蛍光体の蛍光波長や光度の変化する材料を用いれば人
体の温度情報まで検出することが可能となる。 【００１７】本発明の第４の実施例について図６を用い
て説明する。図６において、２０は座席、２１は超音波
を発生する発音手段、２２は超音波伝送路、２３は超音
波を受信する受音手段、２４は前記発音手段に信号を送
出する発音駆動手段、２５は前記受音手段の出力を処理
する信号処理手段である。超音波伝送路２２としては、
例えば座席内のクッションとして利用されているウレタ
ン等でもよい。 【００１８】次に本発明の構成の動作を説明する。人体
が着座すると座席２０の表面が通常の２０ａから２０ｂ
に変形する。これにより超音波伝送路２２のウレタンは
圧縮を受け、この内部を通過する超音波がウレタン内部
に吸収されてしまい、受音手段２３に到達する超音波の
量が減少してしまう。したがって、発音駆動手段２４に
より発音手段２１が一定量の超音波を発振していると受
音手段２３で受音する超音波量は人体の体動等により変
動する。この信号には上記人体の体動によるものや座席
２０の固有振動等いろいろな情報による信号が含まれて
いる。このため受音手段２３の出力は信号処理手段２５
に入力し、人体の振動を抽出するように信号の自己相関
処理等の信号処理を行う。ここで信号処理手段２５がう
まく人体の振動を検出できない場合は信号処理手段２５
から制御信号を送出し、発音駆動手段２４を介して発音
手段２１の超音波信号出力を変更できるようにしてもよ
い。 【００１９】このように座席や寝具を構成する弾性材料
を超音波伝送路とすることにより直接人体が着座する位
置には違和感を生じる検出手段を配設せずに使い勝手の
良い構成を実現できる。 【００２０】本発明の第５の実施例について図７および
図８を用いて説明する。図７において、１は寝具として
のマット、３０は磁性流体、３１ａは前記磁性流体３０
を入れる可とう性を有する第１の容器、３１ｂは前記磁
性流体３０を入れる可とう性を有する第２の容器、３３
は前記第１の容器３１ａと前記第２の容器３１ｂをつな
ぐ流路、３３は前記流路３２のまわりで前記磁性流体３
０の移動を検出する検出手段、３４は前記検出手段３３
の出力を処理する信号処理手段である。図７のｘｙで切
断した断面は図８のようになっている。 【００２１】次に本発明の構成の動作を説明する。人体
が着座もしくは着床するとマット１に配設された可とう
性のある第１の容器３１ａ、３１ｂが人体の体動により
変形を受け、内部の磁性流体３０は流路３２を通り移動
する。例えば図８において人体が第１の容器３１ａの上
に着座すると、第１の容器は圧縮され小さくなる。この
ため内部の磁性流体３０は流路３２を通り第２の容器に
移動する。したがって、人体の体動等により磁性流体３
０の移動量が変動するのを検出手段３３で検出すること
が可能である。この検出手段３３により検出された信号
には上記人体の体動によるものやマット１の固有振動等
いろいろな情報による信号が含まれている。このため検
出手段３３の出力は信号処理手段３４に入力し、人体の
振動を抽出するように信号の自己相関処理等の信号処理
を行う。ここで信号処理手段２５がうまく人体の振動を
検出できない場合は信号処理手段３４から制御信号を送
出し、例えば磁性流体３０の硬度を変化する磁性流体制
御手段３５を用い、ある程度の重量でないと振動検出が
できないようにする等の検出方法を変更してもよい。 【００２２】これにより、柔らかい磁性流体の入った袋
状の検出手段を用いることによりクッション性も高まり
快適性を向上したな使用感を得ることも可能となる。ま
た、磁性流体制御手段３５を応用することにより信号処
理手段３４で人体の状態、例えば居眠り等を検出すると
磁性流体の硬度を変化して使用者に知らせることも可能
である。 【００２３】また、図９のように磁性流体の入れる容器
を多くすると着床している人体の寝返り等の状態を知る
ことも可能である。図９において３１ｃは第３の容器、
３１ｄは第４の容器、３１ｅは第５の容器、３１ｆは第
６の容器、３６は第３の容器３１ｃと第４の容器３１ｄ
をつなぐ流路、３７は第４の容器３１ｄと第５の容器３
１ｅをつなぐ流路、３８は第５の容器３１ｅと第６の容
器３１ｆをつなぐ流路、３９は第６の容器３１ｆと第３
の容器３１ｃをつなぐ流路、４０は流路３６のまわりで
磁性流体３０の移動を検出する第１の検出手段、４１は
流路３７のまわりで磁性流体３０の移動を検出する第２
の検出手段、４２は流路３８のまわりで磁性流体３０の
移動を検出する第３の検出手段、４３は流路３９のまわ
りで磁性流体３０の移動を検出する第４の検出手段、４
４は前記第１の検出手段４０から第４の検出手段４３ま
での４つの検出手段の出力を処理する信号処理手段であ
る。人体が着床すると適当にマット１が振動し、さらに
体動も生じる。これにより第３の容器３１ｃから第６の
容器３１ｆまでの間で磁性流体３０が移動するため、第
１の検出手段４０から第４の検出手段４３までの４つの
検出手段の信号を信号処理手段４４で処理することによ
り人体が寝ている状態を把握することができる。 【００２４】さらに、図７と同様に各容器の下部に磁性
流体制御手段を設けると、寝たきりで床ズレが発生しそ
うな場合適度に磁性流体の硬度を変化することによりマ
ット１上面を動かし、人体を刺激することにより血行を
良くし、これを防止することができる。 【００２５】本発明の第７の実施例について図１０およ
び図１１を用いて説明する。図１０において、１は寝具
としてのマット、５０ａは第１の温度検出手段、５０ｂ
は第２の温度検出手段、５０ｃは第３の温度検出手段、
５０ｄは第４の温度検出手段、５１ａは第１の湿度検出
手段、５１ｂは第２の湿度検出手段、５２は前記温度検
出手段５０と湿度検出手段５１の信号を入力し温度と湿
度の比を演算する演算手段、５３は前記演算手段の出力
を処理する信号処理手段である。 【００２６】次に本発明の構成の動作を説明する。人体
が着座もしくは着床するとマット１に配設された温度検
出手段５０は体温により出力が変化する。また湿度検出
手段５１は発汗等により出力が変化する。この出力の変
化を演算手段５２に入力し、例えば温度の平均と湿度の
平均を演算した後、その比を計算する。一例として図１
１のように温度と湿度の比を領域に分け、Ｅのように適
度の温度と湿度の場合は正常の人体であるが、Ａ、Ｂの
ように湿度が高くなってくるとＡでは人体に熱があり汗
を多量にかいている場合が考えられ、Ｂでは失禁してい
る場合が考えられる。これらの場合分けをあらかじめ信
号処理手段５３に登録しておく事により、簡単な温度と
湿度を検出することにより人体を検出するとともに、人
体の状態まで検出することが可能となる。 【００２７】上記実施例では寝具や座席としてマット、
通常の椅子を想定しているが座布団や自動車用のシート
に用いても何等問題は無く、実用可能である。 【００２８】例えば車内の座席に応用すると人体を検出
することで安全システム系のシートベルトの締め付け具
合の制御や、空調の吹き出し等の制御に応用することが
できる。また座席を複数使用する環境、例えば劇場等で
は人体の数を子供と把握することにより空調や売店の品
ぞろえに利用することができる。同様に航空機の座席に
利用するとサービスへの注意や、緊急時の対応等に利用
することができる。 【００２９】 【発明の効果】以上のように本発明の人体検出装置によ
れば以下のような効果を得ることができる。検出手段に
違和感の発生しない柔らかい袋状で内部に磁性流体を封
入したものを用いることによりクッション性も高まり快
適性を向上しながら人体検出ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例における人体検出装置の
ブロック図 【図２】（ａ）同装置の光伝送手段が正常な場合の断面
図 （ｂ）同装置の光伝送手段が加圧された状態の場合の断
面図 【図３】本発明の第２の実施例の人体検出装置のブロッ
ク図 【図４】本発明の第３の実施例の人体検出装置のブロッ
ク図 【図５】（ａ）同装置の第１の発光手段の出力波形図 （ｂ）同装置の第２の発光手段の出力波形図 （ｃ）同装置の受光手段の正常な入力波形図 （ｄ）同装置の受光手段の体動がある場合の入力波形図 【図６】本発明の第４の実施例の人体検出装置のブロッ
ク図 【図７】本発明の第５の実施例の人体検出装置のブロッ
ク図 【図８】同装置の断面図 【図９】本発明の第６の実施例の人体検出装置のブロッ
ク図 【図１０】本発明の第７の実施例の人体検出装置のブロ
ック図 【図１１】同装置の信号処理手段の判定図 【符号の説明】 ２ 光伝送手段 ３ 発光手段 ４ 受光手段 ５ 濾波手段 ６ 信号処理手段 ７ 反射手段 ９ 第１の発光手段 １０ 第２の発光手段 ２１ 発音手段 ２２ 超音波伝送路 ２３ 受音手段 ３０ 磁性流体 ３１ 容器 ３２ 流路 ３３ 検出手段 ５０ 温度検出手段 ５１ 湿度検出手段 ５２ 演算手段
ブロック図 【図２】（ａ）同装置の光伝送手段が正常な場合の断面
図 （ｂ）同装置の光伝送手段が加圧された状態の場合の断
面図 【図３】本発明の第２の実施例の人体検出装置のブロッ
ク図 【図４】本発明の第３の実施例の人体検出装置のブロッ
ク図 【図５】（ａ）同装置の第１の発光手段の出力波形図 （ｂ）同装置の第２の発光手段の出力波形図 （ｃ）同装置の受光手段の正常な入力波形図 （ｄ）同装置の受光手段の体動がある場合の入力波形図 【図６】本発明の第４の実施例の人体検出装置のブロッ
ク図 【図７】本発明の第５の実施例の人体検出装置のブロッ
ク図 【図８】同装置の断面図 【図９】本発明の第６の実施例の人体検出装置のブロッ
ク図 【図１０】本発明の第７の実施例の人体検出装置のブロ
ック図 【図１１】同装置の信号処理手段の判定図 【符号の説明】 ２ 光伝送手段 ３ 発光手段 ４ 受光手段 ５ 濾波手段 ６ 信号処理手段 ７ 反射手段 ９ 第１の発光手段 １０ 第２の発光手段 ２１ 発音手段 ２２ 超音波伝送路 ２３ 受音手段 ３０ 磁性流体 ３１ 容器 ３２ 流路 ３３ 検出手段 ５０ 温度検出手段 ５１ 湿度検出手段 ５２ 演算手段
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−312966（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−228043（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−142577（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−261186（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01D 21/00
A47C 7/62
A47C 31/12
G01V 8/10
G01V 11/00
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】【請求項１】磁性流体と、座席や寝具に配設された可と
う性を有する前記磁性流体を入れる少なくとも１つ以上
の容器と、前記容器の間をつなぐ流路と、前記流路のま
わりで前記磁性流体の移動を検出する検出手段と、前記
検出手段の出力を処理する信号処理手段とからなる人体
検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3567894A JP3381361B2 (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 人体検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3567894A JP3381361B2 (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 人体検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07243874A JPH07243874A (ja) | 1995-09-19 |
| JP3381361B2 true JP3381361B2 (ja) | 2003-02-24 |
Family
ID=12448549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3567894A Expired - Fee Related JP3381361B2 (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 人体検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3381361B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5299001B2 (ja) * | 2009-03-20 | 2013-09-25 | 株式会社Ｊｖｃケンウッド | 入力装置および入力方法 |
| WO2012025969A1 (ja) * | 2010-08-27 | 2012-03-01 | トヨタ自動車株式会社 | 乗降判定装置及び乗降判定方法 |
| JP5957268B2 (ja) * | 2012-04-06 | 2016-07-27 | シャープ株式会社 | 水分量検出装置、バイタルサイン検出装置、および環境制御システム |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4482890A (en) * | 1981-01-22 | 1984-11-13 | The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland | Weight responsive intrusion detector using dual optical fibers |
| JPS63261186A (ja) * | 1987-04-18 | 1988-10-27 | Koichiro Uemura | 人体識別マツト |
| JP2966175B2 (ja) * | 1992-02-19 | 1999-10-25 | 松下電器産業株式会社 | ベッド温湿制御システム |
| JP3012751B2 (ja) * | 1992-03-13 | 2000-02-28 | 松下電器産業株式会社 | 在席検出装置及び安全制御装置 |
-
1994
- 1994-03-07 JP JP3567894A patent/JP3381361B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07243874A (ja) | 1995-09-19 |
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