JP3736108B2 - Signal detection device with scintillation fiber - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗濯機や炊飯器あるいはジャーポットのような水や蒸気を使用する機器に使用するシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
機器には多くの信号検出回路が使用されており、通電の開始や通電の停止あるいは制御信号の伝達等を実行している。このような信号検出回路では、例えば接点が錆びる等が原因して動作不良となることが多いものである。特に、機器が洗濯機や炊飯器あるいはジャーポットのような水や蒸気を使用する機器においては、前記接点の錆による動作不良は深刻な問題となるものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記したように洗濯機や炊飯器あるいはジャーポットのような水や蒸気を使用する機器に使用している信号検出回路は、接点の錆による動作不良が発生するという課題を有している。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、シンチレーションファイバーを備えた信号検出装置を使用することによって、機械的な接点を全く使用する必要のない、従って水や水蒸気による影響を受けることのないシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置としている。
【0005】
【発明の実施の形態】
請求項1に記載した発明は、シンチレーションファイバーを第1の部分と第2の部分とに分割し、この間を短面を接するように接続した平板状の第3のシンチレーションファイバーを配置して、この第3のシンチレーションファイバーを指によって確実に操作でき、感度の高い検知が可能なシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置としている。
【0006】
請求項2に記載した発明は、第3のシンチレーションファイバーに対峙するように配置した第2の発光素子を、指で覆うことによって受光量変化検知手段が検知する信号の変化量を大きくでき、特にスイッチとして使用したときに感度の高い検知が可能なシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置としている。
【0007】
【実施例】
(参考例1)
以下本発明の第1の参考例について説明する。図1は本参考例の構成を示すブロック図である。2は光信号を伝達するシンチレーションファイバーを使用したケーブル(以下単にシンチレーションファイバーと称する)で、長さの設定は自由に出来る。例えば洗濯機等の大型の商品に使用する場合には、数m程度に設定できるものである。前記シンチレーションファイバー2は、図2に示している構成となっている。すなわち、コア4の周囲をクラッド材3によって覆った構成としているものである。またコア4には、蛍光体5が含有されている。蛍光体5は入射光aのうちの特定の波長の光、すなわち励起波長の光だけに反応するもので、励起波長の光を受けると特定波長の蛍光を発するものである。この蛍光はコア4内で散乱されるが、その散乱光の一部はクラッド3によって全反射されながら、コア4内を伝搬する。この光は、前記したようにクラッド材3によって全反射されるため、シンチレーションファイバー2の側面2aから外部2に漏れ出ることはなく、端面2bからのみ外部に出るものである。
【0008】
本参考例では、前記構成のシンチレーションファイバー2をスイッチ素子として使用しているものである。前記シンチレーションファイバー2の一方の端面には、発光素子1を、他端には受光素子6を配置している。受光素子6の受光信号は、受光量の変化を検知する受光量変化検知手段7を介して判断部8に伝達されている。判断部8は、例えばマイコンによって構成しており、受光量変化検知手段7の検知信号が予め定めた閾値を越えた場合に、スイッチが入ったと判断するものである。
【0009】
以下本参考例の動作について説明する。受光素子6が受光する信号は、発光素子1が発光する光量と、シンチレーションファイバー2の側面2aから入射される外光の特定波長に相当する光の合計となっている。今、側面2aを覆うものがない場合には、外光の入射は自由である。受光素子6の受光感度を一定としておけば、受光素子6が発生する信号は、例えば昼間・夜間の区別や、冬季・夏季等の既設の区別や、機器を設置している環境等の区別にほぼ応じて決まるパターンで時系列的に変化しているものである。すなわち、発光素子1が発光する光量よりも時系列的に増加する信号を発生しているものである。従って、受光量変化検知手段7が発生する信号も、同様に外部環境によってほぼ決まるパターンに従ったものとなっている。
【0010】
このとき、シンチレーションファイバー2の側面2aを、例えば人体の一部によって覆ったりすると、つまり使用者が指を使用してシンチレーションファイバー2の側面2aに触れたりすると、外光の入射状態がこの瞬間に変わるものである。すなわち、指によって一時的に外光が遮蔽されるため、受光量変化検知手段7が検知する信号のパターンが常態からはずれたものとなる。判断部8は、この信号変化の量が予め定めた閾値を越えた場合に、スイッチが入ったと判断するものである。すなわち、図示していない回路を駆動するものである。
【0011】
以上のように、本参考例によれば、長さの設定が自由なシンチレーションファイバー2をスイッチ素子として利用することによって、水や水蒸気による影響を受けることのないシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置を実現できるものである。
【0012】
(参考例2)
続いて本発明の第2の参考例について説明する。図3は本参考例の構成を示すブロック図である。本参考例では、発光素子1に発光量調整手段10を接続しているものである。発光量調整手段10としては、例えば発光素子1に印加する電圧を調整する電圧調整手段を使用している。
【0013】
以上の構成とすることによって、例えば夏季や昼間等の外光量が多いときに、発光素子1の発光量を多くするように調整でき、外光の変化による影響を軽減できるようにしている。つまり本参考例によれば、受光量変化検知手段7が検知する検知レベルを調節することが出来、感度の高い検知が可能なシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置を実現できるものである。
【0014】
(参考例3)
続いて本発明の第3の参考例について説明する。図4は本参考例の構成を示すブロック図である。本参考例では、シンチレーションファイバー2の表面を信号入力部13を残して、遮蔽手段11・遮蔽手段12によって覆っているものである。遮蔽手段11・遮蔽手段12としては、例えば光を透さない塗料や、同様の作用をする色つきのテープ等が使用できるものである。
【0015】
以下本参考例の動作について説明する。参考例1で説明したように、シンチレーションファイバーの側面からは自由に外光が入射できるものである。本参考例では、遮蔽手段11・遮蔽手段12を使用して、信号入力部12以外からの外光の入射を阻止している。このため、信号の入力は信号入力部13からだけとなるものである。従って、信号入力部13を指で覆うことによって、受光量変化検知手段7は確実に受光量の変化を検知することが出来、従って判断部8は正確な判断が出来るものとなっている。
【0016】
以上のように本参考例によれば、外光による誤動作のない正確な検知が出来るシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置を実現できるものである。
【0017】
(実施例1)
続いて本発明の第1の実施例について説明する。図5は本実施例の構成を示すブロック図である。本実施例では円筒状とした第1のシンチレーションファイバー20と、円筒状とした第2のシンチレーションファイバー21との端面間を、平板状とした第3のシンチレーションファイバー22によって接続しているものである。発光素子1・受光素子6・受光量変化検知手段7・判断部8については、前記実施例1の構成と同様である。
【0018】
以下本実施例の動作について説明する。前記しているように、本実施例では平板状とした第3のシンチレーションファイバー22によって、第1のシンチレーションファイバー20と第2のシンチレーションファイバー21の端面間を接続しているものである。このため、受光素子6が受光する光は、発光素子1が発光する光と、第1のシンチレーションファイバー20の側面から入射される外光と、第2のシンチレーションファイバー21の側面から入射される外光と、第3のシンチレーションファイバー22の側面から入射される外光の和に相当するものとなる。このうち、第3のシンチレーションファイバー22は、平板状としているため、指で触ったときに指によって確実に大部分が覆われるものである。つまり、第3のシンチレーションファイバー22を設けているため、受光量変化検知手段7は確実に受光量の変化を検知することが出来、従って判断部8は確実に使用者の操作を検知することが出来るものとなっている。
【0019】
以上のように本実施例によれば、平板状の第3のシンチレーションファイバーによって第1のシンチレーションファイバー20と第2のシンチレーションファイバー21とを接続する構成としているため、感度の高い検知が可能なシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置を実現するものである。
【0020】
(実施例2)
次に本発明の第2の実施例について説明する。図6は本実施例の構成を示すブロック図である。本実施例では、実施例1で説明した第3のシンチレーションファイバー22に対峙するように第2の発光素子25を設けているものである。
【0021】
以下本実施例の動作について説明する。使用者が第2の発光素子25を覆うと、第2の発光素子25に対峙するように設けている第3のシンチレーションファイバー22が受光する光量は大きく減少する。このため、受光量変化検知手段7が検知する受光量も減少することになり、従って判断部8は確実に使用者の操作を検知することが出来るものである。
【0022】
以上のように本実施例によれば、第3のシンチレーションファイバー22に対峙するように第2の発光素子25を設けた構成としているため、受光量変化検知手段7が検知する信号の変化量を大きくでき、特にスイッチとして使用したときに感度の高い検知が可能なシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置を実現するものである。
【0023】
【発明の効果】
請求項1に記載した発明は、蛍光体を充填したコアとクラッド材とによって構成した第1のシンチレーションファイバーと、蛍光体を充填したコアとクラッド材とによって構成した第2のシンチレーションファイバーと、前記第1のシンチレーションファイバーと第2のシンチレーションファイバーのそれぞれの端面に接続した平板状の第3のシンチレーションファイバーと、第1のシンチレーションファイバーの端面に取り付けた発光素子と、第2のシンチレーションファイバーの端面に取り付けた受光素子と、前記受光素子に接続した受光量の変化を検知する受光量変化検知手段と、受光量変化検知手段に接続した判断部とから成るシンチレーションファイバーを備えた構成として、第3のシンチレーションファイバーを指によって確実に操作でき、感度の高い検知が可能なシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置を実現するものである。
【0024】
請求項2に記載した発明は、蛍光体を充填したコアとクラッド材とによって構成した第1のシンチレーションファイバーと、蛍光体を充填したコアとクラッド材とによって構成した第2のシンチレーションファイバーと、前記第1のシンチレーションファイバーと第2のシンチレーションファイバーのそれぞれの端面に接続した平板状の第3のシンチレーションファイバーと、第1のシンチレーションファイバーの端面に取り付けた発光素子と、第3のシンチレーションファイバーに対峙するように設けた第2の発光素子と、第2のシンチレーションファイバーの端面に取り付けた受光素子と、前記受光素子に接続した受光量の変化を検知する受光量変化検知手段と、受光量変化検知手段に接続した判断部とから成る構成として、第2の発光素子を、指で覆うことによって受光量変化検知手段が検知する信号の変化量を大きくでき、特にスイッチとして使用したときに感度の高い検知が可能なシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置を実現するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の参考例であるシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置の構成を示すブロック図
【図2】 同、シンチレーションファイバーの構成・作用を説明する説明図
【図3】 本発明の第2の参考例であるシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置の構成を示すブロック図
【図4】 本発明の第3の参考例であるシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置の構成を示すブロック図
【図5】 本発明の第1の実施例であるシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置の構成を示すブロック図
【図6】 本発明の第2の実施例であるシンチレーションファイバーを備えた信号検出装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
1 発光素子
2 シンチレーションファイバー
3 クラッド材
4 コア
5 蛍光体
6 受光素子
7 受光量変化検知手段
8 判断部
10 発光量調整手段
11 遮蔽手段
12 遮蔽手段
20 第1のシンチレーションファイバー
21 第2のシンチレーションファイバー
22 第3のシンチレーションファイバー
25 第2の発光素子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a signal detection device provided with a scintillation fiber used for equipment using water or steam such as a washing machine, a rice cooker, or a jar pot.
[0002]
[Prior art]
Many signal detection circuits are used in the equipment, and start of energization, stop of energization, transmission of control signals, and the like are executed. In such a signal detection circuit, for example, the contact often rusts, resulting in malfunction. In particular, in a device using water or steam such as a washing machine, a rice cooker, or a jar pot, the malfunction due to the rust of the contact is a serious problem.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, a signal detection circuit used in a device using water or steam such as a washing machine, a rice cooker, or a jar pot has a problem that operation failure occurs due to rust of the contact.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present invention uses a signal detection device equipped with a scintillation fiber, so that it is not necessary to use any mechanical contact, and therefore is a signal detection device equipped with a scintillation fiber that is not affected by water or water vapor. Yes.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the first aspect of the present invention, the scintillation fiber is divided into a first portion and a second portion, and a plate-like third scintillation fiber connected so as to contact the short surface therebetween is arranged. The third scintillation fiber can be reliably operated with a finger, and the signal detection device includes a scintillation fiber capable of highly sensitive detection.
[0006]
The invention described in
[0007]
【Example】
( Reference Example 1)
The first reference example of the present invention will be described below. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of this reference example.
[0008]
In this reference example, the
[0009]
The operation of this reference example will be described below. The signal received by the light receiving element 6 is the sum of the amount of light emitted from the
[0010]
At this time, if the side surface 2a of the
[0011]
As described above, according to this reference example, by using the
[0012]
( Reference Example 2)
Next, a second reference example of the present invention will be described. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of this reference example. In this reference example, the light emission amount adjusting means 10 is connected to the
[0013]
With the above configuration, for example, when there is a large amount of external light such as in summer or daytime, the light emission amount of the light-emitting
[0014]
( Reference Example 3)
Next, a third reference example of the present invention will be described. FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of this reference example. In this reference example, the surface of the
[0015]
The operation of this reference example will be described below. As described in Reference Example 1, external light can freely enter from the side surface of the scintillation fiber. In this reference example, the shielding means 11 and the shielding means 12 are used to prevent the outside light from entering from other than the signal input unit 12. For this reason, the signal is input only from the signal input unit 13. Therefore, by covering the signal input unit 13 with a finger, the received light amount
[0016]
As described above, according to this reference example, it is possible to realize a signal detection apparatus including a scintillation fiber that can perform accurate detection without malfunction due to external light.
[0017]
(Example 1 )
Next, a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of this embodiment. In this embodiment, the end surfaces of the cylindrical first scintillation fiber 20 and the cylindrical second scintillation fiber 21 are connected by a
[0018]
The operation of this embodiment will be described below. As described above, in this embodiment, the end faces of the first scintillation fiber 20 and the second scintillation fiber 21 are connected by the
[0019]
As described above, according to the present embodiment, since the first scintillation fiber 20 and the second scintillation fiber 21 are connected by the flat plate-like third scintillation fiber, the scintillation capable of highly sensitive detection is possible. A signal detection device including a fiber is realized.
[0020]
(Example 2 )
Next will be described a second embodiment of the present invention. FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of this embodiment. In the present embodiment, the second light emitting element 25 is provided so as to face the
[0021]
The operation of this embodiment will be described below. When the user covers the second light emitting element 25, the amount of light received by the
[0022]
As described above, according to the present embodiment, since the second light emitting element 25 is provided so as to face the
[0023]
【The invention's effect】
The invention described in
[0024]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a first scintillation fiber composed of a phosphor-filled core and a clad material, a second scintillation fiber composed of a phosphor-filled core and a clad material, A plate-like third scintillation fiber connected to the respective end faces of the first scintillation fiber and the second scintillation fiber, a light emitting element attached to the end face of the first scintillation fiber, and the third scintillation fiber A second light emitting element provided in this way, a light receiving element attached to the end face of the second scintillation fiber, a received light amount change detecting means for detecting a change in the received light amount connected to the light receiving element, and a received light amount change detecting means The second light emission as a configuration comprising a determination unit connected to A signal detection device with a scintillation fiber that can detect a change in the amount of light detected by the means for detecting the change in the amount of light received by covering the child with a finger, and that can be detected with high sensitivity, especially when used as a switch. It is.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a signal detection apparatus having a scintillation fiber as a first reference example of the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the configuration and operation of the scintillation fiber. FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a signal detection apparatus including a scintillation fiber according to a second reference example of the invention. FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a signal detection apparatus including a scintillation fiber according to a third reference example of the present invention. Figure 5 shows the first embodiment block diagram showing a configuration of a signal detecting apparatus having a scintillation fiber is an example [6] a second signal detection with a scintillation fiber is an embodiment of the present invention of the present invention Block diagram showing device configuration 【Explanation of symbols】
DESCRIPTION OF
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Priority Applications (1)
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JP5173198A JP3736108B2 (en) | 1998-03-04 | 1998-03-04 | Signal detection device with scintillation fiber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH11248498A JPH11248498A (en) | 1999-09-17 |
JP3736108B2 true JP3736108B2 (en) | 2006-01-18 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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