JPH06194454A - 人体検知シート - Google Patents
人体検知シートInfo
- Publication number
- JPH06194454A JPH06194454A JP34224292A JP34224292A JPH06194454A JP H06194454 A JPH06194454 A JP H06194454A JP 34224292 A JP34224292 A JP 34224292A JP 34224292 A JP34224292 A JP 34224292A JP H06194454 A JPH06194454 A JP H06194454A
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- JP
- Japan
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- sheet
- detection
- human body
- electrode
- electrodes
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- Pending
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- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】機械的な可動部分がなくシート状本体が薄肉で
あっても違和感が生じない人体検知シートを提供する。 【構成】検知エレメント１は、一対の電極を略同一平面
上に近接させて配置した構成を有し、シーツ３の厚み範
囲内でシーツ３に埋設される。検知回路２では、検知エ
レメント１に人体４が接近すると両電極間の静電容量の
変化によって検知信号を出力する。
あっても違和感が生じない人体検知シートを提供する。 【構成】検知エレメント１は、一対の電極を略同一平面
上に近接させて配置した構成を有し、シーツ３の厚み範
囲内でシーツ３に埋設される。検知回路２では、検知エ
レメント１に人体４が接近すると両電極間の静電容量の
変化によって検知信号を出力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、敷物、シーツのような
シート状本体に人体検知機能を持たせた人体検知シート
に関するものである。
シート状本体に人体検知機能を持たせた人体検知シート
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、敷物のようなシート状本体に
機械的スイッチを納装した構成を有し、自動ドアの開閉
制御などを行うために人がシート状本体に載ったことを
検知するようにした人体検知シートが提案されている。
機械的スイッチを納装した構成を有し、自動ドアの開閉
制御などを行うために人がシート状本体に載ったことを
検知するようにした人体検知シートが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この種の人体検知シー
トでは、機械的な可動部分があるから耐久性に乏しいと
いう問題がある。また、薄型化が困難であって、たとえ
ばシート状本体をシーツ様に薄型化すると機械的な可動
部分が目立つことになって違和感が生じるという問題が
ある。
トでは、機械的な可動部分があるから耐久性に乏しいと
いう問題がある。また、薄型化が困難であって、たとえ
ばシート状本体をシーツ様に薄型化すると機械的な可動
部分が目立つことになって違和感が生じるという問題が
ある。
【０００４】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、機械的な可動部分を持たないことによって経
年変化が少なく、しかもシート状本体が薄肉であっても
違和感が生じないようにした人体検知シートを提供しよ
うとするものである。
のであり、機械的な可動部分を持たないことによって経
年変化が少なく、しかもシート状本体が薄肉であっても
違和感が生じないようにした人体検知シートを提供しよ
うとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、一対の電極を略同一平面上に近接させ
て配置した検知エレメントと、検知エレメントの近傍付
近での物体の存在による両電極間の静電容量の変化によ
って検知信号を出力する検知回路とを備え、検知エレメ
ントはシート状本体に埋設されているのである。
達成するために、一対の電極を略同一平面上に近接させ
て配置した検知エレメントと、検知エレメントの近傍付
近での物体の存在による両電極間の静電容量の変化によ
って検知信号を出力する検知回路とを備え、検知エレメ
ントはシート状本体に埋設されているのである。
【０００６】
【作用】上記構成によれば、平面状の検知エレメントを
シート状本体に埋設し、静電容量の変化に基づいて人体
の存否を検出するから、機械的な可動部分がなく経年変
化が少ないという利点がある。しかも、検知エレメント
が平面状であることによってシート状本体が薄肉であっ
てもその厚み内に収納することが可能であって、シート
状本体の外側からでは検知エレメントの存在がわからな
いようにすることができ、結果的に違和感が生じること
がないのである。さらに、シート状本体はその形態に応
じて所望の場所に設置することができるから、シート状
本体の近傍での人体の存否を検出することによって、防
犯に用いたり、安全の確保のために用いることができ
る。
シート状本体に埋設し、静電容量の変化に基づいて人体
の存否を検出するから、機械的な可動部分がなく経年変
化が少ないという利点がある。しかも、検知エレメント
が平面状であることによってシート状本体が薄肉であっ
てもその厚み内に収納することが可能であって、シート
状本体の外側からでは検知エレメントの存在がわからな
いようにすることができ、結果的に違和感が生じること
がないのである。さらに、シート状本体はその形態に応
じて所望の場所に設置することができるから、シート状
本体の近傍での人体の存否を検出することによって、防
犯に用いたり、安全の確保のために用いることができ
る。
【０００７】
【実施例】本実施例で用いる検知エレメント１は、静電
容量の変化を利用して人体の存否を検出するものであ
る。すなわち、検知エレメント１は、図３に示すよう
に、内側電極１１と、内側電極１１の外周を全周に亙っ
て囲む外側電極１２とを略同一平面上に配置したシート
状に形成されている。内側電極１１と外側電極１２とは
絶縁体のベース１３に積層ないし埋設される。図４に示
すように、内側電極１１は検出用のトランジスタＱのベ
ースに接続され、外側電極１２には矩形波状のパルス電
圧が駆動信号drv として印加される。すなわち、駆動信
号drv を外側電極１２に印加すれば、内側電極１１では
駆動信号drv の立ち上がりと立ち下がりとに対応した電
流が検出される。
容量の変化を利用して人体の存否を検出するものであ
る。すなわち、検知エレメント１は、図３に示すよう
に、内側電極１１と、内側電極１１の外周を全周に亙っ
て囲む外側電極１２とを略同一平面上に配置したシート
状に形成されている。内側電極１１と外側電極１２とは
絶縁体のベース１３に積層ないし埋設される。図４に示
すように、内側電極１１は検出用のトランジスタＱのベ
ースに接続され、外側電極１２には矩形波状のパルス電
圧が駆動信号drv として印加される。すなわち、駆動信
号drv を外側電極１２に印加すれば、内側電極１１では
駆動信号drv の立ち上がりと立ち下がりとに対応した電
流が検出される。
【０００８】検知エレメント１の周囲に物体が存在しな
いときには、図５（ａ）のように、内側電極１１と外側
電極１２との間にのみ電荷が分布している。一方、図５
（ｂ）のように、検知エレメント１に対して大地間容量
の大きくなる物体１０（図では指を示している）が接近
すると、外側電極１２と物体との間にコンデンサが形成
されることになる。このコンデンサは大地へのバイパス
コンデンサとして機能するから、内側電極１１と外側電
極１２との間の静電容量は物体１０が存在しないときよ
りも減少することになり、駆動信号drv の立ち上がり時
および立ち下がり時のトランジスタＱのベースに流れる
電流が減少する。したがって、トランジスタＱのコレク
タ出力である被判定信号sen には、物体の存否に応じて
図６（ａ）（ｂ）に示すような波高値の変化が生じる。
いときには、図５（ａ）のように、内側電極１１と外側
電極１２との間にのみ電荷が分布している。一方、図５
（ｂ）のように、検知エレメント１に対して大地間容量
の大きくなる物体１０（図では指を示している）が接近
すると、外側電極１２と物体との間にコンデンサが形成
されることになる。このコンデンサは大地へのバイパス
コンデンサとして機能するから、内側電極１１と外側電
極１２との間の静電容量は物体１０が存在しないときよ
りも減少することになり、駆動信号drv の立ち上がり時
および立ち下がり時のトランジスタＱのベースに流れる
電流が減少する。したがって、トランジスタＱのコレク
タ出力である被判定信号sen には、物体の存否に応じて
図６（ａ）（ｂ）に示すような波高値の変化が生じる。
【０００９】被判定信号sen は検知回路に入力される。
検知回路では、電源投入時の被判定信号sen の波高値
（すなわち、検出電流の波高値）に基づいて求めた基準
値を記憶して、以後の被判定信号sen の波高値と基準値
とを逐次比較する。すなわち、被判定信号sen は一定周
期で取り出されて基準値と比較されるのである。また、
検知回路では被判定信号sen の波高値が基準値よりも小
さくなると物体が接近したものとして検知信号を発生す
る。この検知信号を用いてリレー等のスイッチ要素を制
御すれば、負荷をオン・オフすることができるのであ
る。
検知回路では、電源投入時の被判定信号sen の波高値
（すなわち、検出電流の波高値）に基づいて求めた基準
値を記憶して、以後の被判定信号sen の波高値と基準値
とを逐次比較する。すなわち、被判定信号sen は一定周
期で取り出されて基準値と比較されるのである。また、
検知回路では被判定信号sen の波高値が基準値よりも小
さくなると物体が接近したものとして検知信号を発生す
る。この検知信号を用いてリレー等のスイッチ要素を制
御すれば、負荷をオン・オフすることができるのであ
る。
【００１０】本実施例では、図１に示すように、上述し
た検知エレメント１をシート状本体であるシーツ３の中
に内蔵させている。検知エレメント１は最低１個あれば
よいが、複数個をマトリクス状に配列するのが望まし
い。また、検知エレメント１はシーツ３の厚みの範囲内
に収められており、しかも、非接触で人体の存否を検出
することができるから、完全に防水した形でシーツ３に
埋設される。すなわち、汗などによって導電部が腐食す
るなどの経年変化を防止することができる。
た検知エレメント１をシート状本体であるシーツ３の中
に内蔵させている。検知エレメント１は最低１個あれば
よいが、複数個をマトリクス状に配列するのが望まし
い。また、検知エレメント１はシーツ３の厚みの範囲内
に収められており、しかも、非接触で人体の存否を検出
することができるから、完全に防水した形でシーツ３に
埋設される。すなわち、汗などによって導電部が腐食す
るなどの経年変化を防止することができる。
【００１１】各検知エレメント１は、図２に示すよう
に、検知回路２に接続されている。検知回路２は、外側
電極１２に駆動信号drv を印加するマイクロコンピュー
タよりなる信号処理部２１を備える。駆動信号drv は２
０ｍ秒の周期を有した矩形波状のパルス信号である。各
検知エレメント１ａ，１ｂの内側電極１１にはそれぞれ
トランジスタＱのベースが接続されて、トランジスタＱ
のコレクタから被判定信号sen が出力され、各トランジ
スタＱから出力される被判定信号sen はマルチプレクサ
２２を介して順次取り込まれるようになっている。マル
チプレクサ２２を通して取り込まれた被判定信号sen
は、直流成分除去回路２３に入力されて直流成分が除去
された後、増幅回路２４により増幅される。被判定信号
sen は、駆動信号drv の立ち上がりおよび立ち下がりに
対応して発生する微分波形の信号であるから、増幅回路
２４の出力はピークホールド回路２５に入力されて微分
波形の波高値が検出される。信号処理部２１には電源投
入時における被判定信号sen の波高値に基づいて設定し
た基準値が記憶されており、この基準値はディジタル−
アナログ変換器２７を通してコンパレータ２６に入力さ
れる。コンパレータ２６では、ピークホールド回路２５
の出力である被判定信号sen の波高値をディジタル−ア
ナログ変換器２７の出力である基準値と比較し、被判定
信号sen の波高値が基準値よりも小さくなると検知信号
を発生して信号処理部２１に入力するのである。
に、検知回路２に接続されている。検知回路２は、外側
電極１２に駆動信号drv を印加するマイクロコンピュー
タよりなる信号処理部２１を備える。駆動信号drv は２
０ｍ秒の周期を有した矩形波状のパルス信号である。各
検知エレメント１ａ，１ｂの内側電極１１にはそれぞれ
トランジスタＱのベースが接続されて、トランジスタＱ
のコレクタから被判定信号sen が出力され、各トランジ
スタＱから出力される被判定信号sen はマルチプレクサ
２２を介して順次取り込まれるようになっている。マル
チプレクサ２２を通して取り込まれた被判定信号sen
は、直流成分除去回路２３に入力されて直流成分が除去
された後、増幅回路２４により増幅される。被判定信号
sen は、駆動信号drv の立ち上がりおよび立ち下がりに
対応して発生する微分波形の信号であるから、増幅回路
２４の出力はピークホールド回路２５に入力されて微分
波形の波高値が検出される。信号処理部２１には電源投
入時における被判定信号sen の波高値に基づいて設定し
た基準値が記憶されており、この基準値はディジタル−
アナログ変換器２７を通してコンパレータ２６に入力さ
れる。コンパレータ２６では、ピークホールド回路２５
の出力である被判定信号sen の波高値をディジタル−ア
ナログ変換器２７の出力である基準値と比較し、被判定
信号sen の波高値が基準値よりも小さくなると検知信号
を発生して信号処理部２１に入力するのである。
【００１２】信号処理部２１では、マルチプレクサ２２
への選択信号sel によってどの検知エレメント１につい
て検知信号が発生したかを知ることができる。そこで、
複数個の検知エレメント１のうちの少なくとも１個にお
いて人体４が検出されると信号処理部２１から検知信号
を出力する。検知回路２から出力されるこの検知信号に
基づいて各種機器を制御することができる。たとえば、
シーツ３の上の人体４が検出されると就寝時であると判
断して、照明の照度を次第に落としたり、睡眠状態に導
く装置を作動させたり、戸締りの状態を確認する装置を
作動させたりするのである。また、乳児用のベッドに上
記シーツ３を用いれば、乳児がベッドから離れたときに
ブザーなどを鳴動させて報知することが可能となり、乳
児の事故を未然に防止することができる。
への選択信号sel によってどの検知エレメント１につい
て検知信号が発生したかを知ることができる。そこで、
複数個の検知エレメント１のうちの少なくとも１個にお
いて人体４が検出されると信号処理部２１から検知信号
を出力する。検知回路２から出力されるこの検知信号に
基づいて各種機器を制御することができる。たとえば、
シーツ３の上の人体４が検出されると就寝時であると判
断して、照明の照度を次第に落としたり、睡眠状態に導
く装置を作動させたり、戸締りの状態を確認する装置を
作動させたりするのである。また、乳児用のベッドに上
記シーツ３を用いれば、乳児がベッドから離れたときに
ブザーなどを鳴動させて報知することが可能となり、乳
児の事故を未然に防止することができる。
【００１３】上記実施例ではシート状本体としてシーツ
３を例示しているが、シート状本体としては敷物や壁掛
などであってもよく、窓の周辺にシート状本体を敷いた
り壁に掛けたりし、窓付近の人の存在を検知してブザー
等の報知装置を作動させることによって防犯に用いた
り、オフィス内においてシート状本体を敷いた場所に対
応する部位の照明のみを点灯させるように用いたりする
ことができる。
３を例示しているが、シート状本体としては敷物や壁掛
などであってもよく、窓の周辺にシート状本体を敷いた
り壁に掛けたりし、窓付近の人の存在を検知してブザー
等の報知装置を作動させることによって防犯に用いた
り、オフィス内においてシート状本体を敷いた場所に対
応する部位の照明のみを点灯させるように用いたりする
ことができる。
【００１４】
【発明の効果】本発明は上述のように、一対の電極を略
同一平面上に近接させて配置した検知エレメントと、検
知エレメントの近傍付近での物体の存在による両電極間
の静電容量の変化によって検知信号を出力する検知回路
とを備え、検知エレメントはシート状本体に埋設されて
いるものであり、平面状の検知エレメントをシート状本
体に埋設し、静電容量の変化に基づいて人体の存否を検
出するから、機械的な可動部分がなく経年変化が少ない
という利点がある。しかも、検知エレメントが平面状で
あることによってシート状本体が薄肉であってもその厚
み内に収納することが可能であって、シート状本体の外
側からでは検知エレメントの存在がわからないようにす
ることができ、結果的に違和感が生じることがないとい
う効果がある。さらに、シート状本体はその形態に応じ
て所望の場所に設置することができるから、シート状本
体の近傍での人体の存否を検出することによって、防犯
に用いたり、安全の確保のために用いることができると
いう効果を奏する。
同一平面上に近接させて配置した検知エレメントと、検
知エレメントの近傍付近での物体の存在による両電極間
の静電容量の変化によって検知信号を出力する検知回路
とを備え、検知エレメントはシート状本体に埋設されて
いるものであり、平面状の検知エレメントをシート状本
体に埋設し、静電容量の変化に基づいて人体の存否を検
出するから、機械的な可動部分がなく経年変化が少ない
という利点がある。しかも、検知エレメントが平面状で
あることによってシート状本体が薄肉であってもその厚
み内に収納することが可能であって、シート状本体の外
側からでは検知エレメントの存在がわからないようにす
ることができ、結果的に違和感が生じることがないとい
う効果がある。さらに、シート状本体はその形態に応じ
て所望の場所に設置することができるから、シート状本
体の近傍での人体の存否を検出することによって、防犯
に用いたり、安全の確保のために用いることができると
いう効果を奏する。
【図１】実施例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は概略
構成図である。
構成図である。
【図２】実施例を示すブロック回路図である。
【図３】実施例に用いる検知エレメントの平面図であ
る。
る。
【図４】実施例の要部回路図である。
【図５】実施例の要部の原理説明図である。
【図６】実施例の要部の動作説明図である。
１ 検知エレメント ２ 検知回路 ３ シーツ ４ 人体 ２１ 信号処理部 ２２ マルチプレクサ ２３ 直流成分除去回路 ２４ 増幅回路 ２５ ピークホールド回路 ２６ コンパレータ ２７ ディジタル−アナログ変換器
Claims (1)
- 【請求項１】 一対の電極を略同一平面上に近接させて
配置した検知エレメントと、検知エレメントの近傍付近
での物体の存在による両電極間の静電容量の変化によっ
て検知信号を出力する検知回路とを備え、検知エレメン
トはシート状本体に埋設されて成ることを特徴とする人
体検知シート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34224292A JPH06194454A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | 人体検知シート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34224292A JPH06194454A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | 人体検知シート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06194454A true JPH06194454A (ja) | 1994-07-15 |
Family
ID=18352212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34224292A Pending JPH06194454A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | 人体検知シート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06194454A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007172461A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Omron Corp | 非接触スイッチおよびセーフティコントローラ |
| NL1036328C2 (nl) * | 2008-12-18 | 2010-06-21 | Lely Patent Nv | Systeem voor het aanbrengen van een speenbeker op een speen. |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63218479A (ja) * | 1987-03-05 | 1988-09-12 | アイシン精機株式会社 | エレベ−タ装置の搬器呼出装置 |
| JPS63261186A (ja) * | 1987-04-18 | 1988-10-27 | Koichiro Uemura | 人体識別マツト |
| JPH04242031A (ja) * | 1991-01-14 | 1992-08-28 | Matsushita Electric Works Ltd | 人体接触型器具 |
-
1992
- 1992-12-22 JP JP34224292A patent/JPH06194454A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63218479A (ja) * | 1987-03-05 | 1988-09-12 | アイシン精機株式会社 | エレベ−タ装置の搬器呼出装置 |
| JPS63261186A (ja) * | 1987-04-18 | 1988-10-27 | Koichiro Uemura | 人体識別マツト |
| JPH04242031A (ja) * | 1991-01-14 | 1992-08-28 | Matsushita Electric Works Ltd | 人体接触型器具 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2007172461A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Omron Corp | 非接触スイッチおよびセーフティコントローラ |
| NL1036328C2 (nl) * | 2008-12-18 | 2010-06-21 | Lely Patent Nv | Systeem voor het aanbrengen van een speenbeker op een speen. |
| WO2010071407A1 (en) * | 2008-12-18 | 2010-06-24 | Lely Patent N.V. | System for connecting a teat cup to a teat |
| US8438991B2 (en) | 2008-12-18 | 2013-05-14 | Lely Patent N.V. | System for connecting a teat cup to a teat |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970408 |