JP2001133550A - 反射型光センサ - Google Patents
反射型光センサInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発光強度を適切に維持することにより、表面
が汚れた場合の検知能力の低下を防止すると共に表面が
綺麗な場合の無駄な消費電力を無くすようにした反射型
光センサを提供する。 【解決手段】 発光素子8と受光素子9により構成さ
れ、発光素子8からの光L1の受光強度の高低を検出
し、受光強度が低下した場合には発光素子8の発光強度
を上げることにより、受光強度が高い場合には発光素子
8の発光強度を下げることによりそれぞれ対象物11を
検知できるようにした。
が汚れた場合の検知能力の低下を防止すると共に表面が
綺麗な場合の無駄な消費電力を無くすようにした反射型
光センサを提供する。 【解決手段】 発光素子8と受光素子9により構成さ
れ、発光素子8からの光L1の受光強度の高低を検出
し、受光強度が低下した場合には発光素子8の発光強度
を上げることにより、受光強度が高い場合には発光素子
8の発光強度を下げることによりそれぞれ対象物11を
検知できるようにした。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は反射型光センサ、特
に発光強度を適切に維持することにより、表面が汚れた
場合の検知能力の低下を防止すると共に表面が綺麗な場
合の無駄な消費電力を無くすようにした反射型光センサ
に関する。
に発光強度を適切に維持することにより、表面が汚れた
場合の検知能力の低下を防止すると共に表面が綺麗な場
合の無駄な消費電力を無くすようにした反射型光センサ
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、対象物の有無を検知する光セ
ンサとしては、例えば図6に示されている反射型光セン
サがあり、図示する反射型光センサは、制御部20に発
光素子21と受光素子22を接続した構成を有する。
ンサとしては、例えば図6に示されている反射型光セン
サがあり、図示する反射型光センサは、制御部20に発
光素子21と受光素子22を接続した構成を有する。
【0003】図6において、対象物24が無いときは、
発光素子21からの光は、放射したままであって受光素
子22には受光されない。
発光素子21からの光は、放射したままであって受光素
子22には受光されない。
【0004】従って、この場合は、制御部20は、対象
物24が無いと判断する。
物24が無いと判断する。
【0005】ところが、対象物24が有ると、発光素子
21からの光がその対象物24に反射して、受光素子2
2に受光される。
21からの光がその対象物24に反射して、受光素子2
2に受光される。
【0006】このため、制御部20は、対象物24が有
ると判断し、受光信号25を出力する。
ると判断し、受光信号25を出力する。
【0007】
【0008】しかし、図6に示す反射型光センサの表面
23が汚れると、発光素子21から表面23を通過して
照射される光量は減少し、それに伴って、対象物24か
らの反射光量も減少する。
23が汚れると、発光素子21から表面23を通過して
照射される光量は減少し、それに伴って、対象物24か
らの反射光量も減少する。
【0009】その結果、受光素子22の受光量が減少し
て受光強度が低下し、反射型光センサが対象物24を検
知できる距離が短くなり、検知能力が低下する。
て受光強度が低下し、反射型光センサが対象物24を検
知できる距離が短くなり、検知能力が低下する。
【0010】このような表面23の汚れによる検知能力
の低下を防止するために、従来は、検知能力の低下分だ
け発光素子21の発光強度を常時上げておくという手段
を用いていた。
の低下を防止するために、従来は、検知能力の低下分だ
け発光素子21の発光強度を常時上げておくという手段
を用いていた。
【0011】しかし、この手段は、常時発光強度を上げ
ておくため、表面が綺麗であって発光強度を上げる必要
がない状態では、余分な消費電力が増加し無駄になる。
ておくため、表面が綺麗であって発光強度を上げる必要
がない状態では、余分な消費電力が増加し無駄になる。
【0012】また、この方式では、壁までの距離が比較
的近い廊下などで使用した場合には、発光強度を上げ過
ぎると壁からの反射光を検知してしまい、そのため常時
検知状態となってしまう。
的近い廊下などで使用した場合には、発光強度を上げ過
ぎると壁からの反射光を検知してしまい、そのため常時
検知状態となってしまう。
【0013】即ち、発光強度を常時上げておくことによ
り、検出能力の低下を防止する手段は、無駄な消費電力
が増加し、また常時検知状態になる場合などがあるとい
った不都合があり、好ましくない。
り、検出能力の低下を防止する手段は、無駄な消費電力
が増加し、また常時検知状態になる場合などがあるとい
った不都合があり、好ましくない。
【0014】本発明の目的は、発光強度を適切に維持す
ることにより、表面が汚れた場合の検知能力の低下を防
止すると共に表面が綺麗な場合の無駄な消費電力を無く
すようにした反射型光センサを提供する。
ることにより、表面が汚れた場合の検知能力の低下を防
止すると共に表面が綺麗な場合の無駄な消費電力を無く
すようにした反射型光センサを提供する。
【0015】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明は、図1と図4に示すように、発光素子8と
受光素子9により構成され、発光素子8からの光L1の
受光強度の高低を検出し、受光強度が低下した場合には
発光素子8の発光強度を上げることにより、受光強度が
高い場合には発光素子8の発光強度を下げることにより
それぞれ対象物11を検知できるようにした。
め、本発明は、図1と図4に示すように、発光素子8と
受光素子9により構成され、発光素子8からの光L1の
受光強度の高低を検出し、受光強度が低下した場合には
発光素子8の発光強度を上げることにより、受光強度が
高い場合には発光素子8の発光強度を下げることにより
それぞれ対象物11を検知できるようにした。
【0016】上記本発明の構成によれば、例えば一定周
期T(図2)ごとの補正信号S2により発光素子8(図
1)を起動し、補正信号S2による光を壁12に反射さ
せてから受光素子9により受光強度の高低を検出し、受
光強度が低下した場合で受光信号S4が出力されないと
きには(例えば図2(C)から(B)に向かう矢印
(5))、補正信号S2のより高い電流値(例えば図2
(B)の40mA)の一定の割合の電流値(例えば図2
(B)の20mA)を有する検知信号S3を出力して発
光素子8の発光強度を上げ、受光強度が高い場合で受光
信号S4が出力されるときには(例えば(図2(C)か
ら(B)に向かう矢印(1))、補正信号S2のより低
い電流値(例えば図2(B)の30mA)の一定の割合
の電流値(例えば図2(B)の15mA)を有する検知
信号S3を出力して発光素子8の発光強度を下げる。
期T(図2)ごとの補正信号S2により発光素子8(図
1)を起動し、補正信号S2による光を壁12に反射さ
せてから受光素子9により受光強度の高低を検出し、受
光強度が低下した場合で受光信号S4が出力されないと
きには(例えば図2(C)から(B)に向かう矢印
(5))、補正信号S2のより高い電流値(例えば図2
(B)の40mA)の一定の割合の電流値(例えば図2
(B)の20mA)を有する検知信号S3を出力して発
光素子8の発光強度を上げ、受光強度が高い場合で受光
信号S4が出力されるときには(例えば(図2(C)か
ら(B)に向かう矢印(1))、補正信号S2のより低
い電流値(例えば図2(B)の30mA)の一定の割合
の電流値(例えば図2(B)の15mA)を有する検知
信号S3を出力して発光素子8の発光強度を下げる。
【0017】従って、従来のように発光強度を常時上げ
ておく(図6)のとは異なり、本発明によれば、受光強
度の高低に応じて発光素子8の発光強度を変化させるよ
うにしたことにより、発光強度が適切に維持され、例え
ば表面の汚れにより受光強度が低下した場合でも、上記
のように発光素子8の発光強度を上げるので、検知能力
の低下が防止され、また表面が綺麗で受光強度が高い場
合には、上記のように発光素子8の発光強度を下げるの
で、無駄な消費電力を無くすことができる。
ておく(図6)のとは異なり、本発明によれば、受光強
度の高低に応じて発光素子8の発光強度を変化させるよ
うにしたことにより、発光強度が適切に維持され、例え
ば表面の汚れにより受光強度が低下した場合でも、上記
のように発光素子8の発光強度を上げるので、検知能力
の低下が防止され、また表面が綺麗で受光強度が高い場
合には、上記のように発光素子8の発光強度を下げるの
で、無駄な消費電力を無くすことができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態により
添付図面を参照して説明する。図1は本発明の第1実施
形態を示す図である。
添付図面を参照して説明する。図1は本発明の第1実施
形態を示す図である。
【0019】図示する反射型光センサは、一定周期T
(図2)ごとの補正信号S2による発光素子8からの光
L1(図1)を壁12に反射させ、反射光L2の受光強
度の高低を受光素子9で検出し、その場合の受光強度の
高低に応じて補正信号S2の電流値の一定の割合の電流
値を有する検知信号S3を出力して発光素子8の発光強
度を上下させるようになっている。
(図2)ごとの補正信号S2による発光素子8からの光
L1(図1)を壁12に反射させ、反射光L2の受光強
度の高低を受光素子9で検出し、その場合の受光強度の
高低に応じて補正信号S2の電流値の一定の割合の電流
値を有する検知信号S3を出力して発光素子8の発光強
度を上下させるようになっている。
【0020】この方式は、一般家庭の廊下など、対面す
る壁12までの距離が比較的小さく、発光素子8からの
光L1の反射光L2を受光可能な場所で適用可能であ
る。
る壁12までの距離が比較的小さく、発光素子8からの
光L1の反射光L2を受光可能な場所で適用可能であ
る。
【0021】図1の反射型光センサは、制御部1と、電
子ボリューム2と、交流発振器3と、送信アンプ4と、
パルス発振器5と、受信レベル判定部6と、受信アンプ
7と、発光素子8と、受光素子9と、記憶部13により
構成されている。
子ボリューム2と、交流発振器3と、送信アンプ4と、
パルス発振器5と、受信レベル判定部6と、受信アンプ
7と、発光素子8と、受光素子9と、記憶部13により
構成されている。
【0022】制御部1は、反射型光センサの判断主体で
あって、図1に示す装置全体を制御することにより所定
の動作を行わせる。
あって、図1に示す装置全体を制御することにより所定
の動作を行わせる。
【0023】電子ボリューム2は、交流発振器3から発
振され送信アンプ4により増幅された所定の周波数の交
流に基づく電流の値iを(図2(B))、上記制御部1
の指示により、変化させる。
振され送信アンプ4により増幅された所定の周波数の交
流に基づく電流の値iを(図2(B))、上記制御部1
の指示により、変化させる。
【0024】例えば、電子ボリューム2は、反射型光セ
ンサの表面10と(図1)壁12の間に対象物11が無
い場合に(図2)、受光信号S4が出力されて(図2
(C)から(B)に向かう矢印(1))壁12が検知さ
れるまで、補正信号S2の電流値iを増加させることに
より発光素子8の発光強度を徐々に上昇させる(図2
(B)の時点t1からt2まで)。
ンサの表面10と(図1)壁12の間に対象物11が無
い場合に(図2)、受光信号S4が出力されて(図2
(C)から(B)に向かう矢印(1))壁12が検知さ
れるまで、補正信号S2の電流値iを増加させることに
より発光素子8の発光強度を徐々に上昇させる(図2
(B)の時点t1からt2まで)。
【0025】パルス発振器5は、一定の周期Tのタイミ
ング信号S1を出力し(図2(A))、このタイミング
信号S1に基づいて、制御部1が上記電子ボリューム2
を介して、前記したように発光強度を徐々に上昇させる
補正信号S2を一定周期Tごとに出力する(図2
(B))。
ング信号S1を出力し(図2(A))、このタイミング
信号S1に基づいて、制御部1が上記電子ボリューム2
を介して、前記したように発光強度を徐々に上昇させる
補正信号S2を一定周期Tごとに出力する(図2
(B))。
【0026】記憶部13は、反射型光センサの動作に必
要なデータ、例えば前記したように、受光信号S4が出
力されて(図2(C)から(B)に向かう矢印(1))
壁12が検知されたときの補正信号S2の電流値i(例
えば30mA)を記憶する。
要なデータ、例えば前記したように、受光信号S4が出
力されて(図2(C)から(B)に向かう矢印(1))
壁12が検知されたときの補正信号S2の電流値i(例
えば30mA)を記憶する。
【0027】発光素子8は(図1)、上記補正信号S2
と検知信号S3により起動し、それぞれの電流値i(図
2(B))に比例した光L1を発光する。
と検知信号S3により起動し、それぞれの電流値i(図
2(B))に比例した光L1を発光する。
【0028】即ち、発光素子8は、上記電子ボリューム
2に規制された電流値iの補正信号S2や、補正信号S
2の電流値iの一定の割合の電流値iを有する検知信号
S3を(図2(B))光L1に変換して発光し、その光
L1は(図1)パネルカバーの表面10を通って出射さ
れる。
2に規制された電流値iの補正信号S2や、補正信号S
2の電流値iの一定の割合の電流値iを有する検知信号
S3を(図2(B))光L1に変換して発光し、その光
L1は(図1)パネルカバーの表面10を通って出射さ
れる。
【0029】受光素子9は、受光した光により起動し、
その受光強度に比例した電気信号を出力する。
その受光強度に比例した電気信号を出力する。
【0030】即ち、受光素子9は、反射光L2を表面1
0を介して受光しそれを電気信号に変換し、該電気信号
は、受信アンプ7で増幅され、受信レベル判定部6で所
定のレベルと比較され、そのレベルを越えた場合には、
受光信号S4が出力され例えば壁12有りと(図2
(C)から(B)に向かう矢印(1))判断される。
0を介して受光しそれを電気信号に変換し、該電気信号
は、受信アンプ7で増幅され、受信レベル判定部6で所
定のレベルと比較され、そのレベルを越えた場合には、
受光信号S4が出力され例えば壁12有りと(図2
(C)から(B)に向かう矢印(1))判断される。
【0031】以下、前記構成を有する本発明(図1)の
動作を、図2に基づいて説明する。
動作を、図2に基づいて説明する。
【0032】先ず、制御部1が(図1)パルス発振器5
を起動してタイミング信号S1を出力させると(図2
(A))、補正信号S2が一定周期Tごとに出力され
(図2(B))、それに比例した光L1(図1)が発光
素子8から発光される。
を起動してタイミング信号S1を出力させると(図2
(A))、補正信号S2が一定周期Tごとに出力され
(図2(B))、それに比例した光L1(図1)が発光
素子8から発光される。
【0033】このとき、制御部1は、電子ボリューム2
を制御することにより、発光素子8に入力される補正信
号S2の電流値iを徐々に増加させ(図2(B)の時点
t1以降)、発光素子8から発光される光L1の発光強
度を徐々に上昇させて行く。
を制御することにより、発光素子8に入力される補正信
号S2の電流値iを徐々に増加させ(図2(B)の時点
t1以降)、発光素子8から発光される光L1の発光強
度を徐々に上昇させて行く。
【0034】これにより、壁12からの反射光L2が受
光素子9に受光され、その受光強度も徐々に上昇して、
やがて受信レベル判定部6から受光信号S4が出力さ
れ、壁12有りと判断される(図2(C)から(B)に
向かう矢印(1)、時点t2)。
光素子9に受光され、その受光強度も徐々に上昇して、
やがて受信レベル判定部6から受光信号S4が出力さ
れ、壁12有りと判断される(図2(C)から(B)に
向かう矢印(1)、時点t2)。
【0035】制御部1は、このときの補正信号S2の電
流値i(30mA)を記憶部13に記憶させる。
流値i(30mA)を記憶部13に記憶させる。
【0036】そして、制御部1は、電子ボリューム2を
制御することにより、上記壁12が検知されたときの
(図2(C)から(B)に向かう矢印(1))補正信号
S2の電流値30mAの半分である電流値15mAの
(図2(B)の矢印(2))検知信号S3が出力される
ようにする(図2(B)の時点t2からt3まで)。
制御することにより、上記壁12が検知されたときの
(図2(C)から(B)に向かう矢印(1))補正信号
S2の電流値30mAの半分である電流値15mAの
(図2(B)の矢印(2))検知信号S3が出力される
ようにする(図2(B)の時点t2からt3まで)。
【0037】即ち、検知信号S3(図2(B))によ
り、誤って壁12を人11など実際の対象物であると検
知せず、かつ人11などを検知できる最長検知距離を得
るためには、この最長検知距離を、上記補正信号S2に
より壁12を検知した場合の距離の7割ほどにすればよ
い。
り、誤って壁12を人11など実際の対象物であると検
知せず、かつ人11などを検知できる最長検知距離を得
るためには、この最長検知距離を、上記補正信号S2に
より壁12を検知した場合の距離の7割ほどにすればよ
い。
【0038】このことを、発光強度に換算すれば、検知
信号S3による発光強度を補正信号S2による発光強度
の5割とすればよい。
信号S3による発光強度を補正信号S2による発光強度
の5割とすればよい。
【0039】例えば、発光強度は電流値iに(図2
(B))比例することから、壁12が検知されたときの
(図2(C)から(B)に向かう矢印(1))補正信号
S2の電流値iが30mAの場合には、検知信号S3の
電流値iを15mAとすればよい(図2(B)の矢印
(2))。
(B))比例することから、壁12が検知されたときの
(図2(C)から(B)に向かう矢印(1))補正信号
S2の電流値iが30mAの場合には、検知信号S3の
電流値iを15mAとすればよい(図2(B)の矢印
(2))。
【0040】従って、以降、次の2番目の補正信号S2
が出力されるまで、前記したように、電流値iが15m
Aの検知信号S3が出力される(図2(B)の時点t2
からt3まで)。
が出力されるまで、前記したように、電流値iが15m
Aの検知信号S3が出力される(図2(B)の時点t2
からt3まで)。
【0041】そして、反射型光センサの(図1)の表面
10が汚れていなければ、2番目の補正信号S2の電流
値iを徐々に増加させて行くと(図2(B)の時点t3
以降)、前回と同様に、電流値iが30mAに到達した
時点t4で壁12が検知される(図2(C)から(B)
に向かう矢印(3))。
10が汚れていなければ、2番目の補正信号S2の電流
値iを徐々に増加させて行くと(図2(B)の時点t3
以降)、前回と同様に、電流値iが30mAに到達した
時点t4で壁12が検知される(図2(C)から(B)
に向かう矢印(3))。
【0042】従って、制御部1は、電子ボリューム2を
制御することにより、同様に、補正信号S2の電流値3
0mAの半分である電流値15mAの(図2(B)の矢
印)検知信号S3が出力されるようにし、この状態
は、3番目の補正信号S2が出力されるまで継続する
(図2(B)の時点t4からt5まで)。
制御することにより、同様に、補正信号S2の電流値3
0mAの半分である電流値15mAの(図2(B)の矢
印)検知信号S3が出力されるようにし、この状態
は、3番目の補正信号S2が出力されるまで継続する
(図2(B)の時点t4からt5まで)。
【0043】しかし、反射型光センサ(図1)の表面1
0が汚れて、受光素子9の受光強度が低下し、例えば3
番目の補正信号S2の電流値iを徐々に増加して行って
も、前回までの電流値30mAでは壁12は検知されな
いことがある(図2(C)から(B)に向かう矢印
(5))。
0が汚れて、受光素子9の受光強度が低下し、例えば3
番目の補正信号S2の電流値iを徐々に増加して行って
も、前回までの電流値30mAでは壁12は検知されな
いことがある(図2(C)から(B)に向かう矢印
(5))。
【0044】この場合には、補正信号S2の電流値iを
更に増加して行き(図2(B)の時点t6以降)、例え
ば電流値iが40mAになり、このとき受光信号S4が
出力され壁12が検知されたとする(図2(C)から
(B)に向かう矢印(6))。
更に増加して行き(図2(B)の時点t6以降)、例え
ば電流値iが40mAになり、このとき受光信号S4が
出力され壁12が検知されたとする(図2(C)から
(B)に向かう矢印(6))。
【0045】これにより、制御部1は、電子ボリューム
2を制御することにより、上記補正信号S2の電流値4
0mAの半分である電流値20mAの(図2(B)の矢
印(7))検知信号S3が出力されるようにし(図2
(B)の時点t7以降)、この状態は、4番目の補正信
号S2が出力されるまで継続する。
2を制御することにより、上記補正信号S2の電流値4
0mAの半分である電流値20mAの(図2(B)の矢
印(7))検知信号S3が出力されるようにし(図2
(B)の時点t7以降)、この状態は、4番目の補正信
号S2が出力されるまで継続する。
【0046】上述したように、本発明によれば、表面1
0が汚れて受光強度が低下した場合には(図2(C)か
ら(B)に向かう矢印(5))、より高い電流値i(例
えば図2(B)の20mA)の検知信号S3を出力して
発光素子8の発光強度を上げるので、本来の受光強度に
戻って対象物11を検知できるようになり、検知能力の
低下が防止される。
0が汚れて受光強度が低下した場合には(図2(C)か
ら(B)に向かう矢印(5))、より高い電流値i(例
えば図2(B)の20mA)の検知信号S3を出力して
発光素子8の発光強度を上げるので、本来の受光強度に
戻って対象物11を検知できるようになり、検知能力の
低下が防止される。
【0047】また、表面10が綺麗で受光強度が高い場
合には(例えば図2(C)から(B)に向かう矢印
(1))、より低い電流値i(例えば図2(B)の15
mA)の検知信号S3を出力して発光素子8の発光強度
を下げて対象物11を検知するので、無駄な消費電力が
無くなる。
合には(例えば図2(C)から(B)に向かう矢印
(1))、より低い電流値i(例えば図2(B)の15
mA)の検知信号S3を出力して発光素子8の発光強度
を下げて対象物11を検知するので、無駄な消費電力が
無くなる。
【0048】上記壁12からの反射光を利用し受光強度
の高低に応じて発光強度を変化させる方式においては
(図1)、補正信号S2が壁12ではなく、実際の対象
物である人11などに反射した場合には、次のような現
象が発生する。
の高低に応じて発光強度を変化させる方式においては
(図1)、補正信号S2が壁12ではなく、実際の対象
物である人11などに反射した場合には、次のような現
象が発生する。
【0049】即ち、人11は(図1)壁12よりも反射
型光センサに近いので、発光素子8の発光強度が低くて
も、換言すれば、補正信号S2の電流値iが小さくて
も、受光信号S4が出力され(図3(C)から(B)に
向かう矢印(8))、人11は検知される。
型光センサに近いので、発光素子8の発光強度が低くて
も、換言すれば、補正信号S2の電流値iが小さくて
も、受光信号S4が出力され(図3(C)から(B)に
向かう矢印(8))、人11は検知される。
【0050】例えば、制御部1が電子ボリューム2を制
御し、発光素子8に入力される補正信号S2の電流値i
を徐々に増加させて行くと(図3(B)の時点t7以
降)、図2と比べて低い電流値10mAのときに、前記
したように、受光信号S4が出力される(図3(C)か
ら(B)に向かう矢印(8))。
御し、発光素子8に入力される補正信号S2の電流値i
を徐々に増加させて行くと(図3(B)の時点t7以
降)、図2と比べて低い電流値10mAのときに、前記
したように、受光信号S4が出力される(図3(C)か
ら(B)に向かう矢印(8))。
【0051】このため、補正信号S2の電流値10mA
の半分である電流値5mAの検知信号S3が出力され
(図3(B)の矢印(9))、この状態が次の補正信号
S2まで継続することになる(図3(B)の時点t8か
らt9まで)。
の半分である電流値5mAの検知信号S3が出力され
(図3(B)の矢印(9))、この状態が次の補正信号
S2まで継続することになる(図3(B)の時点t8か
らt9まで)。
【0052】しかし、この場合の検知信号S3の電流値
5mAは、あまりに低く、この検知信号S3により発光
素子8(図1)から光L1を発光しても、人11(図
1)が居るにもかかわらず実際には検知できないという
不合理な現象が発生する。
5mAは、あまりに低く、この検知信号S3により発光
素子8(図1)から光L1を発光しても、人11(図
1)が居るにもかかわらず実際には検知できないという
不合理な現象が発生する。
【0053】そこで、人11を検知した場合(例えば図
3(C)から(B)に向かう矢印(8))の補正信号S
2の電流値10mAの寄与率を10%とすることによ
り、人11が(図1)通過しても補正信号S2の影響を
少なくし、上記のように、検知信号S3の電流値iの下
げ過ぎによる不合理な現象が発生しないようにした。
3(C)から(B)に向かう矢印(8))の補正信号S
2の電流値10mAの寄与率を10%とすることによ
り、人11が(図1)通過しても補正信号S2の影響を
少なくし、上記のように、検知信号S3の電流値iの下
げ過ぎによる不合理な現象が発生しないようにした。
【0054】具体的には、次式により、現状の検知信号
S3の補正を行う。
S3の補正を行う。
【0055】A=補正後の検知信号電流値、B=現状の
検知信号電流値、C=人又は壁を検知したときの補正信
号電流値として、 A=(B×9+C×1/2)/10・・・・・・・・(1)
検知信号電流値、C=人又は壁を検知したときの補正信
号電流値として、 A=(B×9+C×1/2)/10・・・・・・・・(1)
【0056】この(1)式に、B=現状の検知信号電流
値=20mA(図2(B)の時点t7以降)、C=人1
1(図1)を検知したときの補正信号電流値=10mA
(図3(C)から(B)に向かう矢印(8))を代入す
ると、以下のようになる。
値=20mA(図2(B)の時点t7以降)、C=人1
1(図1)を検知したときの補正信号電流値=10mA
(図3(C)から(B)に向かう矢印(8))を代入す
ると、以下のようになる。
【0057】 A=(20×9+10×1/2)/10=18.5
【0058】従って、制御部1は(図1)、電子ボリュ
ーム2を制御することにより、検知信号S3の電流値i
を18.5mAに減少させるが、この電流値iであれば
人11を検知することができ(図3(C)から(B)に
向かう矢印(10))、この18.5mAの検知信号S
3は、次の補正信号S2まで出力を継続する(図3
(B)の時点t10からt11まで)。
ーム2を制御することにより、検知信号S3の電流値i
を18.5mAに減少させるが、この電流値iであれば
人11を検知することができ(図3(C)から(B)に
向かう矢印(10))、この18.5mAの検知信号S
3は、次の補正信号S2まで出力を継続する(図3
(B)の時点t10からt11まで)。
【0059】次の補正信号S2のときにも、上記同様反
射光が強ければ、その場合の検知信号S3も(図3
(B)の時点t12以降)、同様に(1)式を用いて、
(18.5×9+10×1/2)/10=17.15m
Aと減少させて行くことで、徐々に正規の値(この場合
は、5mA(図3(B)の時点t8からt9まで))へ
と移行して行く。
射光が強ければ、その場合の検知信号S3も(図3
(B)の時点t12以降)、同様に(1)式を用いて、
(18.5×9+10×1/2)/10=17.15m
Aと減少させて行くことで、徐々に正規の値(この場合
は、5mA(図3(B)の時点t8からt9まで))へ
と移行して行く。
【0060】若し、人11(図1)が居なくなって壁1
2からの反射光が返って来るような場合には、検知信号
S3の電流値iは、A=(18.5×9+40×1/
2)/10=18.65と補正され、徐々に本来の値
(この場合は、20mA(図2(B)の時点t7以
降))へと戻って行く。
2からの反射光が返って来るような場合には、検知信号
S3の電流値iは、A=(18.5×9+40×1/
2)/10=18.65と補正され、徐々に本来の値
(この場合は、20mA(図2(B)の時点t7以
降))へと戻って行く。
【0061】このように、徐々に検知信号S3の電流値
iを変化させることにより、実際の対象物である人11
を正確に検知できるようになり、前記したような人11
を検知できなくなるような状態は防止される。
iを変化させることにより、実際の対象物である人11
を正確に検知できるようになり、前記したような人11
を検知できなくなるような状態は防止される。
【0062】図4は本発明の第2実施形態を示す図であ
る。
る。
【0063】図示する反射型光センサにおいては、発光
素子8の前方に補正用受光素子14が設けられている点
が、図1と異なる。
素子8の前方に補正用受光素子14が設けられている点
が、図1と異なる。
【0064】この図4の構成により、発光素子8から出
射した光L1は、対象物11に入射すると共に、一部は
上記補正用受光素子14に入射する。
射した光L1は、対象物11に入射すると共に、一部は
上記補正用受光素子14に入射する。
【0065】補正用受光素子14で発光素子8からの光
L1を受光してそれを電気信号に変換し、その電気信号
は補正用受信アンプ13を介して補正用受信レベル判定
部14に入力し、所定のレベルと比較されて受光強度の
高低が判定される。
L1を受光してそれを電気信号に変換し、その電気信号
は補正用受信アンプ13を介して補正用受信レベル判定
部14に入力し、所定のレベルと比較されて受光強度の
高低が判定される。
【0066】そして、受光強度の高低に応じて(図5
(B))、電子ボリューム2を制御し、発光素子8の発
光強度を上下させる(図5(A))。
(B))、電子ボリューム2を制御し、発光素子8の発
光強度を上下させる(図5(A))。
【0067】例えば、表面10が(図4)綺麗な場合の
補正用受光素子14の受光強度を1とし(図5(B)の
時点t1)、この表面10が汚れて受光強度が0.5に
なったときには(図5(B)の時点t2)、電子ボリュ
ーム2を(図4)制御して、発光素子8に2倍の電流を
流す(図5(B)から(A)に向かう矢印(11))。
補正用受光素子14の受光強度を1とし(図5(B)の
時点t1)、この表面10が汚れて受光強度が0.5に
なったときには(図5(B)の時点t2)、電子ボリュ
ーム2を(図4)制御して、発光素子8に2倍の電流を
流す(図5(B)から(A)に向かう矢印(11))。
【0068】これにより、受光強度が低下した場合に
は、発光素子8の発光強度が上がり、表面が汚れた場合
の検知能力の低下が防止される。
は、発光素子8の発光強度が上がり、表面が汚れた場合
の検知能力の低下が防止される。
【0069】また、上記のように発光素子8に2倍の電
流値を流していたが(図5(A)の時点t2からt3ま
で)、更に表面10が(図4)汚れて受光強度が0.5
になったときには(図5(B)の時点t3)、電子ボリ
ューム2を(図4)制御して、発光素子8に元の3倍の
電流を流す(図5(B)から(A)に向かう矢印(1
2))。
流値を流していたが(図5(A)の時点t2からt3ま
で)、更に表面10が(図4)汚れて受光強度が0.5
になったときには(図5(B)の時点t3)、電子ボリ
ューム2を(図4)制御して、発光素子8に元の3倍の
電流を流す(図5(B)から(A)に向かう矢印(1
2))。
【0070】しかし、発光素子8に3倍の電流を流して
いる間に、表面10を(図4)清掃することにより綺麗
になり、受光強度が元の2倍を越えたとする(図5
(B)の時点t4からt5まで)。
いる間に、表面10を(図4)清掃することにより綺麗
になり、受光強度が元の2倍を越えたとする(図5
(B)の時点t4からt5まで)。
【0071】この場合には、電子ボリューム2を制御し
て、発光素子8に流れる電流を元の1に戻すことによ
り、発光強度を下げる(図5(B)から(C)に向かう
矢印(13))。
て、発光素子8に流れる電流を元の1に戻すことによ
り、発光強度を下げる(図5(B)から(C)に向かう
矢印(13))。
【0072】これにより、受光強度が高い場合には、発
光素子8の発光強度が下がり、表面が綺麗な場合の無駄
な消費電力が無くなる。
光素子8の発光強度が下がり、表面が綺麗な場合の無駄
な消費電力が無くなる。
【0073】
【発明の効果】上記のとおり、本発明によれば、受光強
度の高低に応じて発光素子の発光強度を変化させるよう
にしたことにより、発光強度が適切に維持され、表面の
汚れにより受光強度が低下した場合には発光強度を上げ
るので、検知能力の低下が防止されると共に、表面が綺
麗で受光強度が高い場合には発光強度を下げるので、無
駄な消費電力を無くすことができるという効果がある。
度の高低に応じて発光素子の発光強度を変化させるよう
にしたことにより、発光強度が適切に維持され、表面の
汚れにより受光強度が低下した場合には発光強度を上げ
るので、検知能力の低下が防止されると共に、表面が綺
麗で受光強度が高い場合には発光強度を下げるので、無
駄な消費電力を無くすことができるという効果がある。
【0074】また、発光素子の経年変化により発光強度
が劣化し、受光強度が低下した場合でも、表面が汚れた
場合と同様に、発光強度を上げることにより検知能力の
低下が防止される効果があり、更に、壁からの反射光を
利用する場合には、壁を誤検知しないように、検知距離
の自動補正がなされるので、検知距離を無調整の状態で
センサを廊下などに設置できるという効果もある。
が劣化し、受光強度が低下した場合でも、表面が汚れた
場合と同様に、発光強度を上げることにより検知能力の
低下が防止される効果があり、更に、壁からの反射光を
利用する場合には、壁を誤検知しないように、検知距離
の自動補正がなされるので、検知距離を無調整の状態で
センサを廊下などに設置できるという効果もある。
【0075】
【図1】本発明の第1実施形態を示す図である。
【図2】図1の動作説明図である。
【図3】図1の不都合を解消するための動作説明図であ
る。
る。
【図4】本発明の第2実施形態を示す図である。
【図5】図4の動作説明図である。
【図6】従来技術の説明図である。
1 制御部 2 電子ボリューム 3 交流発振器 4 送信アンプ 5 パルス発振器 6 受信レベル判定部 7 受信アンプ 8 発光素子 9 受光素子 10 表面 11 対象物 12 壁 13 補正用受信アンプ 14 補正用受光素子 15 補正用受信レベル判定部
フロントページの続き (72)発明者 相田 隆一 東京都千代田区丸の内3丁目3番1号 日 本信号株式会社内 Fターム(参考) 2G065 AB28 BA01 BC14 BC20 BC21 BC33 CA11 CA23 CA25 DA15 5J084 AA02 AB07 AD03 BA02 BA32 CA03 CA23 CA70 DA09 EA40
Claims (4)
- 【請求項1】 発光素子と受光素子により構成され、発
光素子からの光の受光強度の高低を検出し、受光強度が
低下した場合には発光素子の発光強度を上げることによ
り、受光強度が高い場合には発光素子の発光強度を下げ
ることによりそれぞれ対象物を検知できるようにしたこ
とを特徴とする反射型光センサ。 - 【請求項2】 一定周期ごとの補正信号と補正信号に基
づく検知信号により発光素子を起動し、補正信号による
光を壁に反射させてから受光素子により受光強度の高低
を検出し、受光強度の高低に応じて補正信号の電流値の
一定の割合の電流値を有する検知信号を出力して発光素
子の発光強度を上下させる請求項1記載の反射型光セン
サ。 - 【請求項3】 上記補正信号の電流値の寄与率を考慮す
ることにより、検知信号の電流値を補正する請求項2記
載の反射型光センサ。 - 【請求項4】 上記発光素子の前方に補正用受光素子を
設け、該補正用受光素子により受光強度の高低を検出す
る請求項1記載の反射型光センサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31185299A JP2001133550A (ja) | 1999-11-02 | 1999-11-02 | 反射型光センサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31185299A JP2001133550A (ja) | 1999-11-02 | 1999-11-02 | 反射型光センサ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001133550A true JP2001133550A (ja) | 2001-05-18 |
Family
ID=18022202
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31185299A Pending JP2001133550A (ja) | 1999-11-02 | 1999-11-02 | 反射型光センサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001133550A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011013135A (ja) * | 2009-07-03 | 2011-01-20 | Nippon Signal Co Ltd:The | 光測距装置 |
JP2013177220A (ja) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Kyocera Document Solutions Inc | インクジェット記録装置及び画像形成装置 |
WO2016013242A1 (ja) * | 2014-07-24 | 2016-01-28 | シャープ株式会社 | 距離測定装置及び距離測定方法 |
EP3067719A1 (en) * | 2015-03-09 | 2016-09-14 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Application-based power consumption optimization for sensing devices |
-
1999
- 1999-11-02 JP JP31185299A patent/JP2001133550A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011013135A (ja) * | 2009-07-03 | 2011-01-20 | Nippon Signal Co Ltd:The | 光測距装置 |
JP2013177220A (ja) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Kyocera Document Solutions Inc | インクジェット記録装置及び画像形成装置 |
US8998369B2 (en) | 2012-02-28 | 2015-04-07 | Kyocera Document Solutions Inc. | Image forming apparatus with conveyance belt movement correction |
WO2016013242A1 (ja) * | 2014-07-24 | 2016-01-28 | シャープ株式会社 | 距離測定装置及び距離測定方法 |
EP3067719A1 (en) * | 2015-03-09 | 2016-09-14 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Application-based power consumption optimization for sensing devices |
US10359340B2 (en) | 2015-03-09 | 2019-07-23 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Application-based power consumption optimization for sensing devices |
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