JPH1011561A - 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】 通路の床面側に設置され、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５と、通行者の履物１のかかと部に取
り付けられ、アンテナ装置５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３を
有するトランスポンダ２とを備え、アンテナ装置５は、
前記通路に沿って発生される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、トランスポンダ３
は、通行者がアンテナ装置５上を進行した時に、ループ
アンテナ３のループ面がアンテナ装置５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、通行者が意識
していなくても、トランスポンダにおけるループアンテ
ナのループ面がアンテナ装置の磁界を遮ることができ、
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
履物のかかと部に取り付けられ、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、前記通路に沿って発生される磁界が
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、上記通行者の履
物のかかと部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履物のか
かと部に取り付けたので、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。

【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、前記トランスポンダは前記ループア
ンテナのループ面の法線を履物の長手方向として前記履
物のかかと部に埋め込まれることを特徴とするものであ
る。

【００１４】ここでは、トランスポンダのループ面の法
線を履物の長手方向と一致させることにより、トランス
ポンダを履物のかかと部の厚み内に埋め込んだので、履
物とトランスポンダとを一体化することができ、通行者
がトランスポンダを無意識的に取り外して、検知が不可
能になるような不具合が生じにくくなる。

【００１５】請求項３に係る通行者識別装置は、請求項
１の構成において、前記トランスポンダは前記履物のか
かと部に前記ループアンテナのループ面の方向が履物の
踏面方向と一致するように取り付けられることを特徴と
するものである。なお、本明細書において、靴のかかと
部とは、靴底後部における床面に接触する部位以外に、
床面には接触しない靴の後端部における側壁をも含み、
この請求項３の構成においては、ループアンテナが、好
ましくは、靴の後端部の側壁に組み込まれる。

【００１６】請求項３では、ループアンテナのループ面
を履物の踏面方向と一致させたので、通行者がアンテナ
装置上を通過する際の進行方向にかかわらず、例えば、
通行者がアンテナ装置上を通路方向に対して斜め方向に
横切ったような場合でも、アンテナ装置の発生する磁界
が前記ループ面を垂直に貫通するようになり、その結
果、通行者の検知が一層確実に行われるようになる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
を図面を参照しながら説明する。この実施形態は、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、トランス
ポンダ２とアンテナ装置５とを備えている。図４に示す
ように、各入居者の下腿装着物である靴１（履物）のか
かと部分には、前記トランスポンダ２が埋め込まれてい
る。トランスポンダ２は、ループアンテナ３と、該ルー
プアンテナ３に接続された本体４とを有し、この本体４
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及
び、後述のアンテナ装置５からループアンテナ３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等
が含まれる。前記ループアンテナ３のループ面の法線
（ループアンテナ３の中心線）の方向は靴１の長手方向
とされる。

【００１８】図１及び図２に示すように、前記アンテナ
装置５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５は、老人ホーム等の出入口のドア６
に面した通路７の床面８上に設置され、このアンテナ装
置５上に可撓性のマット９が敷かれている。アンテナ装
置５の両端は、電源と検知装置とを内蔵した電源兼検知
装置１１に接続されている。電源兼検知装置１１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
５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５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５が受信した場合、これを検知するものである。

【００１９】図２から明らかなように、前記磁界Ｍは、
通路７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５からある程度前後に離れた空間内
では、床面８と略垂直な方向Ａを向く一方、アンテナ装
置５の上方近傍では、通路７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５に印加する電圧
にもよるが、通常、アンテナ装置５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７の幅方向全域に行き渡るよう
に、アンテナ装置５は通路７の幅方向全域に延びてい
る。

【００２０】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５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５の周囲に磁界Ｍが発生
され、通路７の進行方向Ｂ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３を貫通することによ
って、アンテナ装置５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４内の前記蓄
電素子に蓄えられる。

【００２１】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５の電力によっ
て、本体４の前記記憶素子に記憶されている識別信号
が、図３に示すように、ループアンテナ３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５により受
信されて、電気信号に変換され、電源兼検知装置１１に
送られる。電源兼検知装置１１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。

【００２２】前記の構成では、トランスポンダ２を靴１
内に設けているので、トランスポンダ２とアンテナ装置
５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７の幅
方向全域に行き渡るようにアンテナ装置５を設置してい
るので、磁界Ｍによってループアンテナ３に確実に起電
力が発生し、アンテナ装置５からループアンテナ３への
電力供給が確実に行われる。又、通路７の進行方向Ｂを
向いた磁界Ｍはループアンテナ３のループ面と直交する
ので、この点からもアンテナ装置５からループアンテナ
３への電力の供給は確実になる。又、トランスポンダ２
を靴１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。

【００２３】図６に本発明の第２の実施の形態を示す。
ここでは、トランスポンダ２が靴１のかかと部、より具
体的には、靴１の後端部における側壁に垂直方向を向け
て埋め込まれている。トランスポンダ２におけるループ
アンテナ３のループ面の方向は靴１の踏面方向と一致さ
せられている。図７に示すように、靴１がアンテナ装置
５上を通過すると、アンテナ装置５により発生される磁
界Ｍの垂直方向Ａの成分がトランスポンダ２のループア
ンテナ３を、ループ面と直交するように貫通する。

【００２４】これにより、ループアンテナ３に起電力が
生じ、以下、前記と同様に本体４内に記憶された識別信
号がループアンテナ３によってアンテナ装置５に発信さ
れる。ここでは、ループアンテナ３のループ面の法線が
略鉛直方向を向いているので、通行者がアンテナ装置５
上を通過する通過方向にかかわらず、例えば、通行者が
アンテナ装置５上を通路方向に対して斜め方向に横切っ
たような場合でも、磁界Ｍはループアンテナ３をループ
面と垂直に貫通するので、通行者の検知は一層確実にお
こなわれる。なお、第１及び第２の実施の形態の各図に
おいて、本来、点線で示すべきトランスポンダ２を、視
認し易いように、便宜上実線で示している。前記トラン
スポンダ２は、例えば、爪先部等、靴１の任意の箇所に
埋め込むことができる。

【００２５】なお、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。又、前記トラン
スポンダ２、１２は、各種履物以外にズボンの裾の部分
に取り付けることもできる。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、１２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。

【００２６】

【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、通行者の履物のかかと部に取り付けられ、
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
って発生される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
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。

【００２７】前記トランスポンダは前記ループアンテナ
のループ面の法線を履物の長手方向として前記履物のか
かと部に埋め込まれていれば、履物とトランスポンダと
を一体化することができ、通行者がトランスポンダを無
意識的に取り外して、検知が不可能になるような不具合
が生じにくくなる。

【００２８】前記トランスポンダは前記履物のかかと部
に前記ループアンテナのループ面の方向が履物の踏面方
向と一致するように取り付けられていれば、通行者がア
ンテナ装置上を通過する際の進行方向にかかわらず、例
えば、通行者がアンテナ装置上を通路方向に対して斜め
方向に横切ったような場合でも、アンテナ装置の発生す
る磁界が前記ループ面を垂直に貫通するようになり、そ
の結果、通行者の検知が一層確実に行われるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１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】第１の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】第１の実施の形態において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】第１の実施の形態のトランスポンダを具備した
靴の概略斜視図。

【図５】第１の実施の形態における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】本発明の第２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具備した靴を示す概略斜視図。

【図７】第２の実施の形態において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。

【符号の説明】

１ 靴（履物） ２ トランスポンダ ３ ループアンテナ ５ アンテナ装置 ７ 通路 ８ 床面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 佳正 兵庫県神戸市中央区脇浜海岸通１番46号 株式会社ナブコ神戸工場内

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、通行者の履物のかかと部に取り付け
   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
   路に沿って発生される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】 前記トランスポンダは前記ループアンテ
   ナのループ面の法線を履物の長手方向として前記履物の
   かかと部に埋め込ま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前記履物のかかと
   部に前記ループアンテナのループ面の方向が履物の踏面
   方向と一致するように取り付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。