JPH09508822A - ダミーに対する衝突を記録するように計画されたダミー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 加えられた打撃を記録するように構成されたダミーで、ダミー上の単数または複数の場所に１組以上のセンサをダミーが包含し、そこへ送出された単数または複数の打撃が記録され、かつ単数または複数のセンサが計算機へ電気信号を送出するようにされたダミーである。本発明は、前記センサ上に到達する打撃に応答して圧力センサ内に生成される圧力に対応する電気信号を送出するようにされた圧力センサ（５）をセンサ（３，１３，１４）が包含すること、および、上にセンサが取り付けられたダミー表面と平行なセンサ（３，１３，１４）の表面が２つ以上の部分（４）に分割され、そこで各部分（４）が、関連する部分へ打撃が到達する際に電気信号を送出するようにされることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】 ダミーに対する衝突を記録するように計画されたダミー 本発明は、ダミーにて、通常の大きさの人間に類似し、かつダミーへ加えられ た打撃を記録するように構成されたダミーに関するものである。 最近の社会においては、暴力に走る傾向が増大している。この傾向は、若年お よび老年双方の、全ての種類の人々に影響を及ぼしている。また、他人に対して 暴力を行使する者については、比較的に若年であることが更に通例となっている 。 映画、テレビジョン、そして何よりもビデオ・フィルムに示される暴力は、同 じく戦争のスナップ撮影描写における如く、ますます顕著になった。これにより 、他人に暴力を行使することに対する自然な生来の「抑止機構」が、多くの人々 の中で可成り鈍感となるに至った。 例えば、当の相手が左程に受傷することなく、単に意識を失うに過ぎない、と 信じ、他人の頭を蹴って気絶させ、または布に包んだ鉄パイプで人の頭を打つ者 は、その打撲と、その結果として生じ得る傷害との間の関係に気付いていないに 相違ない。 従って、受けた打撃によって生ずる可能性のある傷害の形式を明示し得ること が必要である。このような明示は、警官、自衛隊員および守衛の訓練に関連し、 かつまた看護および保健職員の教育中に、若い組織内において学校で行えば良い 。この点に関して、一つの目的は、非暴力を目的とする力を示すことであろう。 別の目的は、例えば、不必要な傷害を生ずることのない警棒の取扱い方法を警官 に教え込むことであろう。 この必要性は、本発明により満される。 従って本発明は、ダミーにて、ダミーへ加えられた打撃を記録すべく構成され 、かつ、加えられた打撃が記録されるダミー上の単数もしくは複数の場所に１組 以上のセンサが設けられるようにしたダミーにして、センサが計算機へ電気信号 を送出するようにしたダミーにおいて、そこへ加えられた打撃の結果としてセン サ内に生成された圧力に対応する電気信号を送出すべく意図された圧力センサが 前 記センサに包含されること、センサを取り付けたダミー表面と平行に延伸するセ ンサの表面が２つ以上の部分に分割されること、および関連する部分が打撃によ り打たれた場合、各部分が電気信号を送出するようにされることを特徴とするダ ミーに関するものである。 ここで本発明を、添付図面に示すその例示的な実施例につき、部分的に、更に 詳細に説明する。 第１図はダミーの正面図、 第２図は明確化のため各種構成要素を分離した、センサの断面図、 第３図は上方からの皮膜スイッチを示す図、 第４図は圧力〜時間曲線、そして 第５図はブロック略図である。 第１図には、本発明に従って構成されたダミーが、略図で示されている。ダミ ーは、人間と同じ大きさを有する。ダミーは任意のいかなる種類であっても良く 、例えばテーラーのダミーと同種のものであっても良い。但し、この種の打撃を 受けた人間に極めて重大な傷害を負わせ、もしくは死に遭遇させるような力で送 出される激しい打撃に耐えるようにダミーを構成することが重要である。 ダミー１は、ダミーへ加えられた打撃を記録するように構成される。このため 、ダミーは、ダミー上の単数もしくは複数の場所に１組以上のセンサを備え、そ こへ加えられた打撃が記録され、これらのセンサは計算機２へ電気信号を送出す るようにされる。問題の身体の場所は、主として、頭部、胸部、胃、上腕と前腕 、および大腿、ならびに下肢の下方部分である。当然、センサもまた、記録され るべき暴力の種類に応じ、他の場所に置くことができる。 本発明によれば、センサ３には、それが打撃により打たれた際にセンサ内に生 成される圧力に対応する電気信号を送出するようにされた圧力センサ５が包含さ れている。センサがダミーへ取り付けられる場所でダミーの表面と平行に延伸す るセンサの表面は、２つ以上の部分４に分割され、その各部分４は、関連する部 分へ打撃が送出された場合に電気信号を送出するようにされる。 第２図はセンサ３の断面図であり、ここでは、明確化のためにセンサ構成諸要 素が分離されている。流体を包有するたわみ性の袋状容器の形態をなす圧力セン サが参照数字５により識別されている。例えば、この容器は、空気、水もしくは 油などの流体を包有する平行六面体のゴム製容器であっても良い。但し、空気の ような圧縮性の媒質は、それにより、センサに向けられた打撃の力が減衰される ので、望ましい。圧力媒質管路８は、容器から、容器内の圧力に対応するアナロ グ電気信号を送出するようにされた適宜の周知された圧力センサ９へ延伸する。 圧力センサから延伸する信号導線は、参照数字１０により識別される。圧力セン サ９は、例えば、ＭＰＸ１０なる名称の下でモトローラ（Motorola）社により市 販されている種類の圧力センサであっても良い。 容器５は、ダミー上に置かれ、かつそこに、例えばそこへ接着されるなどの適 宜な方法で固定されるべく意図されている。この容器はまた極めて薄く、例えば わずかに約１cm程度の厚さしか備えていない。 皮膜スイッチ６は、ダミーの表面から見て、圧力センサの外側に位置している 。このスイッチには、前記部分を形成する数多くのフィールド４が包含され、そ の各々が回路スイッチを形成しており、第３図を参照されたい。前記フィールド の各々に延伸する多重ケーブルは、第２図および第３図の参照数字７によって識 別される。 皮膜スイッチ６は、何れか適宜の種類であれば良い。この種のスイッチは、数 多くの種々の設計として商業的に入手可能である。例えば、この情況において、 ブラディ(Brady)Ｆ１２ＡＣ４型のアナログ・オン／オフ・皮膜スイッチを用い ることができる。 本発明の好適な一実施例によれば、圧力センサの表面を横切る打撃により分与 された力を配分すべく機能する中間プレート１１が、圧力センサ５と皮膜センサ ６との間に位置している。これにより、中間シートが存在しなかった場合よりも 圧力センサを薄く作ることができる。中間シートは、それが遭遇する力によく耐 えるよう、比較的に耐久性を有すべきである。例えば中間プレートを、ＡＢＳプ ラスチックの如き強力なプラスチック材料で構成することもできる。中間プレー トは、容器５および皮膜スイッチ６と同じ表面積を有する。 容器、中間プレートおよび皮膜スイッチは、望ましくは一緒に接着される。 本発明の別の好適な実施例によれば、望ましくは発泡ゴム製の、防護減衰また は弱化プレート１２が皮膜スイッチ６上に置かれる。この防護層は、皮膜スイッ チおよびセンサ３それ自体をも防護すべく意図されている。 第３図は、上方からの、皮膜スイッチの略図である。このスイッチは３×５組 のフィールド４を有し、その各々が回路スイッチを形成する。言うまでもなく、 皮膜スイッチは更に多数もしくは更に少数のフィールド４を備えることができ、 フィールド４は円形以外の形状を備えることができる。 皮膜スイッチの大きさは、ダミー上でのそれらの位置に応じ、またはそれぞれ のスイッチが記録すべく意図されている打撃の種類に応じて変更することができ る。 但し、センサを囲むダミーの部分へ部分的に、ではなく、全くセンサ上のみに 打撃が到達するよう、各センサが約１０×１０cmの最小測定値を有することが望 ましい。センサはまた、望ましくは、全センサ表面および前記表面の一部のみの 何れが打たれたかを記録し得るように少なくとも３×３組のフィールドを包含し 、従って衝撃部分の大きさを計算することができる。 打撃が向けられるダミー上の種々の位置に置かれた所与の形式のセンサが、第 １図の参照数字３により識別される。 しかし、望ましい代替方法は、身体の一部分の形状もしくはその部分に整合す る形状を１組以上のセンサ１３，１４が有するようにしたそれである。この種の センサが第１図に破線で示されており、ここではセンサ１３が胃の下方部分へ特 に整合され、センサ１４が上腕に整合されている。 本発明の好適な一実施例によれば、ダミー表面の全体、または本質的に前記表 面の全体がセンサで覆われている。言うまでもなく、使用されるセンサの数量や 、前記センサに覆われるダミーの表面積は、ダミーが意図される目的に依存する 。 頭部の傷害を記録する際のような若干の場合には、頭部のみにセンサを備えれ ば十分である。 ダミーの全体にわたってセンサを備える場合、加えられた打撃が傷害を負わせ ることや、この傷害の範囲をも大きな確実性を以て定め得るためには、約１６０ ０組の皮膜スイッチをダミー上に置く必要のあることが推定されている。これに ついては、衝撃表面積に関連して皮膜スイッチにより与えられる解決の必要性が 、 身体上の種々の位置で変化することに言及することが肝要である。例えば頭部に 対しては、例えば前腕に対するよりも高度の解決策が必要である。例えば前頭部 位に対する適当なセンサには、各皮膜スイッチが１mmの直径を備えている、並置 された皮膜スイッチの列が包含される。しかし当業者は、適切な解決策につき何 の困難もなくセンサを試験するであろう。 従って本発明によれば、打撃により打たれたフィールド４は各々、計算機へ電 気信号を送出し、それによりそこへ記録される。第５図には数多くのセンサ３が 示されており、その各々が、皮膜スイッチである上方部分６と、圧力センサであ る下方部分５とを備えている。各皮膜スイッチは導線を介して計算機２へ信号を 送り、それにより、打撃で打たれたフィールドや回路スイッチが表示される。各 圧力センサ５内の圧力もまた、圧力センサ内の圧力に対応する信号を計算機２へ 送出する圧力センサにより記録される。 従って、打撃がセンサへ到達すると、センサが、打たれた表面の大きさに関す る情報と、かつまた圧力センサ内の現行の圧力に関する情報とを皮膜スイッチの 媒質を経て計算機へ送出する。この圧力は、センサ、即ちダミー、を打った力の 測定値である。打撃の力と衝撃表面の大きさとが周知されているので、人間に対 するあり得べき傷害の形態での打撃の影響を計算することができる。 例えば計算は、身体的な暴行や事故の結果として人が受けた実際の傷害に基づ くことができ、それにより、人に加えられた打撃の力や、妥当ならば、用いられ た武器の形式が詳記され、その後ダミー上で打撃が反復され、圧力および衝撃表 面積が記録される。このように、圧力および衝撃領域に関連する種々の限界値を 計算機２へ挿入し、かつ、ダミーに到達する打撃に応答してセンサにより計算機 へ送出される値との比較のため計算機内で用いることができる。第４図の破線は 圧力限界値を示す。一実施例においては、打撃によって生ずる最高圧力のみが記 録される。 打撃の結果としての、人のあり得べき傷害に関連する限界値は、身体上のセン サの位置に応じて変動する。更にまた、あり得べき傷害の範囲を類別し得るよう に、所与のセンサに対する幾つかの限界値を計算機内に記憶させることも考えら れる。例えば、頭部に置かれたセンサに関連する限界値は、人が、純粋の震とう や骨折頭蓋に遭遇することを表示することができる。 限界値もまた、打撃を受けたとみなされる人の性別や年令に応じて調整するこ とができる。 前述の限界値は、計算機２に属する記憶装置１５内に都合良く記憶される。計 算機２は、所与の打撃によってこうむる傷害を表示する適切な表示装置へ接続さ れる。計算機２、記憶装置１５および表示装置１６は、例えばパーソナル・コン ピュータで構成することができ、その場合、表示装置はモニタである。 本発明の極めて本質的な実施例によれば、Ｐが圧力を示しｔが時間を示す第４ 図に例示されているように、打撃がセンサヘ到達する際の圧力〜時間シーケンス として圧力センサ５の各々からの出力信号を記録すべく計算機２が意図されてい る。この実施例の場合には計算機が、打撃の継続期間に関する情報、および予定 されたある圧力レベルを超える圧力の継続期間に関する情報を受容する。これに より、もたらされる、あり得べき損傷を、この時間情報が欠如した場合よりも精 確に計算することができる。 この実施例の場合、計算機２は、望ましくは、圧力〜時間シーケンスの継続期 間および最大値を予定の継続期間および最大値と、かつまた打撃により打たれた 表面積の大きさと比較するようにされ、それにより、問題の打撃により打たれた 人が傷害を受けたか否かを算定することができる。 前述の如く、測定点の数は恐らく１６００であろう。特に測定点の数が大であ る場合、プロセッサおよび関連記憶装置を実際のダミー内に包含することは極め て有益であり、この場合、各皮膜スイッチはプロセッサへ接続されている。この 場合プロセッサは、前述の計算機の一部分もしくは前記計算機の全体の何れかを 形成する。しかし、本発明の好適な一実施例によれば、プロセッサの主目的は、 測定値を集収し、かつ、衝撃面の大きさおよび形態、ならびに結果的な圧力また は力に対応する信号を送出することにある。測定結果それ自体は、その後、プロ セッサが接続されているパーソナル・コンピュータ内で評価することができる。 本発明によれば、武器を伴い、もしくは伴わない、種々の形式の打撃によって 加えられ得る傷害を例示的な態様で説明しかつ表示することができ、それにより 種々の人々に、打撃と、それらが加え得る傷害との間の関連性についての感覚を 与え得ることが、前文により明らかである。 数多くの例示的実施例を上記に説明した。しかし、センサの形状はそれらのそ れぞれの位置に応じて変更し適合させることができる。 次のクレイムの範囲内で諸修正および諸変更を行い得るので、本発明が前述の 諸実施例に限定されることはない。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年３月５日 【補正内容】 請求の範囲 １．加えられた打撃を記録するように構成されたダミーにて、ダミー上の単数 または複数の場所に１組以上のセンサをダミーが包含し、そこへ送出された単数 または複数の打撃が記録され、かつ単数または複数のセンサが計算機へ電気信号 を送出するようにされたダミーにおいて、前記センサ上に到達する打撃に応答し て圧力センサ内に生成される圧力に対応する第１電気信号を送出するようにされ た圧力センサ（５）をセンサ（３，１３，１４）が包含すること、および、上に センサが取り付けられたダミー表面と平行なセンサ（３，１３，１４）の表面が 皮膜スイッチ（６）を有し２つ以上の部分（４）に分割され、そこで各部分（４ ）が、関連する部分へ打撃力姪1達する際に第２電気信号を送出するようにされ 計算機（２）が圧力〜時間シーケンスとして圧力センサ（５）から前記第１電気 信号を記録するようにされることを特徴とするダミー。 ２．請求の範囲第１項に記載されたダミーにおいて、センサ（３，１３，１４ ）が、そのダミーに面する表面から外方に、たわみ性袋状の流体包有容器の形状 をなす圧力センサ（５）と、圧力センサの外側に位置し、かつ前記部分（４）を 形成する数多くのフィールドを包含する、いわゆる前記皮膜スイッチ（６）とを 包含し、前記フィールドの各々が回路スイッチを形成することを特徴とするダミ ー。 ３．請求の範囲第２項に記載されたダミーにおいて、打撃により送出された力 を、圧力センサ（５）の表面を横切って配分すべく機能する中間プレート（１１ ）が圧力センサ（５）と皮膜スイッチ（６）との間に配置されることを特徴とす るダミー。 ４．請求の範囲第２項または第３項に記載されたダミーにおいて、皮膜スイッ チ（６）の外側に、望ましくは発泡ゴム材料製の、防護減衰材料（１２）が備え られることを特徴とするダミー。 ５．請求の範囲第１項、第２項、第３項または第４項に記載されたダミーにお いて、各センサ（３，１３，１４）が少なくとも約１０×１０cmの寸法を有し、 かつ少なくとも３×３組のフィールド（４）を包有することを特徴とするダミー 。 ６．請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項または第５項に記載されたダ ミーにおいて、１組以上のセンサ（１３，１４）の形状が身体部分または身体断 面に合致することを特徴とするダミー。 ７．請求の範囲第６項に記載されたダミーにおいて、ダミー表面の全体、また は前記表面のほぼ全体がセンサ（３，１３，１４）で覆われることを特徴とする ダミー。 ８．請求の範囲第１項から第７項までの何れか１項に記載されたダミーにおい て、関連する打撃が人間のに向けられていた場合に、傷害が加えられたと見なさ れ得るか否かを算定すべく、圧力〜時間シーケンスの継続期間および最大値を、 予定の継続期間および最大値と、かつまた打撃により打たれた表面の大きさと、 計算機（２）が比較するようにされることを特徴とするダミー。 ９．請求の範囲第１項から第８項までの何れか１項に記載されたダミーにおい て、ダミー内に包含されるプロセッサおよび関連記憶装置を計算機が包含し、そ こで各皮膜スイッチがプロセッサに接続されること、ならびにプロセッサが測定 値を集収し、かつ衝撃面の形状や大きさ、および現行の圧力に対応する信号を送 出するようにされることを特徴とするダミー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ)，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，Ｃ Ｎ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，Ｍ Ｘ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ， ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．加えられた打撃を記録するように構成されたダミーにて、ダミー上の単数 または複数の場所に１組以上のセンサをダミーが包含し、そこへ送出された単数 または複数の打撃が記録され、かつ単数または複数のセンサが計算機へ電気信号 を送出するようにされたダミーにおいて、前記センサ上に到達する打撃に応答し て圧力センサ内に生成される圧力に対応する電気信号を送出するようにされた圧 力センサ（５）をセンサ（３，１３，１４）が包含すること、および、上にセン サが取り付けられたダミー表面と平行なセンサ（３，１３，１４）の表面が２つ 以上の部分（４）に分割され、そこで各部分（４）が、関連する部分へ打撃が到 達する際に電気信号を送出するようにされることを特徴とするダミー。 ２．請求の範囲第１項に記載されたダミーにおいて、センサ（３，１３，１４ ）が、そのダミーに面する表面から外方に、たわみ性袋状の流体包有容器の形状 をなす圧力センサ（５）と、圧力センサの外側に位置し、かつ前記部分（４）を 形成する数多くのフィールドを包含する、いわゆる皮膜スイッチ（６）とを包含 し、前記フィールドの各々が回路スイッチを形成することを特徴とするダミー。 ３．請求の範囲第２項に記載されたダミーにおいて、打撃により送出された力 を、圧力センサ（５）の表面を横切って配分すべく機能する中間プレート（１１ ）が圧力センサ（５）と皮膜スイッチ（６）との間に配置されることを特徴とす るダミー。 ４．請求の範囲第２項または第３項に記載されたダミーにおいて、皮膜スイッ チ（６）の外側に、望ましくは発泡ゴム材料製の、防護減衰材料（１２）が備え られることを特徴とするダミー。 ５．請求の範囲第１項、第２項、第３項または第４項に記載されたダミーにお いて、各センサ（３，１３，１４）が少なくとも約１０×１０cmの寸法を有し、 かつ少なくとも３×３組のフィールド（４）を包有することを特徴とするダミー 。 ６．請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項または第５項に記載されたダ ミーにおいて、１組以上のセンサ（１３，１4）の形状が身体部分かまたは身体 断面に合致することを特徴とするダミー。 ７．請求の範囲第６項に記載されたダミーにおいて、ダミー表面の全体、また は前記表面のほぼ全体がセンサ（３，１３，１４）で覆われることを特徴とする ダミー。 ８．請求の範囲第１項から第７項までの何れか１項に記載されたダミーにおい て、計算機（２）が、圧力〜時間シーケンスとして、圧力センサ（５）からの前 記出力信号を記録するようにされることを特徴とするダミー。 ９．請求の範囲第８項に記載されたダミーにおいて、関連する打撃が人間に向 けられていた場合に、傷害が加えられたと見なされ得るか否かを算定すべく、圧 力〜時間シーケンスの継続期間および最大値を、予定の継続期間および最大値と 、かつまた打撃により打たれた表面の大きさと、計算機（２）が比較するように されることを特徴とするダミー。 10．請求の範囲第１項から第９項までの何れか１項に記載されたダミーにおい て、ダミー内に包含されるプロセッサおよび関連記憶装置を計算機が包含し、そ こで各皮膜スイッチがプロセッサに接続されること、ならびにプロセッサが測定 値を集収し、かつ衝撃面の形状や大きさ、および現行の圧力に対応する信号を送 出するようにされることを特徴とするダミー。