JP3415422B2 - 物体検出装置の実効検出エリア設定方法及び実効検出エリア設定システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、扉を自動的に開閉
するための物体（人を含む。）検出装置について、その
実効検出エリアを設定する方法及びシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動扉開閉装置に関して、特公
平８−３３４４５号公報に記載された光学検知装置によ
れば、開閉すべき扉の前の物体検出エリアを複数の赤外
線照射域の集合によって構成し、その各々の赤外線照射
域について、投光素子から投光された光（赤外線）の反
射光を、投光素子と同期して駆動される所定の受光素子
によって受光するステップを全赤外線照射域について順
次実行することにより、一定の広がりをもつエリア内の
物体検出を行っている。一方、自動扉開閉装置には、扉
の開き加減や検知の仕方に関して引分扉仕様、片引扉仕
様、狭踏み仕様等の種々の制御モードがあり、これらの
制御モードによって物体検出エリアの実効検出エリアが
異なる。すなわち、物体検出エリアの全範囲を有効にす
る場合も有れば、その一部のみを有効にして他は無効に
する場合もある。そこで、上記従来技術では、モードセ
レクタというスイッチ（例えばディップスイッチ）を設
け、これを手動操作することにより、所定の投光素子
（及び受光素子）のみを制御上有効にすることにより、
所望の実効検出エリアを設定していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の技
術においては、スイッチの手動操作により所定の投光素
子（及び受光素子）を制御上有効にすることで実効検出
エリアの設定が行われているが、実際に赤外線照射域が
形成されている位置は、投光素子や受光素子の取付位置
や取付角度等によって変動する。従って、所望した実効
検出エリアと実際に投受光されている照射域とがずれて
いる場合が多く、正確に実効検出エリアを設定するのは
困難であった。

【０００４】上記のような従来の問題点に鑑み、本発明
は、物体検出における実効検出エリアの正確な設定を容
易にすることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による物体検出装
置の実効検出エリア設定方法は、複数の小検出エリアの
集合によって構成される総検出エリアの範囲内で物理量
の変化を検出することによって物体の有無を検出する物
体検出装置について、任意の前記小検出エリアを有効と
して実効検出エリアを設定する実効検出エリア設定方法
であって、前記物理量の変化をもたらす識別体を前記総
検出エリア内に配置し、物体として前記識別体の存在を
検出し、前記識別体の存在が検出された小検出エリアに
よって画定される範囲内の前記小検出エリアを有効とす
ることを特徴とするものである（請求項１）。上記の実
効検出エリア設定方法においては、総検出エリア内に配
置された識別体が物体検出装置によって検出され、識別
体が検出された小検出エリアによって画定される範囲内
の小検出エリアが有効とされる。従って、総検出エリア
内の実際に検出範囲としたいエリアを画定する位置に識
別体を配置すれば、その通りに実効検出エリアが設定さ
れる。

【０００６】また、上記実効検出エリア設定方法（請求
項１）において、小検出エリアは総検出エリアの第１方
向及びその第１方向と直交する第２方向に複数個連続し
て設けられるとともに、識別体は総検出エリア内に４個
配置され、実効検出エリアは、各識別体が位置する小検
出エリア、及び各識別体が位置する小検出エリアによっ
て画定される四角形内の小検出エリアであってもよい
（請求項２）。この場合、４個の識別体で画定された四
角形の範囲に実効検出エリアが設定される。従って、任
意の四角形状に実効検出エリアを設定することができ
る。

【０００７】また、上記実効検出エリア設定方法（請求
項１）において、小検出エリアは総検出エリアの第１方
向及びその第１方向と直交する第２方向に複数個連続し
て設けられるとともに、識別体は総検出エリア内の第１
方向に互いに隔てて２個配置され、実効検出エリアは、
各識別体が位置する小検出エリア、及び各識別体が位置
する小検出エリアと第１方向において同位置にある２群
の連続した小検出エリアによって画定された範囲内の小
検出エリアであってもよい（請求項３）。上記の実効検
出エリア設定方法においては、２個の識別体により検出
エリアの一方向での幅が設定され、その幅内で他方向に
連続した小検出エリアが設定される。従って、より少な
い識別体で簡易に実効検出エリアの設定を行うことがで
きる。

【０００８】また、上記実効検出エリア設定方法（請求
項２又は３）において、実効検出エリアは矩形状であっ
てもよい（請求項４）。上記の実効検出エリア設定方法
においては、矩形状の実効検出エリアで物体の検出がな
される。

【０００９】また、本発明の物体検出装置の実効検出エ
リア設定システムは、複数の小検出エリアの集合によっ
て構成される総検出エリアの範囲内で物理量の変化を検
出することによって物体の有無を検出する物体検出装置
について、任意の前記小検出エリアを有効として実効検
出エリアを設定する実効検出エリア設定システムであっ
て、前記総検出領域内に一時的に配置され、配置される
ことにより前記物理量の変化をもたらす識別体と、前記
識別体を前記物体検出装置に物体として検出させ、当該
識別体が検出された小検出エリアによって画定される範
囲内の前記小検出エリアを有効とする実効検出エリア設
定手段とを備えたことを特徴とするものである（請求項
５）。このように構成された実効検出エリア設定システ
ムにおいて、実効検出エリア設定手段は、総検出エリア
内に配置された識別体を物体検出装置によって検出さ
せ、識別体が検出された小検出エリアによって画定され
る範囲内の小検出エリアを有効とする。従って、総検出
エリア内の実際に検出範囲としたいエリアを画定する位
置に識別体を配置すれば、その通りに実効検出エリアが
設定される。設定後、識別体は撤去され、設定された実
効検出エリアで通常の物体検出動作が行われる。

【００１０】また、上記実効検出エリア設定システム
（請求項５）において、実効検出エリア設定手段は、総
検出エリアに配置される識別体の数を設定するモード設
定手段と、前記モード設定手段によって設定された数の
識別体を検出するとともに当該識別体が検出された小検
出エリアを記憶する検出・記憶手段と、前記検出・記憶
手段に記憶された小検出エリアの位置によって画定され
る範囲内のすべての小検出エリアを有効とする実効検出
エリア設定手段と、物体検出装置が、前記モード設定手
段によって設定された数の識別体を検出できないときエ
ラー信号を出力するエラー出力手段とを含むものであっ
てもよい（請求項６）。このように構成された実効検出
エリア設定システムにおいて、検出・記憶手段は、モー
ド設定手段によって設定された数の識別体を検出すると
ともに当該識別体が検出された小検出エリアを記憶す
る。実効検出エリア設定手段は、検出・記憶手段に記憶
された小検出エリアの位置によって画定される範囲内の
すべての小検出エリアを有効とする。エラー出力手段
は、物体検出装置が設定された数の識別体を検出できな
い場合には所望の実効検出エリアを設定できないため、
エラー信号を出力する。従って、実効検出エリアの設定
の失敗を設定者に知らせることができる。なお、後述の
発明の実施の形態において、前記モード設定手段は制御
装置２及びモード設定スイッチ３に相当する。前記検出
・記憶手段は制御装置２及び投受光器４に相当する。前
記実効検出エリア設定手段は制御装置２に相当する。ま
た、前記エラー検出手段は制御装置２及びエラー出力回
路５に相当する。

【００１１】また、上記実効検出エリア設定システム
（請求項５）において、物体検出装置は、総検出エリア
の第１方向に連続した複数の小検出エリアを第１方向と
直交する第２方向に走査させる走査手段を有し、前記走
査手段は、実効検出エリア設定手段で設定された実効検
出エリア内で、小検出エリアを走査させるものであって
もよい（請求項７）。この場合、走査手段は設定された
実効検出エリア内でのみ、小検出エリアの走査を行うこ
とによって、不要な範囲の走査を防止する。

【００１２】また、上記実効検出エリア設定システム
（請求項５）において、物体検出装置は反射型光センサ
を含むものであり、識別体はこの反射型光センサで検出
可能な反射体若しくは発光体であってもよい（請求項
８）。この場合、反射型光センサは反射体若しくは発光
体から発せられた光を検出し、物体検出装置は光量又は
入射角等の所定の変化によって物体の有無を検出する。

【００１３】また、上記実効検出エリア設定システム
（請求項５）において、物体検出装置は焦電型赤外線セ
ンサを含むものであり、識別体はこの焦電型赤外線セン
サで検出可能な発熱体であってもよい（請求項９）。こ
の場合、焦電型赤外線センサは発熱体から発せられた赤
外線を検出し、物体検出装置はその量等の所定の変化に
よって物体の有無を検出する。

【００１４】また、上記実効検出エリア設定システム
（請求項５）において、物体検出装置は超音波センサを
含むものであり、前記識別体はこの超音波センサで検出
可能な超音波送信機もしくは超音波反射体であってもよ
い（請求項１０）。この場合、超音波センサは超音波送
信機若しくは超音波反射体から発せられた超音波を検出
し、物体検出装置はその超音波の送信から受信までの時
間等の変化によって物体の有無を検出する。

【００１５】また、本発明の物体検出装置の実効検出エ
リア設定システムは、扉の開閉方向及びその開閉方向と
直交する奥行方向に形成される複数の小検出エリアの集
合によって構成される総検出エリアの範囲内で物理量の
変化を検出することによって物体の有無を検出する自動
扉の物体検出装置について、任意の前記小検出エリアを
有効として実効検出エリアを設定する実効検出エリア設
定システムであって、前記総検出領域内の前記開閉方向
に互いに隔てて一時的に２個配置され、配置されること
により前記物理量の変化をもたらす識別体と、前記２個
の識別体を前記物体検出装置に物体として検出させ、当
該識別体が検出された２つの小検出エリア及び、それら
の小検出エリアと前記扉とで画定される範囲内の前記小
検出エリアを有効とする実効検出エリア設定手段とを備
えたものであってもよい（請求項１１）。このように構
成された実効検出エリア設定システムにおいて、実効検
出エリア設定手段は、扉の開閉方向における実効検出エ
リアの幅を両識別体間に限定し、奥行方向における実効
検出エリアの幅を両識別体とドアとの間に限定する。こ
れによって、面領域としての実効検出エリアが画定され
る。従って、総検出エリアに２個の識別体を配置するだ
けで簡易に実効検出エリアを設定できる。

【００１６】また、上記実効検出エリア設定システム
（請求項１１）において、実効検出エリアは矩形状であ
ってもよい（請求項１２）。この場合、矩形状の実効検
出エリアで物体の検出がなされる。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１〜１１は、本発明の一実施形
態による物体検出装置の実効検出エリア設定方法及び実
効検出エリア設定システムに関する図面である。まず、
実効検出エリア設定システムの一部を含む物体検出装置
の構成について説明する。図３は実効検出エリア設定シ
ステムを含む物体検出装置の構成を示すブロック図であ
り、図４は投受光器の素子部分を示す底面図である。

【００１８】図３において、物体検出装置１は、制御装
置２、モード設定スイッチ３、投受光器４、エラー出力
回路５、及び、出力回路６により構成され、出力回路６
には扉の開閉を行うための扉開閉装置７が接続されてい
る。上記制御装置２は、ＣＰＵ２１、このＣＰＵ２１に
接続されたＲＡＭ２２及びＲＯＭ２３、並びに、ＣＰＵ
２１の入出力ポートに接続されたＡ／Ｄ変換器２４及び
インタフェース回路２５を含んで構成されている。ま
た、上記投受光器４は、投受光回路４１と、これに接続
された投光部４２及び受光部４３とにより構成されてい
る。上記投受光回路４１、エラー出力回路５及び出力回
路６は、インタフェース回路２５に接続され、投受光回
路４１はＡ／Ｄ変換器２４にも接続されている。

【００１９】投光部４２及び受光部４３は、図４に示す
ように、投光レンズ４４及び受光レンズ４５の背部にそ
れぞれ複数個の投光素子Ｓ及び受光素子Ｒが集合配置
（この例では６行１２列に配置）されている。

【００２０】次に、上記のように構成された物体検出装
置１の概略動作について説明する。投受光回路４１は、
ＣＰＵ２１からの指令に基づき、投光部４２に所定周波
数の駆動信号を与える。これにより、投光部４２の１投
光素子Ｓからパルス波形の赤外線が発射される。赤外線
は投光部４２の各投光素子Ｓから検出エリア、すなわち
開閉すべき扉の前の所定エリア中の所定点に向けて照射
される。図３に示すように、照射された赤外線の拡がり
により略円形の小検出エリアＸが床面に形成される。こ
の小検出エリアＸの床面やその上に存在する物体からの
反射光は、受光部４３の中の、投光した投光素子Ｓと同
じ行列位置（図４）に配置され同期して駆動される受光
素子Ｒによって受光される。反射光を検出した受光部４
３からの出力信号は、投受光回路４１で所定の処理を施
された後Ａ／Ｄ変換器２４を介してＣＰＵ２１に入力さ
れる。

【００２１】投受光回路４１は、ＣＰＵ２１から切換信
号を受けて、駆動信号を投光部４２内の各投光素子Ｓに
順次高速で切換え入力する。この切換え入力は、所定の
順序でサイクリックに行われる。またこれと同期して投
受光回路４１は、上記切換信号を受けて、受光部４３の
各受光素子Ｒからの出力のうち、投光した投光素子Ｓと
対を成す受光素子Ｒからの出力を受取る。このようにし
て、各投光素子Ｓとそれに対応して出力が有効となる所
定の受光素子Ｒとの投受光ステップが高速に繰り返され
る。この結果、小検出エリアＸの集合によって所定の大
きさの面領域である総検出エリアが構成される。

【００２２】上記のような投受光ステップを用いて、基
準値の設定と、それに基づいた実際の物体検出とによる
２段階のシステム的な動作により物体の検出が行われ
る。基準値の設定とは物体が存在しない場合の受光量の
平均値とその上下の閾値を決めることである。例えば、
発射された赤外線の複数個のパルスに対する複数の受光
量の平均から「平均値」が決定され、平均値に対するば
らつきの程度によって上下の閾値が決定される。すなわ
ち、この上下の閾値の範囲内の受光量が「物体なし」の
状態のいわば背景的な基準受光量となる。

【００２３】上記基準値設定がすべての素子（投光素子
Ｓと受光素子Ｒとの対）について行われた後、各素子に
ついて順に実際の物体検出が行われる。具体的には、基
準値設定の場合と同様に、複数回の受光量を得て、その
平均値が前述の基準受光量の範囲の値であるか否かの判
断がなされる。平均受光量が基準受光量の範囲外にある
場合には、当該平均受光量が太陽光や瞬間的な飛来物等
の外乱の影響を受けているか否かを確認するために、再
度同様に平均受光量の測定が行われる。この場合、異常
に大きいか或いは小さい値は、上記外乱や交流的成分に
よるものとして除外され、残った値についての平均演算
が行われる。次に、この平均受光量が基準受光量の範囲
内にあるか否かの判定が再度行われ、依然として範囲外
にある場合は、再々度同様に平均受光量の測定が行われ
る。この場合も、異常に大きいか或いは小さい値は上記
と同様に除外され、残った値についての平均演算が行わ
れる。ＣＰＵ２１は、この第３回目の平均受光量を第２
回目の平均受光量と比較して両者が一致若しくは近似し
ている場合には、検知エリアに物体があると判断して出
力回路６を駆動し、扉開閉装置７を動作させる。一致も
近似もしない場合は、物体検出の初期のルーチンに戻
る。

【００２４】以下、実効検出エリアの設定について詳述
する。図２は、上記投受光器４と検出エリアとの空間的
な位置関係を示す図である。図において、両開きの扉８
の前の矩形の床面領域に向けて前述の投受光器４から赤
外線が照射される。総検出エリアＡは、投受光器４によ
る赤外線の最大照射域を表している。また、総検出エリ
アＡ内の４箇所に配置された識別体９により画定された
斜線を付した矩形の領域が、一例としての実効検出エリ
アＡｅである。実効検出エリアＡｅとは、物体検出に際
して有効とする検出範囲をいい、扉８の開き加減や検出
の仕方に関しての種々のモードに応じて設定される（詳
細後述）。また、識別体９とは、投受光器４から照射さ
れた赤外線に対する反射又は吸収が、それが置かれる床
面の部分とは異なる物体であり、要するに、それがない
場合とある場合とで投受光器４における赤外線の受光量
に変化をもたらす物体である。なお、図面上は三角形で
表示しているが、識別体９の形状及び大きさは任意に設
計できる。

【００２５】図１は、上記扉８と総検出エリアＡの構成
とを示す平面図である。総検出エリアＡは、前述の小検
出エリアＸ（図３）が複数個集合したものであり、その
数は前述の投光素子Ｓ及び受光素子Ｒの各素子数に一致
する。本例では、扉８の開閉方向（図の左右方向）を
「行」、床面上の、扉８の開閉方向に直交する奥行方向
（図の上下方向）を「列」とすると、６行１２列で計７
２個の小検出エリアＸによって総検出エリアＡが構成さ
れている。なお、便宜上、扉８側から順に行をａ、ｂ、
・・・、ｆで表現し、列を左側から順に１、２、・・
・、１２で表現する。従って、マトリックス的表現によ
り、例えばａ行１列の小検出エリアＸはａ１、ｃ行１１
列の小検出エリアＸはｃ１１とする。

【００２６】次に、実効検出エリアの設定について、図
１、図３、及び、ＣＰＵ２１を中心とする制御装置２に
より実行される実効検出エリアの設定動作に関するフロ
ーチャートを示す図５を参照して説明する。実効検出エ
リアＡｅの設定を行うには、まず、図３のモード設定ス
イッチ３によりＣＰＵ２１に割り込みをかけ、通常の物
体検出動作とは別のエリア設定動作を開始させる。ここ
で、実効検出エリアＡｅとして設定したい領域（通常は
矩形）を画定する四隅に識別体９を配置する（図１参
照）。次に、モード設定スイッチ３を操作して２点モー
ド又は４点モードに設定する（図５のステップ５０
１）。２点モードとは２個の識別体により実効検出エリ
アＡｅを設定する制御モードであり、４点モードとは４
個の識別体により実効検出エリアＡｅを設定する制御モ
ードである。ここでは４個の識別体９を用いるので４点
モードに設定する。

【００２７】モード設定がなされたら物体検出装置１に
より識別体９の検出が行われる（ステップ５０２）。す
なわち、識別体９を物体として物体検出装置１に検出さ
せるのである。具体的には前述の物体検出動作が行われ
る。但し、識別体９が物体として検出されてもＣＰＵ２
１は出力回路６を駆動せず、検出数を計数（１から累
積）するとともに、検出した受光量及び、識別体９の検
出がなされた小検出エリアＸを検出データとして取得す
る（ステップ５０２）。これがすべての素子（投光素子
Ｓと受光素子Ｒとの対）について実行され、終了する
と、ＣＰＵ２１は取得した検出データに基づいて、重複
した計数が行われているかどうかをチェックする（ステ
ップ５０３）。重複した計数とは、識別体９の配置され
た位置が、互いに隣接する２以上の小検出エリアＸにま
たがっている場合に、１個の識別体９を２以上の小検出
エリアＸで検出することをいう。すなわち、取得した検
出データから、互いに隣接した小検出エリアＸで合計２
以上の識別体検出がなされている場合、ＣＰＵ２１は、
重複した計数をしたと認識する。重複した計数をしたと
認められない場合、ＣＰＵ２１はステップ５０５へ進
む。一方、重複した計数をしたと認められる場合、ＣＰ
Ｕ２１は、検出データの受光量を参照して、最も基準値
からの変化量が大きい受光量を取得した小検出エリアＸ
のみを、当該識別体９を検出した小検出エリアＸとする
ことにより、重複分の計数を破棄して検出データを調整
する（ステップ５０４）。

【００２８】次に、上記の処理を経た検出データに基づ
き、ＣＰＵ２１は、先のモード設定により設定された識
別体の個数（４個）を確認（検出）できたかどうかをチ
ェックする（ステップ５０５）。ここで、確認できなか
った場合、すなわち個数が足りなかった場合、ＣＰＵ２
１はエラー表示を行う（ステップ５０８）。エラー表示
は、例えば、ランプの点灯や音声によって行われ、所定
の時間で自動的に表示を停止させる。これにより、実効
検出エリア設定動作動作が終了する（エラー終了）。こ
の場合は、識別体９を置き直す等の処置をしてから再度
同様に実効検出エリア設定動作を実行する。一方、確認
できた場合、ＣＰＵ２１はステップ５０６に進み、４個
の識別体９の位置する小検出エリアＸを記憶する。例え
ば図１の場合、ＣＰＵ２１は小検出エリアａ２、ａ１
１、ｅ２及びｅ１１を、識別体９の位置した小検出エリ
アとして記憶する。次に、ＣＰＵ２１は、記憶した小検
出エリアから実効検出エリアの設定を行なう（ステップ
５０７）。具体的には、ＣＰＵ２１は、上記４つの小検
出エリアａ２、ａ１１、ｅ２及びｅ１１と、これによっ
て画定される範囲内のすべての小検出エリアａ３〜ａ１
０、ｂ２〜ｂ１１、ｃ２〜ｃ１１、ｄ２〜ｄ１１、及
び、ｅ３〜ｅ１０を有効として実効検出エリアＡｅ（ハ
ッチングを付した各小検出エリアにより構成される実質
的に矩形のエリア）を画定する。こうして、実効検出エ
リアＡｅが画定されると、実効検出エリア設定動作は終
了する。なお、設定者は、エリア設定の終了後、識別体
９をすべて取り除く。物体検出装置１は、このようにし
て、設定された実効検出エリアで通常の物体検出動作を
行う。

【００２９】なお、上記のエリア設定動作において、小
検出エリアＸ間の隙間（図１参照）より識別体９が小さ
い場合には重複した計数が行われることはないため、ス
テップ５０３及び５０４の処理は不要である。但し、そ
の場合、小検出エリアＸ間の隙間に識別体９が配置され
ることも少なくないため、設定された数の識別体９が検
出されず、識別体９の置き直しを必要とする場合が多く
なる。

【００３０】図６は、４点モードでの異なる実効検出エ
リア設定に関する図であり、扉８を正面やや上方から見
た状態を示している。この場合、一対の鉢植え１０が扉
８の前部両側に置かれるため、点線で示す小検出エリア
ａ１、ｂ１、ａ７及びｂ７を無効にしなければ常時物体
検出の状態になってしまう。そこで、設定者は、これら
４個の小検出エリアａ１、ｂ１、ａ７及びｂ７が実効検
出エリアに含まれないように、４個の識別体９を台形状
に配置する。このように識別体９を配置して、上記と同
様に実効検出エリアの設定を行うことにより、斜線を付
して示す各小検出エリアＸが有効とされる。なお、小検
出エリアｃ１（又はｃ７）が台形状に画定された範囲に
入るか否かについては、例えば小検出エリアｄ１とａ２
との中心間を結ぶ線分が小検出エリアｃ１上を通る場合
は当該小検出エリアｃ１が範囲に入ると認め、通らない
場合は入らないと認める等の、所定の判断基準を設けて
ＣＰＵ２１に判断をさせることができる。この結果、有
効とされた小検出エリアＸにのみ投受光器４から赤外線
が照射され、かつ、反射光が受光される。従って、鉢植
え１０を除外した物体検出を行うことができる。

【００３１】図７は、図１と同様の総検出エリアＡの構
成において、２点モード、すなわち２個の識別体９によ
って実効検出エリアＡｅを画定する方法を示す平面図で
ある。この場合、前記エリア設定動作開始後、設定者は
扉８の開閉方向に互いに隔てて２個の識別体９を床面に
配置し、２点モードへのモード設定を行う（ステップ５
０１）。以下同様にして前述の実効検出エリア設定動作
が行われる。但し、ステップ５０５における「設定され
た個数」とは２個である。また、ステップ５０７の実効
検出エリアの設定動作に関しては、４点モードの場合と
は異なる。すなわち、ＣＰＵ２１は、識別体９の検出さ
れた２個の小検出エリアＸ、及び、これらの小検出エリ
アＸと扉８とによって画定される範囲内の小検出エリア
Ｘを有効とする。具体的に図７の場合で説明すると、識
別体９が検出された小検出エリアｅ２及びｅ１１の、扉
８の開閉方向における距離範囲と、小検出エリアｅ２又
はｅ１１の位置を含む、奥行方向における扉８までの間
の距離範囲とによって画定される、図のハッチングを付
した小検出エリア（ａ〜ｅ行で、２〜１１列）が有効と
される。

【００３２】図８は、２点モードにおいて、実効検出エ
リアを画定する他の方法を示す平面図である。この場
合、２個の識別体９は奥行方向に互いに隔てて配置され
る。ステップ５０７（図５）の実効検出エリアの設定動
作に関してＣＰＵ２１は、識別体９の検出された２個の
小検出エリアＸと、これらと奥行き方向においてそれぞ
れ同位置にある２行分の小検出エリア群によって画定さ
れる（挟まれる）範囲内の小検出エリアＸを有効とす
る。具体的に図８の場合で説明すると、識別体９が検出
された小検出エリアｂ７及びｅ７、並びに、これらと同
一行（ｂ行及びｅ行）の小検出エリア群によって画定さ
れる、図のハッチングを付した小検出エリア（ｂ〜ｅ行
で、１〜１２列）が実効検出エリアＡｅを構成する。

【００３３】図９は、図８に示した方法と同様の原理
で、行と列との設定上の扱いを逆にした方法を示す平面
図である。この場合、２個の識別体９は扉８の開閉方向
に互いに隔てて配置される。ステップ５０７（図５）の
実効検出エリアの設定動作に関してＣＰＵ２１は、識別
体９の検出された２個の小検出エリアＸと、これらと扉
８の開閉方向においてそれぞれ同位置にある２列分の小
検出エリア群によって画定される（挟まれる）範囲内の
小検出エリアＸを有効とする。具体的に図９の場合で説
明すると、識別体９が検出された小検出エリアｄ３及び
ｄ１０、並びに、これらと同一列（３列及び１０列）の
小検出エリア群によって画定される、図のハッチングを
付した小検出エリア（ａ〜ｆ行で、３〜１０列）が実効
検出エリアＡｅを構成する。

【００３４】他にも、識別体９の配置の仕方や扉８との
位置関係により、種々の方法で実効検出エリアを設定す
ることができる。また、小検出エリアＸの配置パターン
がマトリックス状でない場合（例えば、行又は列ごとに
小検出エリアの位置がずれている場合）にも同様な設定
方法が適用できる。さらに、上記の例では、２点モード
と４点モードとについて説明したが、１点モード、３点
モード、又は５点以上のモード設定を行うことも可能で
ある。

【００３５】図１０は走査型の物体検出装置の構成の一
部を示す斜視図、そして図１１は走査型の物体検出装置
の場合の検出エリアの構成を示す平面図である。図１０
において、走査型の物体検出装置は、投受光器４Ａの構
成が前述のものと異なる。この投受光器４Ａは、複数個
の投光素子Ｓが整列してなる投光部４２Ａ、複数個の受
光素子Ｒが整列してなる受光部４３Ａ、一対のアクチュ
エータ４４、及び、各アクチュエータ４４によってそれ
ぞれ回転駆動される一対のミラー４５を有している。一
対のアクチュエータ４４は互いに同期してミラー４５を
駆動し、これによって各ミラー４５に対する赤外線の入
射角が変化する。これにより、床面上に形成される小検
出エリアＸが走査され、総検出エリアＡが形成される。

【００３６】走査中の投受光のタイミングは、図１１に
示すように、一列分の小検出エリアａ１、ｂ１、・・
・、ｆ１が扉８の開閉方向に移動して少しオーバラップ
した位置で次の投受光が行われる。４個の識別体９を所
望の位置に配置して、前述の場合と同様の実効検出エリ
ア設定動作（図５）を行うことにより、識別体９が検出
された４つの小検出エリアＸ及びそれらによって画定さ
れる範囲内の小検出エリアＸが有効となり、実効検出エ
リアが設定される。設定された実効検出エリアに従っ
て、扉８の開閉方向には走査範囲が限定され、また、奥
行方向には投光部４２Ａの投光素子Ｓ及び受光部４３Ａ
の受光素子Ｒの各一部が非駆動とされる。なお、小検出
エリアＸのオーバラップにより１個の識別体９が２以上
の小検出エリアＸで検出される場合が多くなるが、前述
の場合と同様に、隣接する２以上の小検出エリアでの検
出は、最も受光量の多い小検出エリアＸの検出データを
有効として他は破棄することにより、検出データの調整
が行われる。図１１の場合、小検出エリアａ２〜ａ２
１、ｂ２〜ｂ２１、ｃ２〜ｃ２１、ｄ２〜ｄ２１、ｅ２
〜ｅ２１、及び、ｆ２〜ｆ２１が有効となる。

【００３７】なお、上記実施形態においては、識別体と
して、赤外線の反射率や吸収率が床面と異なる物体を用
いたが、これに代えて発光体を用いることも可能であ
る。但し、配置された位置の小検出エリアを特定する必
要があるため、１個の発光体が連続した広範囲の小検出
エリアで検出されることないように、発光体の大きさ等
を選定する必要がある。

【００３８】また、上記実施形態においては、赤外線の
投受光による反射型光センサにより物体及び識別体の検
出を行っているが、これに代えて他の物理量を対象とす
るセンサを用いることも可能である。例えば、焦電型赤
外線センサや超音波センサを用いることができる。焦電
型赤外線センサの場合の識別体は、同センサで検出可能
な発熱体を用いる。また、超音波センサの場合の識別体
は、同センサで検出可能な超音波反射体又は超音波送信
機を用いる。但し、発熱体や超音波送信機などの自らエ
ネルギーを放出する識別体の場合は、前述の発光体の場
合と同様に、１個の識別体が連続した広範囲の小検出エ
リアで検出されることないように配慮する必要がある。
一般に、反射型光センサは検出エリアが明確で、熱の影
響を受けず、応答速度が速い等の特長がある。焦電型赤
外線センサは、人体を含む物体の熱による変化を検出す
るので被検出物体を特定できるという特長がある。ま
た、超音波センサは熱の影響を受けないという特長があ
る。

【００３９】

【発明の効果】以上のように構成された本発明は以下の
効果を奏する。請求項１の物体検出装置の実効検出エリ
ア設定方法によれば、総検出エリア内に配置された識別
体が物体検出装置によって検出され、識別体が検出され
た小検出エリアによって画定される範囲内の小検出エリ
アが有効とされる。従って、総検出エリア内の実際に検
出範囲としたいエリアを画定する位置に識別体を配置す
ることにより容易に、かつ、配置したとおりに正確に実
効検出エリアを設定することができる。

【００４０】請求項２の実効検出エリア設定方法によれ
ば、４個の識別体で画定された四角形の範囲に実効検出
エリアが設定されるので、任意の四角形状に実効検出エ
リアを設定することができる。

【００４１】請求項３の実効検出エリア設定方法によれ
ば、２個の識別体により検出エリアの一方向での幅が設
定され、その幅内で他方向に連続した小検出エリアが設
定される。従って、より少ない識別体で簡易に実効検出
エリアの設定を行うことができる。

【００４２】請求項４の実効検出エリア設定方法によれ
ば、通常必要とされる矩形状の実効検出エリアで物体の
検出がなされるので、便利である。

【００４３】請求項５の実効検出エリア設定システムに
よれば、実効検出エリア設定手段は、総検出エリア内に
配置された識別体を物体検出装置によって検出させ、識
別体が検出された小検出エリアによって画定される範囲
内の小検出エリアを有効とする。従って、総検出エリア
内の実際に検出範囲としたいエリアを画定する位置に識
別体を配置すれことにより容易に、しかも、配置した通
りに正確に実効検出エリアを設定することができる。

【００４４】請求項６の実効検出エリア設定システムに
よれば、物体検出装置が設定された数の識別体を検出で
きない場合にはエラー出力手段によりエラー信号が出力
されるので、実効検出エリアの設定の失敗を設定者に知
らせることができる。従って、設定のやり直しにより、
確実に正確な設定を行うことができる。

【００４５】請求項７の実効検出エリア設定システムに
よれば、走査手段は設定された実効検出エリア内でのみ
小検出エリアの走査を行うことによって不要な範囲の走
査を防止するので、走査型の物体検出装置における不要
な動作を排除することができる。

【００４６】請求項８の実効検出エリア設定システムに
よれば、反射型光センサは反射体若しくは発光体から発
せられた光を検出し、物体検出装置は光量又は入射角等
の所定の変化によって物体の有無を検出する。この場
合、反射型光センサの特長により、検出エリアが明確で
あり、検出に際して熱の影響を受けず、応答速度が速
い。

【００４７】請求項９の実効検出エリア設定システムに
よれば、焦電型赤外線センサは発熱体から発せられた赤
外線を検出し、物体検出装置はその量等の所定の変化に
よって物体の有無を検出する。この場合、焦電型赤外線
センサの特長により、被検出物体を特定することができ
る。

【００４８】請求項１０の実効検出エリア設定システム
において、超音波センサは超音波送信機若しくは超音波
反射体から発せられた超音波を検出し、物体検出装置は
その超音波の送信から受信までの時間等の変化によって
物体の有無を検出する。この場合、超音波センサの特長
により、検出に際して熱の影響を受けない。

【００４９】請求項１１の実効検出エリア設定システム
によれば、扉の開閉方向における実効検出エリアの幅が
両識別体間に限定され、かつ、奥行方向における実効検
出エリアの幅が両識別体とドアとの間に限定されること
によって、面領域としての実効検出エリアが画定され
る。従って、総検出エリアに２個の識別体を配置するだ
けで簡易に実効検出エリアを設定することができる。

【００５０】請求項１２の実効検出エリア設定システム
によれば、通常必要とされる矩形状の実効検出エリアで
物体の検出がなされるので、便利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】総検出エリアの構成と４点モードで実効検出エ
リアを画定する方法とを示す平面図である。

【図２】投受光器と検出エリアとの空間的な位置関係を
示す図である。

【図３】実効検出エリア設定システムを含む物体検出装
置の構成を示すブロック図である。

【図４】投受光器の素子部分を示す底面図である。

【図５】実効検出エリアの設定動作に関するフローチャ
ートである。

【図６】４点モードでの異なる実効検出エリア設定に関
する図である。

【図７】２点モードで実効検出エリアを画定する方法を
示す平面図である。

【図８】２点モードで実効検出エリアを画定する他の方
法を示す平面図である。

【図９】２点モードで実効検出エリアを画定するさらに
他の方法を示す平面図である。

【図１０】走査型の物体検出装置における投受光器の構
成を示す斜視図である。

【図１１】走査型の物体検出装置において、総検出エリ
アの構成と４点モードで実効検出エリアを画定する方法
とを示す平面図である。

【符号の説明】

１ 物体検出装置 ２ 制御装置 ３ モード設定スイッチ ４,４Ａ 投受光器 ５ エラー出力回路 ６ 出力回路 ８ 扉 ９ 識別体 Ａ 総検出エリア Ａｅ 実効検出エリア Ｘ（ａ１〜ｆ１２） 小検出エリア

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｈ 35/00 Ｇ０１Ｖ 9/04 Ｑ Ｈ (56)参考文献 特開 平９−184889（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−109287（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−13184（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−209652（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−108990（ＪＰ，Ａ) 特公 平８−33445（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01V 8/20 G01S 15/04 G01S 17/02 G01V 1/00 G01V 8/12 H01H 35/00

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の小検出エリアの集合によって構成さ
   れる総検出エリアの範囲内で物理量の変化を検出するこ
   とによって物体の有無を検出する物体検出装置につい
   て、任意の前記小検出エリアを有効として実効検出エリ
   アを設定する実効検出エリア設定方法であって、 前記物理量の変化をもたらす識別体を前記総検出エリア
   内に配置し、 物体として前記識別体の存在を検出し、 前記識別体の存在が検出された小検出エリアによって画
   定される範囲内の前記小検出エリアを有効とすることを
   特徴とする、物体検出装置の実効検出エリア設定方法。
2. 【請求項２】前記小検出エリアは前記総検出エリアの第
   １方向及びその第１方向と直交する第２方向に複数個連
   続して設けられるとともに、前記識別体は前記総検出エ
   リア内に４個配置され、前記実効検出エリアは、前記各
   識別体が位置する小検出エリア、及び前記各識別体が位
   置する小検出エリアによって画定される四角形内の小検
   出エリアであることを特徴とする請求項１記載の実効検
   出エリア設定方法。
3. 【請求項３】前記小検出エリアは前記総検出エリアの第
   １方向及びその第１方向と直交する第２方向に複数個連
   続して設けられるとともに、前記識別体は前記総検出エ
   リア内の前記第１方向に互いに隔てて２個配置され、前
   記実効検出エリアは、前記各識別体が位置する小検出エ
   リア、及び前記各識別体が位置する小検出エリアと前記
   第１方向において同位置にある２群の連続した小検出エ
   リアによって画定された範囲内の小検出エリアであるこ
   とを特徴とする請求項１記載の実効検出エリア設定方
   法。
4. 【請求項４】前記実効検出エリアは矩形状であることを
   特徴とする請求項２又は３記載の実効検出エリア設定方
   法。
5. 【請求項５】複数の小検出エリアの集合によって構成さ
   れる総検出エリアの範囲内で物理量の変化を検出するこ
   とによって物体の有無を検出する物体検出装置につい
   て、任意の前記小検出エリアを有効として実効検出エリ
   アを設定する実効検出エリア設定システムであって、 前記総検出領域内に一時的に配置され、配置されること
   により前記物理量の変化をもたらす識別体と、 前記識別体を前記物体検出装置に物体として検出させ、
   当該識別体が検出された小検出エリアによって画定され
   る範囲内の前記小検出エリアを有効とする実効検出エリ
   ア設定手段とを備えたことを特徴とする物体検出装置の
   実効検出エリア設定システム。
6. 【請求項６】前記実効検出エリア設定手段は、 前記総検出エリアに配置される前記識別体の数を設定す
   るモード設定手段と、 前記モード設定手段によって設定された数の前記識別体
   を検出するとともに当該識別体が検出された小検出エリ
   アを記憶する検出・記憶手段と、 前記検出・記憶手段に記憶された小検出エリアによって
   画定される範囲内のすべての前記小検出エリアを有効と
   する実効検出エリア設定手段と、 前記物体検出装置が、前記モード設定手段によって設定
   された数の前記識別体を検出できないときエラー信号を
   出力するエラー出力手段とを含むことを特徴とする請求
   項５記載の実効検出エリア設定システム。
7. 【請求項７】前記物体検出装置は、前記総検出エリアの
   第１方向に連続した複数の前記小検出エリアを前記第１
   方向と直交する第２方向に走査させる走査手段を有し、 前記走査手段は、前記実効検出エリア設定手段で設定さ
   れた実効検出エリア内で、前記小検出エリアを走査させ
   ることを特徴とする請求項５記載の実効検出エリア設定
   システム。
8. 【請求項８】前記物体検出装置は反射型光センサを含む
   ものであり、前記識別体はこの反射型光センサで検出可
   能な反射体若しくは発光体であることを特徴とする請求
   項５記載の実効検出エリア設定システム。
9. 【請求項９】前記物体検出装置は焦電型赤外線センサを
   含むものであり、前記識別体はこの焦電型赤外線センサ
   で検出可能な発熱体であることを特徴とする請求項５記
   載の実効検出エリア設定システム。
10. 【請求項１０】前記物体検出装置は超音波センサを含む
    ものであり、前記識別体はこの超音波センサで検出可能
    な超音波送信機もしくは超音波反射体であることを特徴
    とする請求項５記載の実効検出エリア設定システム。
11. 【請求項１１】扉の開閉方向及びその開閉方向と直交す
    る奥行方向に形成される複数の小検出エリアの集合によ
    って構成される総検出エリアの範囲内で物理量の変化を
    検出することによって物体の有無を検出する自動扉の物
    体検出装置について、任意の前記小検出エリアを有効と
    して実効検出エリアを設定する実効検出エリア設定シス
    テムであって、 前記総検出領域内の前記開閉方向に互いに隔てて一時的
    に２個配置され、配置されることにより前記物理量の変
    化をもたらす識別体と、 前記２個の識別体を前記物体検出装置に物体として検出
    させ、当該識別体が検出された２つの小検出エリア及
    び、それらの小検出エリアと前記扉とで画定される範囲
    内の前記小検出エリアを有効とする実効検出エリア設定
    手段とを備えたことを特徴とする物体検出装置の実効検
    出エリア設定システム。
12. 【請求項１２】前記実効検出エリアは矩形状であること
    を特徴とする請求項１１記載の実効検出エリア設定シス
    テム。