JP2512067Y2 - 物体検出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は物体検出装置に係り、防犯装置，自動ドア等
に使用されるビームスキャン方式の物体検出装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来、このような物体検出装置は、例えば第６図に示
すように構成されている。即ち、物体検出装置１は、互
いに反対方向を向くように配設された発光部２及び受光
部３と、これら発光部２及び受光部３にそれぞれ対向し
て配設された反射鏡4,5とから構成され、これらの反射
鏡4,5は、図中矢印A,Bで示すように揺動自在に設けられ
ている。

このように構成された物体検出装置１は、次のように
作動する。

上記発光部２から射出した光束は、これに対向して配
設された反射鏡４によって反射された後、物体を検出す
べき検知領域６を照射し、この検知領域６に検出すべき
物体が存在する場合、この物体に照射され反射された光
束が反射鏡５によって反射されることにより、上記受光
部３に入射するようになっている。

その際、上記受光部３が入射光のエネルギー変化を検
出して信号を出力し、この出力信号を図示しない制御回
路によって適宜に処理することにより所望の検知動作、
例えばアラーム音の鳴動やドアの開閉等を行なわせるよ
うになっている。

尚、上記反射鏡4,5の揺動動作は、発光部２の光軸と
受光部３の光軸とが、当該反射鏡4,5により反射された
後に、上記検知領域６にて互いに交差するように、周期
駆動されるようになっており、これにより上記発光部２
から照射され、検知領域６の物体にて反射された反射光
が、受光部３に達するように構成されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述のように構成された物体検出装置
１にあっては、発光部２及び受光部３の反射鏡4,5によ
り反射された光軸が、上記検知領域６にて互いに精度良
く交差しないと、受光部３に入射する光量が減少してし
まい、検知感度が低下するという問題があった。

そのため、上記反射鏡4,5の揺動動作を正確に制御し
なければならなかった。

他の対策として、例えば上記受光部３の直前にレンズ
3aを配設することにより、この受光部３に入射する光束
ができるだけ多くなるようにしているが、上記レンズ3a
の大きさがある程度限定されてしまうので、上記受光部
３に入射する光量を大幅に増大させることはなお困難で
あった。

さらに、互いに反対方向を向くように配設された発光
部２及び受光部３にそれぞれ対向して上記反射鏡4,5が
配設されているので、部品点数が多く、かつ各反射鏡4,
5を矢印A,Bに示すように揺動させているため、その揺動
機構が複雑になり、物体検出装置１が比較的大型になる
という問題もあった。

以上の点に鑑み、本考案の目的は、発光部及び受光部
にそれぞれ対向する反射鏡を揺動させても優れた検出感
度を有し、かつ反射鏡の揺動機構を簡素化して全体とし
て装置を小型化することができる物体検出装置を提供す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、本考案の物体検出装置によれば、発光部
と、この発光部に対向して配置されると共に、当該発光
部から放射された光束を反射し、その反射光を検出領域
に照射する平面反射鏡と、上記検出領域に存在する被検
出物にて反射された光束を集光反射する凹面反射鏡と、
この凹面反射鏡による集光束を入射すべくこれに対向し
て配置された受光部とを備えており、上記平面反射鏡と
凹面反射鏡とを一体的に形成したことにより、達成され
る。

上記平面反射鏡及び凹面反射鏡は、好ましくは、上記
平面反射鏡の中心面が上記凹面反射鏡の曲率頂点と一致
するように一体的に形成され、これが上記曲率頂点を通
る中心軸を中心として揺動自在に形成されている。

〔作用〕

前記した構成によれば、発光部から放射した光束は、
平面反射鏡により反射された後に、物体を検出すべき検
出領域に存在する被検出物を照射し、この被検出物によ
り反射された光束が上記平面反射鏡と一体的に形成され
た凹面反射鏡により反射されると共に、集光されること
により、上記受光部に入射することになる。

そして、この受光部が入射光のエネルギー変化を検出
して信号を出力し、この出力信号を図示しない制御回路
によって適宜に処理することにより所望の検出動作、例
えばアラーム音の鳴動やドアの開閉等を行なわせること
が可能になる。

その際、上記受光部に対向しているのが凹面反射鏡で
あるので、上記検出領域の被検出物からの光束が効率良
く集光されて受光部に入射することになり、優れた検出
感度を有することになる。

また、上記平面反射鏡の中心面が上記凹面反射鏡の曲
率頂点と一致するように一体的に形成され、これが上記
曲率頂点を通る中心軸を中心として同期して揺動するの
で、検出領域をスキャンさせても、上記被検出物からの
反射光は上記凹面反射鏡によって受光部に効率良く導か
れることになり、検出感度が低下するのを回避すること
ができる。

さらに、上記平面反射鏡及び凹面反射鏡を一体化した
ので、部品点数が減少し、その揺動機構が簡素化され、
全体として装置を小型化することができ、製造コストを
低減させることができる。

〔実施例〕

以下、本考案の物体検出装置の一実施例を添付図面に
基づいて詳細に説明する。

第１図乃至第３図に示すように、物体検出装置10は、
実質的に物体を検出すべき方向に対して反対向きに配設
された発光部11及び受光部12と、上記発光部11の光射出
方向に対向すると共に、検知領域13を照射するように配
置された平面反射鏡14と、上記受光部12の光入射方向に
対向すると共に、上記検知領域13へ向いて配置された凹
面反射鏡15とを有している。

上記受光部12は、上記発光部11と同軸上で、かつ当該
発光部11よりも後方に配置されている。

本実施例にあっては、第４図及び第５図に示すよう
に、上記凹面反射鏡15は、上記平面反射鏡14に対して比
較的大型に形成されており、これらは平面反射鏡14の中
心面Ｆが上記凹面反射鏡15の頂点Ｓと一致するように一
体的に形成されている。すなわち、第５図に示すよう
に、上記凹面反射鏡15の中心部の一部が、平面反射鏡14
になっている。

この一体的に形成された平面反射鏡14及び凹面反射鏡
15は、上記頂点Ｓを通る中心軸Ｃを中心として矢印Ｄの
ように揺動する揺動機構（図示せず）を備えている。

これにより検知領域13は、例えば符号13aで示す位置
に移動されるようになっている。

上記平面反射鏡14は、発光部11の光軸がこの平面反射
鏡14を介して検知領域13に達するようになっている。

また、上記凹面反射鏡15は、受光部12の光軸がこの凹
面反射鏡15を介して上記検知領域13に達し、且つこの検
知領域13にて上記発光部11の光軸と実質的に交差するよ
うになっている。

次に、本考案の物体検出装置10の一実施例における作
用を述べる。

上記発光部11から射出した光束は、上記平面反射鏡14
により反射された後に、物体を検出すべき検出領域13を
照射する。

この検出領域13に検出すべき被検出物が存在する場合
には、この被検出物にて反射された光束が凹面反射鏡15
により反射され、集光されることにより、受光部12に入
射するようになっている。そして、この受光部12が、入
射光のエネルギー変化を検出して信号を出力し、例えば
この出力信号を制御回路等（図示せず）によって適宜に
処理することにより所望の検出動作、例えばアラーム音
の鳴動やドアの開閉等を行なわせるものである。

ここで、上記受光部12に対向しているのが凹面反射鏡
15であるので、上記検出領域13の被検出物からの光束が
効率良く集光されて受光部12に入射することになり、物
体検出装置10が優れた検出感度を有することになる。

また、上記平面反射鏡14の中心面が上記凹面反射鏡15
の曲率頂点と一致するように一体的に形成され、これが
上記曲率頂点を通る中心軸を中心として同期して揺動す
るので、検出領域をスキャンさせても、上記被検出物か
らの反射光は上記凹面反射鏡15によって受光部に効率良
く導かれることになり、検出感度が低下するのを回避す
ることができる。

さらに、上記平面反射鏡14及び凹面反射鏡15を一体化
したので、部品点数が減少し、これら平面反射鏡14及び
凹面反射鏡15が単一の揺動機構で揺動されるので、揺動
機構が簡素化され、全体として装置を小型化することが
でき、製造コストを低減させることができる。

尚、以上説明した実施例においては、発光部11に対向
して配設された反射鏡は、平面反射鏡14であるが、これ
に限らず、上記発光素子の凸レンズの屈折作用を持たせ
て凹面反射鏡にしても、同様の効果が得られることは言
うまでもない。

さらに、本実施例においては、上記受光部12に対する
凹面反射鏡15の面積が、上記発光部11に対する平面反射
鏡14の面積に比較して大きく形成されているが、これは
各素子の照射角度に対応させた構成を示すものであり、
各素子の照射角度を変化させれば本実施例の面積比に限
定されるものではない。

〔考案の効果〕

以上述べたように本考案の物体検出装置によれば、発
光部及び受光部にそれぞれ対向する反射鏡を揺動させて
も優れた検出感度を有し、かつ反射鏡の揺動機構を簡素
化して全体として装置を小型化することができるという
優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の物体検出装置の一実施例を示す概略
図、第２図は本考案の物体検出装置の構成部品の配置を
示す平面図、第３図は本考案の物体検出装置の構成部品
の配置を示す側面図、第４図は第２図の要部拡大図、第
５図は本考案の物体検出装置に採用する反射鏡を示す正
面図である。 第６図は従来の物体検出装置の一例を示す概略図であ
る。 10…物体検出装置;11…発光部;12…受光部;13,13a…検
出領域;14…平面反射鏡;15…凹面反射鏡。

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】発光部と、該発光部に対向して配置される
   と共に、該発光部から放射された光束を反射し、その反
   射光を検出領域に照射する平面反射鏡と、上記検出領域
   に存在する被検出物にて反射された光束を集光反射する
   凹面反射鏡と、該凹面反射鏡の集光束を入射すべくこれ
   に対向して配置された受光部とを備えており、上記平面
   反射鏡と凹面反射鏡とを一体的に形成したことを特徴と
   する、物体検出装置。
2. 【請求項２】前記平面反射鏡及び凹面反射鏡が、上記平
   面反射鏡の中心面が上記凹面反射鏡の曲率頂点と一致す
   るように一体的に形成され、これが上記曲率頂点を通る
   中心軸を中心として揺動自在に形成されていることを特
   徴とする、請求項１に記載の物体検出装置。