JPH1010228A - 通行者識別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アンテナ装置からトランスポンダへの電力供
給を確実に行える通行者識別装置を提供すること。 【解決手段】 通路１０の床面３側に設置され、トラン
スポンダ２に対し必要な電力を供給する磁界Ｍを発生す
るとともに、トランスポンダ２からの識別信号を受信す
るループ状のアンテナ装置４と、通行者の下腿装着物に
取り付けられ、アンテナ装置４からの電力を受けて、予
め記憶されている識別信号を送信するループアンテナ７
を有するトランスポンダ２とを備え、アンテナ装置４は
通路１０に沿った方向又は通路１０の床面３に対し垂直
な方向の磁界Ｍが通路幅に渡って形成されるように設置
され、トランスポンダ２は、通行者が通路１０に沿って
アンテナ装置４上を進行した時に、ループアンテナ７の
ループ面がアンテナ装置４の磁界Ｍの方向と垂直に交わ
る方向となるように取付方向が設定されたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、老人ホームや養護
施設等において、建物又は部屋への人の出入りを自動的
に検出する目的等で用いられる通行者識別装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、牧場等で家畜を管理する識別装置
として、特開昭６４ー３０５２６号公報には、個々の家
畜の体内に、各家畜毎に設定した識別信号を記憶させた
小型のトランスポンダを埋め込んでおき、送受信機から
送信される質問電波を前記家畜の体表面、例えば、耳に
取り付けた中継器を介して前記トランスポンダに伝達
し、トランスポンダがこの質問電波に応じて前記識別信
号を発生し、前記送受信機に受信させることにより、個
々の家畜の所在を確認できるように構成したものが知ら
れている。

【０００３】ところで、老人ホームや養護施設等におい
ては、痴呆性の老人等が無断で屋外へ外出することがあ
るため、入居者の所在管理が極めて困難なものとなり、
夜間等に入居者が無断で外出した場合、不慮の事故が発
生する恐れもある。

【０００４】そこで、前記家畜用の識別装置の技術思想
を応用し、例えば、老人ホーム等の出入口に面した通路
の適宜箇所に送受信用のアンテナ装置を設置する一方、
小型の送受信用ループアンテナを内蔵し且つ各入居者毎
の識別信号を記憶したトランスポンダを各入居者に所持
させておき、入居者が無断で前記通路を通って外出しよ
うとした時に、前記アンテナ装置が発生する磁界によっ
て前記トランスポンダのループアンテナに電力を供給
し、この電力により前記トランスポンダに識別信号を発
信させ、これを前記アンテナ装置で受信することによ
り、入居者の外出状況や外出した入居者の氏名を検知で
きるように構成することが考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、例えば、ア
ンテナ装置が床面に設置されている状況で、入居者がト
ランスポンダを上半身に所持していたりすると、前記ト
ランスポンダとアンテナ装置間の距離が大きくなり、ア
ンテナ装置からトランスポンダに付与される磁界が弱く
なって充分な電力を供給することが困難となる結果、ト
ランスポンダからの識別信号の強度が弱くなって誤検知
が生じる恐れがある。又、トランスポンダとアンテナ装
置間の距離が充分小さくても、トランスポンダの前記ル
ープアンテナのループ面と、前記アンテナ装置の磁界と
が平行であれば、アンテナ装置からトランスポンダへの
電力供給が僅かとなり、トランスポンダからの識別信号
の検知が困難となる。

【０００６】上記において、アンテナ装置の出力を増大
させることが考えられるが、周辺機器（例えば、通行者
のペースメーカや携帯電話等）に悪影響を及ぼす恐れが
あり、むやみに出力を増大させることはできない。ま
た、通路の通行領域をアンテナ装置の磁界に応じて制限
することも考えられるが、この場合、通行性を阻害する
ので好ましくない。

【０００７】さらに、トランスポンダを上記痴呆性の老
人等に所持させる場合、トランスポンダを目立つ位置に
所持させると、無意識でトランスポンダを取り外す恐れ
があり、この場合、検知が全く不可能となる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
して、アンテナ装置からトランスポンダへの電力供給を
確実に行える通行者識別装置を提供することを目的とす
る。そのため、請求項１に係る通行者識別装置は、通路
の床面側に設置され、トランスポンダに対し必要な電力
を供給する磁界を発生するとともに、トランスポンダか
らの識別信号を受信するループ状のアンテナ装置と、通
行者の下腿装着物に取り付けられ、前記アンテナ装置か
らの電力を受けて、予め記憶されている識別信号を送信
するループアンテナを有するトランスポンダとを備え、
前記アンテナ装置は、前記通路に沿った方向又は該通路
の床面に対し垂直な方向の磁界が通路幅に渡って形成さ
れるように設置されるとともに、前記トランスポンダ
は、通行者が通路に沿って前記アンテナ装置上を進行し
た時に、前記ループアンテナのループ面が前記アンテナ
装置の磁界の方向と垂直に交わる方向となるように取付
方向が設定されていることを特徴とするものである。

【０００９】係る構成において、ループ状のアンテナ装
置は、例えば、老人ホームの出入口等の通行者識別位置
に面した通路の床面に設置しておく。このアンテナ装置
には、所定の時間間隔で通電し、前記通路の床面付近で
磁界を発生させる。

【００１０】上記老人ホームの入居者等の通行者が上記
アンテナ装置上を通過しようとすると、上記通行者の下
腿装着物、例えば、履物等に取り付けられているトラン
スポンダのループアンテナを上記アンテナ装置の磁界が
貫通し、相互誘導作用によって、このループアンテナに
起電力が発生する。これにより、アンテナ装置からトラ
ンスポンダに電力が供給される。

【００１１】上記トランスポンダは、供給された電力に
より、予め記憶している識別信号を発信し、前記アンテ
ナ装置に受信させる。上記アンテナ装置は通電状態と非
通電状態とが交互に繰り返され、非通電状態においては
受信可能となる。アンテナ装置は、検知装置に接続して
おくことができ、この検知装置は、トランスポンダから
発信され、アンテナ装置で受信された識別信号に基い
て、通行者の通過状況及びその通行者の氏名を検知し、
必要により、警報音等を発生する。

【００１２】上記構成によれば、アンテナ装置を床面に
設置するとともに、トランスポンダを通行者の下腿装着
物に取り付けたので、トランスポンダとアンテナ装置間
の距離を充分小さくすることができ、且つアンテナ装置
は通路幅に渡って磁界を発生させるものであるから、通
行者がアンテナ装置上を通過する際には、必ず上記磁界
上を通過することになる。これにより、通行者の通過の
検知は確実に行われるようになる。

【００１３】請求項２に係る通行者識別装置は、請求項
１の構成において、前記下腿装着物は履物であり、且つ
前記トランスポンダはシート状部材であって、前記ルー
プアンテナのループ面が前記履物の踏面に沿って設けら
れることを特徴とするものである。

【００１４】ここでは、トランスポンダを厚みの薄いシ
ート状部材として、履物に取り付けるようにしたので、
痴呆性の老人等がトランスポンダの存在を意識しなくな
り、前記痴呆性の老人等が自らトランスポンダを取り外
すような不具合が生じにくくなる。

【００１５】更に、トランスポンダにおけるループアン
テナのループ面を履物の踏面に沿わせるようにしたの
で、通行者が前記アンテナ装置上を通過すれば、通行方
向にかかわらず、例えば、通行者が通路方向に対して斜
め方向にアンテナ装置上を通過したような場合でも、ア
ンテナ装置の磁界がループアンテナのループ面を略垂直
に貫通するようになり、その結果、トランスポンダから
の識別信号の発生も確実化されて、通行状況の検知が一
層確実に行われるようになる。

【００１６】請求項３に係る通行者識別装置は、請求項
２の構成において、前記トランスポンダは履物の底部又
は該履物内に挿入される中敷に組み込まれており、前記
ループアンテナが前記底部又は中敷の外周に沿って設け
られることを特徴とするものである。

【００１７】ここでは、前記トランスポンダを履物の底
部又は中敷に組み込むようにしたので、履物に対するト
ランスポンダの取付を容易に行えるようになる。又、ト
ランスポンダにおけるループアンテナを前記履物の底部
又は中敷の外周に沿って設けるようにしたので、ループ
アンテナの径を充分大きくすることができ、その結果、
アンテナ装置により発生される磁界が比較的微弱なもの
であってもトランスポンダに充分な電力を供給でき、且
つトランスポンダにより発生される識別信号の強度も、
前記周辺機器（通行者の携帯するペースメーカ等）に悪
影響を与えない範囲で充分大きなものとすることができ
るので、アンテナ装置の出力をより小さくしても、通行
者の識別を精度良く行うことが可能になる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。この実施の形態は、老人ホー
ム等で入居者が屋外に外出しようとした時にそれを検出
する通行者識別装置に関するものであり、図１及び図２
に示すように、入居者の下腿装着物である靴１（履物）
に取り付けられるトランスポンダ２と、床面３上に設置
されるアンテナ装置４とを備えている。

【００１９】靴１の底部は、かかと部５ａが一体に設け
られた靴底５と、靴底５上に貼り付けられ、靴１の内部
で足裏が接触する、薄いシート状部材である中底６とか
らなり、ここでは、中底６がトランスポンダ２兼用とし
て設けられている。すなわち、図３及び図４にも示すよ
うに、中底６内には、トランスポンダ２を構成するルー
プアンテナ７と本体８とが埋設されている。ループアン
テナ７の巻数は、例えば、数１０回程度とすることがで
き、そのループ面は、靴１の踏面に沿う方向に設定され
ている。本体８には、具体的には図示しないが、各入居
者毎の識別信号を記憶する、読出し専用又は書換え可能
の記憶素子と、アンテナ装置４からループアンテナ７に
供給される電力を、必要により、一時的に蓄える蓄電素
子が内蔵されている。

【００２０】アンテナ装置４は、金属線等によりループ
状に構成されている。このアンテナ装置４は、老人ホー
ム等の出入口のドア９に面した通路１０の床面３上に設
置され、このアンテナ装置４上に可撓性のマット１１が
敷かれている。アンテナ装置４の両端は、電源と検知装
置とを内蔵した電源兼検知装置１２に接続されている。
電源兼検知装置１２は、図５に示すように、所定時間間
隔で間欠的にアンテナ装置４に通電するようになってお
り、通電を行う各発信区間Ｉでは、アンテナ装置４の周
囲に同心円状の磁界（磁力線）Ｍを発生させる一方、通
電を停止する各受信区間IIでは、前記トランスポンダ２
からの識別信号をアンテナ装置４が受信した場合、これ
を検知するものである。

【００２１】図２から明らかなように、前記磁界Ｍは、
通路１０の進行方向Ｂに沿った垂直面内で同心円状に生
起され、アンテナ装置４からある程度前後に離れた空間
内では、床面３と略垂直な方向Ａを向く一方、アンテナ
装置４の上方近傍では、通路１０に沿った進行方向Ｂを
向く。磁界Ｍの及ぶ範囲はアンテナ装置４に印加する電
圧にもよるが、通常、アンテナ装置４の上方の７０ｃｍ
程度の高さまで到達し、靴１の移動範囲を完全にカバー
する。又、磁界Ｍが通路１０の幅方向全域に行き渡るよ
うに、アンテナ装置４は通路１０の幅方向に渡って延び
ている。

【００２２】前記構成において、入居者が屋外へ外出し
ようとすると、入居者の靴１がアンテナ装置４上を通過
する。この通過中に、前記発信区間Ｉにおいて、図１及
び図２のように、アンテナ装置４の周囲に磁界Ｍが発生
され、床面３と略垂直な方向Ａを向いた磁界Ｍが靴１内
のトランスポンダ２のループアンテナ７を貫通すること
によって、アンテナ装置４からトランスポンダ２に電力
が供給される。この電力は、必要により、本体８内の前
記蓄電素子に蓄えられる。

【００２３】その後、受信区間IIに切り換わると、前記
蓄電素子に蓄えられていたアンテナ装置４の電力によっ
て、本体８の前記記憶素子に記憶されている識別信号
が、図６に示すように、ループアンテナ７により磁界Ｎ
に変換されて発信され、これがアンテナ装置４により受
信されて、電気信号に変換され、電源兼検知装置１２に
送られる。電源兼検知装置１２は、前記識別信号に基い
て、入居者が外出しようとしていること、及びその入居
者の氏名を検知し、必要により、警報音等を発するとと
もに、内蔵するか、又は別途に設けた記憶装置に、入居
者の外出状況を時刻とともに記憶する。

【００２４】前記の構成では、トランスポンダ２を靴１
の中底６内に設けているので、トランスポンダ２とアン
テナ装置４間の距離が、磁界Ｍ、Ｎが各々受信側に到達
可能な程度まで充分に小さくなるとともに、磁界Ｍが通
路１０の幅方向に行き渡るようにアンテナ装置４を設置
しているので、磁界Ｍによってループアンテナ７に確実
に起電力が発生し、アンテナ装置４からループアンテナ
７への電力供給が確実に行われる。

【００２５】又、ループアンテナ７のループ面が靴１の
踏面と平行となっているので、入居者がアンテナ装置４
上を通過する際の通過方向にかかわらず、すなわち、入
居者がアンテナ装置４上を通路１０の方向に対して斜め
方向に横切ったような場合でも矢印Ａ方向の磁界Ｍは必
ずループアンテナ７をループ面と垂直に貫通するように
なり、その結果、通行者の識別が一層確実に行われるよ
うになる。又、トランスポンダ２を靴１の中底６内に埋
め込んでいるので、入居者がトランスポンダ２を取り外
したり、遺棄したりする不具合も生じにくい。

【００２６】次に、図７乃至図９により第２の実施の形
態を説明する。ここでは、中底６の外周に沿ってループ
アンテナ７を設けている。これにより、ループアンテナ
７の径を大きくしてアンテナ装置４からの磁界Ｍに対す
る感度を向上させることができるとともに、ループアン
テナ７からアンテナ装置４に対して発信する識別信号の
強度を、周辺機器等に悪影響を与えない範囲内で充分大
きなものとすることができる。

【００２７】なお、前記の実施の形態では、ループアン
テナ７及び本体８を中底６内に埋設し、中底６をトラン
スポンダ２兼用として構成したが、これに代えて、靴底
５内にループアンテナ７と本体８とからなるトランスポ
ンダ２を埋設したり、靴底５と中底６との間にループア
ンテナ７及び本体８を挟み込むように構成することも可
能である。更に、靴１とは別体の図示しない中敷内にル
ープアンテナ７及び本体８を埋設し、この中敷を靴１内
に挿入して用いるようにしても良い。更に又、本発明の
トランスポンダ２は、靴１以外の履物、例えば、サンダ
ルやスリッパ等に取り付けたり、ズボンの裾の部分に取
り付ける等して使用することも可能である。

【００２８】又、前記各実施の形態では、老人ホーム等
の建物の出入口に本通行者識別装置を設置する場合を例
示したが、本通行者識別装置は、各種建物の屋外の門に
面した通路に設置したり、建物内の部屋の出入口や建物
内の通行可能区域と立入禁止区域との境界位置に設置す
る等、設置場所は任意に選択できる。更に、左右両側の
履物や、ズボンの左右両裾にそれぞれトランスポンダ２
を取り付けるようにすれば、片足側で万一識別信号の検
知に失敗した場合にも、他方の足側で今一度検知が可能
であるから、検知精度が一層向上する利点がある。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の通行者識
別装置は、通路の床面側に設置され、トランスポンダに
対し必要な電力を供給する磁界を発生するとともに、ト
ランスポンダからの識別信号を受信するループ状のアン
テナ装置と、通行者の下腿装着物に取り付けられ、前記
アンテナ装置からの電力を受けて、予め記憶されている
識別信号を送信するループアンテナを有するトランスポ
ンダとを備え、前記アンテナ装置は、前記通路に沿った
方向又は該通路の床面に対し垂直な方向の磁界が通路幅
に渡って形成されるように設置されるとともに、前記ト
ランスポンダは、通行者が通路に沿って前記アンテナ装
置上を進行した時に、前記ループアンテナのループ面が
前記アンテナ装置の磁界の方向と垂直に交わる方向とな
るように取付方向が設定されているので、トランスポン
ダとアンテナ装置間の距離を充分小さくすることがで
き、且つアンテナ装置は通路幅に渡って磁界を発生させ
るものであるから、通行者がアンテナ装置上を通過する
際には、必ず上記磁界上を通過することになり、その結
果、通行者の通過の検知は確実に行われるようになる。

【００３０】前記下腿装着物は履物であり、且つ前記ト
ランスポンダはシート状部材であって、前記ループアン
テナのループ面が前記履物の踏面に沿って設けられてい
れば、痴呆性の老人等が本装置を使用する場合でも、前
記老人等がトランスポンダの存在を意識しなくなり、自
らトランスポンダを取り外すような不具合が生じにくく
なる。

【００３１】更に、トランスポンダにおけるループアン
テナのループ面を履物の踏面に沿わせるようにしたの
で、通行者が前記アンテナ装置上を通過すれば、通行方
向にかかわらず、例えば、通行者が通路方向に対して斜
め方向にアンテナ装置上を通過したような場合でも、ア
ンテナ装置の磁界がループアンテナのループ面を略垂直
に貫通するようになり、その結果、トランスポンダから
の識別信号の発生も確実化されて、通行状況の検知が一
層確実に行われるようになる。

【００３２】前記トランスポンダは履物の底部又は該履
物内に挿入される中敷に組み込まれており、前記ループ
アンテナが前記底部又は中敷の外周に沿って設けられて
いれば、履物に対するトランスポンダの取付を容易に行
えるようになるとともに、ループアンテナの径を充分大
きくすることができ、その結果、アンテナ装置により発
生される磁界が比較的微弱なものであってもトランスポ
ンダに充分な電力を供給でき、且つトランスポンダによ
り発生される識別信号の強度も、周辺機器（通行者の携
帯するペースメーカ等）に悪影響を与えない範囲で充分
大きなものとすることができるので、アンテナ装置の出
力をより小さくしても、通行者の識別を精度良く行うこ
とが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における通行者識別装置の
概略平面図。

【図２】前記実施の形態においてアンテナ装置がトラン
スポンダに電力を供給する状態を示す概略側面図。

【図３】前記トランスポンダがアンテナ装置に識別信号
を送信する状態を示す概略側面図。

【図４】前記トランスポンダを具備した靴の概略斜視
図。

【図５】前記アンテナ装置の送信と受信の切換を示すタ
イムチャート図。

【図６】前記トランスポンダが識別信号を発信する状態
を示す概略側面図。

【図７】本発明の他の実施の形態における通行者識別装
置のトランスポンダを示す概略平面図。

【図８】前記トランスポンダを示す概略側面図。

【図９】前記トランスポンダを取り付けた靴の概略斜視
図。

【符号の説明】

１ 靴（履物） ２ トランスポンダ ３ 床面 ４ アンテナ装置 ７ ループアンテナ １０ 通路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通路の床面側に設置され、トランスポン
   ダに対し必要な電力を供給する磁界を発生するととも
   に、トランスポンダからの識別信号を受信するループ状
   のアンテナ装置と、通行者の下腿装着物に取り付けら
   れ、前記アンテナ装置からの電力を受けて、予め記憶さ
   れている識別信号を送信するループアンテナを有するト
   ランスポンダとを備え、前記アンテナ装置は、前記通路
   に沿った方向又は該通路の床面に対し垂直な方向の磁界
   が通路幅に渡って形成されるように設置されるととも
   に、前記トランスポンダは、通行者が通路に沿って前記
   アンテナ装置上を進行した時に、前記ループアンテナの
   ループ面が前記アンテナ装置の磁界の方向と垂直に交わ
   る方向となるように取付方向が設定されていることを特
   徴とする通行者識別装置。
2. 【請求項２】 前記下腿装着物は履物であり、且つ前記
   トランスポンダはシート状部材であって、前記ループア
   ンテナのループ面が前記履物の踏面に沿って設けられる
   ことを特徴とする請求項１記載の通行者識別装置。
3. 【請求項３】 前記トランスポンダは履物の底部又は該
   履物内に挿入される中敷に組み込まれており、前記ルー
   プアンテナが前記底部又は中敷の外周に沿って設けられ
   ることを特徴とする請求項２記載の通行者識別装置。