JP3004867U

JP3004867U - 自動ドア用物体検知装置

Info

Publication number: JP3004867U
Application number: JP1994006199U
Authority: JP
Inventors: 高野　　博
Original assignee: Optex Co Ltd
Current assignee: Optex Co Ltd
Priority date: 1994-06-01
Filing date: 1994-06-01
Publication date: 1994-11-29
Anticipated expiration: 2000-06-01

Abstract

(57)【要約】【目的】投光器と受光器を備え検知エリア内に物体が
侵入したときの光反射量の変化により移動物体を検知す
る方式の自動ドア用物体検知装置において、光学系の回
動調整機構を設けることなく、検知エリアまたはその周
辺の状況の変化に対応しうる構造簡単で誤報や失報の少
い装置を提供する。【構成】並設された投光用凸レンズ１１と受光用凸レ
ンズ２１の前方に近接して、着脱自在の光学部材１６，
１６を設ける。この光学部材１６の背面には、左方（ま
たは右方）の光を阻止するマスキング面３０と、右方
（または左方）と中央前方の光を所定角屈折させるプリ
ズム面が形成されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、投光器と受光器を備え検知エリア内に物体（人体を含む）が侵入したときの光反射量の増加又は減少を検知することにより移動物体を検知する方式の自動ドア用物体検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動ドアには、両開き型と片引き型とがある。両開き型ドアの開閉制御のために投受光式物体検知装置を設置した使用例を図１に示す。両開きドアの中央上方に投光器１が配設されてドア入口部の床面に向けて投光され、その反射光が受光器２に受光される。この受光量の変化が弁別回路により検出され変化率が所定のスレシホールドレベル（いき値）をこえたとき、スイッチ回路がオン信号を出力して物体の侵入を報知する。

【０００３】この投受光式物体検知装置を片引き型ドアに使用する場合の使用例を図２に示す。投光器１から床面までの距離が同じならば当然検知エリアがドアの外側まで及ぶことになる。ドアのそばに植込み４、その他揺れ動くものが存在する場合は、揺れ動きにより受光器２の受光量が変化して誤報の原因になるため、投光器１の配設位置をドア中央上方よりも偏位させるとともに、前方の片側に遮光シール３を貼り付けて検知エリアを調整していた。しかし、この調整方法によれば、植込み４に近接したドアの端部に検知不能の死角を生じ、物体の侵入を失報するおそれがある。

【０００４】また従来、検知エリアの変化に対応して、凹面鏡等の光学系と投光素子または受光素子の向きを回動調整する構造が実用されているが、構造が複雑化し製造コストが高くなる欠点がある。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】本考案は、両開き型ドア、片引き型ドアのいずれにも対応することができ、片引き型ドアのときも投光器をドア中央上方に配設するので死角の生ずることがなく、構造が簡単で、誤報や失報のおそれが少い自動ドア用物体検知装置の提供を解決課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案の自動ドア用物体検知装置は、所定のエリアに向けて光を投光する投光手段と、その反射光を受光する受光手段を備えた物体検知装置において、上記投光手段および受光手段の前方に着脱自在の光学部材を設け、その光学部材が透過光の一部を屈折させるプリズム面と、残余の部分の透光を阻止するマスキング面を有することを特徴としている。

【０００７】本考案の投光手段または受光手段を構成する凸レンズは、区分された物体検知エリアに対応した多光軸凸レンズであり、その多光軸凸レンズの境界と、上記光学部材のプリズム面とマスキング面の境界とが一致していることが好ましい。

【０００８】本考案の光学部材は、長方形の板状であって、プリズム面が左側にある用い方と、左側にある用い方を選択できるものであることが好ましい。本考案の投光手段、受光手段、光学部材等の装置はハウジング内に収納され、光学部材の前方をハウジングの一部をなす窓で被う構造とすることが好ましい。

【０００９】

【作用】

両開き型ドアに使用するときは、本考案の光学部材を外しておく。従って、図１の従来例と同じように投光器１の光がドア床面に投光され、受光器２はその光を受光する。

【００１０】片引き型ドアに使用するときには、ドア横に植え込みなどの、揺れ動くものがある場合、本考案の光学部材を投光器１および受光器２の前方の所定位置に装着する。この状態を図３に示す。光学部材５のプリズムを通る光は屈折されて、ドア側方の植込み４を照射せず、ドア６の床面のみを照射し、不要な光は光学部材５の遮光手段によりカットされる。ドアの床面の照射光は受光器２の前方に装着された光学部材５のプリズムにより屈折したのち、受光素子に集光される。

【００１１】

【実施例】

図４に本考案実施例の横断面図を示し、図５にその実施例の要部の分解斜視図を示し、図６に光学部材１６の背面図（Ａ）と平面図（Ｂ）を示す。

【００１２】投光器１は、多光軸凸レンズ１１と、検知エリアに対応した多点型発光素子１２（図８参照）を備えている。受光器２は、投光器１と並設されて、同様に多光軸凸レンズ２１と検知エリアに対応した多点型受光素子２２を備えている。レンズ１１、２１を上下両側から保持する上板１３と下板１４には凸レンズ１１、２１の左右両側から前方へ突出する各４本の腕１５‥‥１５が一体形成され、各腕１５‥‥１５の先端に係止用の孔が形成されている。これらの腕１５‥‥１５は先端が自由端であるため板の弾性により上下方向に変位することができる。この腕先端の孔には必要に応じて光学部材１６が装着される。

【００１３】光学部材１６は、図５および図６に示すように、透明性のプラスチックにより一体成形された全体として長方形の板状であって、その四隅に、各腕１５‥‥１５の係止孔に係合する小突起１９‥‥１９が形成され、内面の長辺方向の一部に、短辺方向に不連続面を有する複合プリズム２０が形成され、残余の部分に、光を遮光または散乱させるマスキング２１が施されている。このマスキング２１は表面を粗面に加工するか、遮光層を設けるか、遮光シールを貼付することにより実施することができる。矢印マーク１７は、前方から入射した光がプリズムにより屈折する向きを表示している。

【００１４】この光学部材１６は長方形であって、その係止手段が、四隅に、上下左右対称に設けられているため、図示のようにプリズム２０が左側にある向きに装着するほか、プリズム２０が右側にある向きに装着することができる。

【００１５】この実施例の受光用凸レンズ１２は、図７の平面図に示すように、三つの光軸Ｚ₁、Ｚ₂、Ｚ₃を有する多光軸凸レンズであって、光学部材１６が装着されていないときに、前方中央の検知エリアの光を受光素子に合焦させる中央凸レンズ１２Ｂと、前方左方の検知エリアの光を受光素子に合焦させる左凸レンズ１２Ａと、前方右方の検知エリアの光を受光素子に合焦させる右凸レンズ１２Ｃとが一体形成されており、中央凸レンズ１２Ｂの光軸Ｚ₂に対し対称である。

【００１６】一方、光学部材１６を装着するための小突起１９‥‥１９の位置は光軸Ｚ₂に対し左右対称であって、プリズム面とマスキング面の境界１６ａの位置は、中央凸レンズ１２Ｂの横幅長をｂとしたとき対称面よりも（ｂ／２）だけ偏位している。従って、多光軸凸レンズの境界１２Ｄまたは１２Ｅと、光学部材１６のプリズム面２０とマスキング面２１の境界１６ａが一致する。光学部材１６の向きを左右逆さに装着したときも同じである。

【００１７】図４に戻って全体構成を説明する。建造物、建築物の天井、壁等に取り付けられる基体３１は、傾斜した背板３２と左右両側板（図示せず）が一体成形され、この基体３１にレンズホルダ３３が取りつけられる。レンズホルダ３３は上板１３と下板１４により投光用および受光用レンズ２１を上下から挾持している。

【００１８】この上板１３と下板１４は基体３１の取付面に対し、所定角θ傾斜しており、従ってレンズ２１の光軸Ｚも傾斜している。レンズホルダ３３の上板１３にプリント配線基板３４が固着され、このプリント配線基板３４と直交するプリント配線基板３５の前面に多点型受光素子群２２が配設されている。レンズホルダの上板１３および下板１４の先端に光学部材１６を装着することができる。これらの諸装置はハウジング３６に収納されており、レンズホルダ３３の先端の前方に近接して設けられた検知用窓３７はハウジング３６の一部を構成している。この窓３７は、当該検知装置の投光手段の光を透過するが可視光を透過しないものが好ましく、例えば濃褐色または乳白色であって、投光部と受光部が連続した１枚のプラスチック板により構成される。

【００１９】次に本考案の変形実施例を説明する。光学部材１６はプリズム面またはマスキング面のどちらか一方または双方を前面に設けてもよい。また、プリズム面を複合プリズムでなく、図３または図８に示すように単一プリズムに構成してもよい。また、本考案の光学部材は、投光を左方へ屈折させるときは受光も左方へ屈折させ、投光を右方へ屈折させるときは受光も右方へ屈折させて用いられるので、一対の光学部材を単一部材により一体構成することができる。

【００２０】

【考案の効果】

本考案によれば、検知エリアの大小、検知エリア周辺の状態等の設置現場の状況に対応して、板状の光学部材を着脱自在に装着したり取り外したりできるので、死角がなく誤動作の少ない自動ドアの制御を用うことができる。また、従来の歯車またはノッチ機構等により集光手段と受光、発光素子を回転させて検知エリアの調整を行うものに比べ、構成が簡単化され、製造コストが大幅に低減する。

【００２１】さらに、投光用凸レンズ１１と受光用凸レンズ２１を共通した上板１３と下板１４で挟持し、上板および下板から前方の突出した腕１５の先端に光学部材１６を着脱する構成としているので、構成部品点数が少なくなり、製造原価が低減する。また、投光用凸レンズ１１と受光用凸レンズ２１を多光軸レンズにより構成し、その前方に近接して設けられる光学部材１６のプリズム面２０とマスキング面３０の境界１６ａが多光軸レンズの境界と一致しているので、いくつかに区分された検知エリアのうち、その所望のものを正確にマスキングすることができ、物体検知の精度と信頼性が向上する。また、通常は、多光軸レンズは左右対称形であるから、光学部材１６を左右入れかえて用いても同様の精度と信頼性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、従来例の作用説明図である。

【図２】は、従来例の作用説明図である。

【図３】は、本考案の作用説明図である。

【図４】は、本考案実施例の縦断面図である。

【図５】は、上記実施例の光学部分の分解斜視図であ
る。

【図６】は、本考案の光学部材１６の背面図（Ａ）と平
面図（Ｂ）である。

【図７】は、上記実施例の光学部分の平面図である。

【図８】は、上記実施例の光学部分の作用説明図であ
る。

【符号の説明】

１・・・・投光器２・・・・受光器１１・・・・投光用凸レンズ１２・・・・発光素子群１３・・・・レンズホルダの上板１４・・・・レンズホルダの下板１５・・・・腕１６・・・・光学部材１８・・・・窓１９・・・・小突起２０・・・・連続プリズム面２１・・・・受光用凸レンズ２２・・・・受光素子群３０・・・・マスキング面３１・・・・基体３６・・・・ハウジング３７・・・・検知窓

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】所定のエリアに向けて光を投光する投光
手段と、その反射光を受光する受光手段を備えた物体検
知装置において、上記投光手段および受光手段の前方に
着脱自在の光学部材を設け、その光学部材が透過光の一
部を屈折させるプリズム面と、残余の部分の透光を阻止
するマスキング面を有することを特徴とする自動ドア用
物体検知装置。
【請求項２】上記投光手段と、受光手段が、並設され
た２個の凸レンズと、その凸レンズの背後に配設された
発光素子および受光素子より成り２個の凸レンズが共通
のレンズホルダにより保持されている、請求項１に記載
の自動ドア用物体検知装置。
【請求項３】上記レンズホルダの凸レンズ左右両端部
に前方へ突出する腕が一体形成され、その腕の先端と上
記光学部材の隅部の間に着脱自在の係止手段が設けられ
ている請求項２に記載の自動ドア用物体検知装置。
【請求項４】上記凸レンズが、区分された物体検知エ
リアに対応した多光軸凸レンズであり、その多光軸凸レ
ンズの境界と、上記光学部材のプリズム面とマスキング
面の境界とが一致している、請求項２または３のいずれ
かに記載の自動ドア用物体検知装置。
【請求項５】上記光学部材が全体として長方形の板状
であって、そのプリズム面が左方にあるか右方にあるか
を選択して装着できるよう構成された請求項１に記載の
自動ドア用物体検知装置。
【請求項６】建造物等に取りつけられる基板に対し、
上記レンズホルダの上下両板が所定の傾斜角を有し、ハ
ウジングの一部をなし上記光学部材の前方を被う窓が上
記上下両板に対し垂直である、請求項２または３のいず
れかに記載の自動ドア用物体検知装置。