JP6763486B2 - 人体検出装置及び照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、人体検出装置及び照明装置に関する。

焦電素子とレンズアレイとを備えた人体検出器が広く用いられている。レンズアレイは、複数のレンズを有し、それぞれのレンズが赤外線を焦電素子の受光面に集める。下記特許文献１の図３に開示された人体検出器が備えるレンズアレイ（１）は、最外周部に１４個、その内側に８個、さらにその内側に４個の、計２６個のレンズを有する。このレンズアレイ（１）によれば、同文献の図１のように、検知エリア（７）に検知ビーム（５）が分布する。上記の括弧内は、同文献における符合を示す。

日本特開２００４−０６１３３５号公報

人体検出器は、その視野の中に、人体の存在を検出可能な検出ゾーンと、人体の存在を検出できない不感ゾーンとを有する。個々の検出ゾーンは、レンズアレイの各レンズの光路に相当する。不感ゾーンは、隣り合う検出ゾーンの間の空間に相当する。検出ゾーン及び不感ゾーンは、人体検出器から遠くなるにつれて拡大する。人体が存在しうる検出エリアから人体検出器までの距離が遠くなければ、不感ゾーンの大きさは人体のサイズに比べて小さいので、問題は生じない。

しかしながら、検出エリアから人体検出器までの距離が遠い場合がある。検出エリアから人体検出器までの距離が長いと、不感ゾーンが人体のサイズより大きくなりうる。そのような場合には、不感ゾーン内にいる人体を検出できないという問題がある。

上記の問題に対して、レンズアレイが有するレンズの数を多くするという対処が考えられる。しかしながら、レンズアレイが有するレンズの数を多くすると以下のような別の問題が生じる。レンズアレイが大型化する。レンズアレイの用途が特殊化する。レンズアレイの汎用性が低下する。レンズアレイのコストが高くなる。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、簡単な構成で、人体を検出できない不感ゾーンを減らすことができる人体検出装置、及び当該人体検出装置を備えた照明装置を提供することを目的とする。

本発明の人体検出装置は、第一の視野を有する第一人体検出器と、第一の視野よりも小さく、第一の視野と少なくとも部分的に重なる第二の視野を有する第二人体検出器と、第一の視野に対する第二の視野の相対位置を調整する位置調整手段とを備え、第一人体検出器は、赤外線センサと、レンズアレイとを備え、第二人体検出器は、赤外線センサと、レンズアレイとを備え、第一人体検出器のレンズアレイは、最外周にある第一の数のレンズを有し、第二人体検出器のレンズアレイは、最外周にある第二の数のレンズを有し、第二の数は、第一の数よりも大きいものである。
本発明の照明装置は、照明器具と、上記人体検出装置とを備えるものである。

本発明によれば、簡単な構成で、人体を検出できない不感ゾーンを減らすことが可能となる。

実施の形態１による人体検出装置、及びこれを備えた照明装置を示す斜視図である。 実施の形態１による人体検出装置の正面図である。 レンズアレイ及び赤外線センサを有する人体検出器の分解斜視図である。 図３に示すレンズアレイの正面図である。 図３に示す人体検出器の側面図である。 人体検出器の検出ゾーン及び不感ゾーンについて説明するための図である。 実施の形態１による人体検出装置の視野について説明するための図である。 実施の形態１による照明装置の使用例を示す斜視図である。 実施の形態１による照明装置の使用例を示す側面図である。 実施の形態１による人体検出装置の側面図である。 実施の形態１による人体検出装置の視野を説明するための斜視図である。 実施の形態１による人体検出装置の視野を説明するための斜視図である。 実施の形態１による照明装置のブロック図である。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通または対応する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を簡略化または省略する。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１による人体検出装置１、及びこれを備えた照明装置１０を示す斜視図である。図１に示すように、照明装置１０は、人体検出装置１と照明器具１１とを備える。本実施の形態の照明器具１１は、屋内または屋外の照明器具として好ましく使用できる。特に、本実施の形態の照明器具１１は、投光器として使用可能である。照明器具１１は、例えば、テニスコート、運動場、ゴルフ練習場、駐車場、工場、倉庫、体育館、プールなどで使用可能である。照明器具１１は、地面または床面に対して、斜めの方向から光を照射するように配置可能である。変形例として、照明器具１１は、例えば工場、倉庫、体育館、競技施設などの高天井用照明器具として使用可能なものでもよい。すなわち、照明器具１１は、天井の近くに取り付けられ、真下へ向けて光を放射する用途に使用可能なものでもよい。

照明器具１１は、器具本体１２、光源１３、ヒートシンク１４、透光性カバー１５、電源部１６、及び本体支持器１７を備える。光源１３、ヒートシンク１４、透光性カバー１５、及び電源部１６は、器具本体１２に対して取り付けられている。本体支持器１７は、器具本体１２を支持する。

光源１３は、少なくとも一つ設けられていればよい。図示の例では、４個の光源１３が設けられている。光源１３は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いた発光素子を備えるものでもよい。図示の例では、光源１３は、チップ・オン・ボード（ＣＯＢ）タイプのＬＥＤパッケージを備えている。変形例として、光源１３は、例えば、表面実装型ＬＥＤパッケージ、砲弾型ＬＥＤパッケージ、配光レンズ付きＬＥＤパッケージ、チップ・スケール・パッケージのＬＥＤのうちの少なくとも一つを備えるものでもよい。他の変形例として、光源１３は、例えば、有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子、半導体レーザなどを備えるものでもよい。

ヒートシンク１４は、光源１３の裏面側にある。ヒートシンク１４は、光源１３で発生した熱を周囲の空気へ散逸させる。ヒートシンク１４は、複数のフィンを備える。ヒートシンク１４は、器具本体１２の内部空間に配置されている。器具本体１２は、複数の開口を有する。それらの開口を通して、器具本体１２の内部空間と、器具本体１２の外部空間との間を空気が流通可能である。

透光性カバー１５は、光源１３を覆っている。光源１３から発せられた光は、透光性カバー１５を透過して、外部空間へ放射される。透光性カバー１５は、光源１３から発せられた光を正透過または拡散透過させる。透光性カバー１５を備えたことで、光源１３に汚れが付着することを防止できる。透光性カバー１５は、例えば、ガラス製でもよいし、ポリカーボネートのような樹脂材料で作られていてもよい。

電源部１６は、光源１３に対して反対側で器具本体１２に取り付けられている。電源部１６は、交流電力を直流電力に変換する電源回路を備える。電源部１６から光源１３へ供給される直流電力が光源１３を点灯させる。変形例として、照明器具１１は、電源部１６を備えなくてもよい。すなわち、照明器具１１の外部に設置された電源部から照明器具１１が直流電力の供給を受けるようにしてもよい。

本体支持器１７は、ベース部１７ａと、ベース部１７ａから突出する一対の腕部１７ｂとを有する。ベース部１７ａは、例えば、建造物、支柱、地面、床などに対して固定される。一対の腕部１７ｂに対して器具本体１２がボルト１８により固定されている。ボルト１８を緩めると、器具本体１２は、ボルト１８を中心として回転可能になる。器具本体１２を回転させた後にボルト１８を再び締め付けると、本体支持器１７に対する器具本体１２の固定角度を変えることができる。このようにして、照明器具１１の投光方向を調整することができる。図示の例では、ベース部１７ａが水平になる姿勢で本体支持器１７が配置されているが、ベース部１７ａが垂直または斜めになる姿勢で本体支持器１７を配置してもよい。

照明器具１１は、角度ゲージ１９を備える。角度ゲージ１９は、本体支持器１７に対する器具本体１２の角度を表示するための目盛りを有する。角度ゲージ１９によれば、本体支持器１７に対する器具本体１２の角度を知ることができるので、照明器具１１の投光方向の角度を知ることができる。

器具本体１２にブラケット２０が取り付けられている。ブラケット２０に人体検出装置１が取り付けられている。人体検出装置１は、器具本体１２と一体となって、本体支持器１７に対して回転可能である。人体検出装置１は、電気ケーブル２１を介して、電源部１６に接続されている。電源部１６からの電力が電気ケーブル２１を介して人体検出装置１に供給される。人体検出装置１からの検出信号が電気ケーブル２１を介して電源部１６に入力される。

人体検出装置１は、第一人体検出器２Ａ、第二人体検出器２Ｂ、遮光カバー５、及び位置調整装置７を備える。遮光カバー５は、照明器具１１から放射された光が、第一人体検出器２Ａ及び第二人体検出器２Ｂの受光部に入射しないように、第一人体検出器２Ａ及び第二人体検出器２Ｂの周囲を覆うためのものである。位置調整装置７については後述する。

図２は、実施の形態１による人体検出装置１の正面図である。図２は、第一人体検出器２Ａ及び第二人体検出器２Ｂの光軸に平行な方向から見た図である。第一人体検出器２Ａは、レンズアレイ３Ａ及び筐体４Ａを備える。レンズアレイ３Ａは、筐体４Ａの一つの面に設置されている。第二人体検出器２Ｂは、レンズアレイ３Ｂ及び筐体４Ｂを備える。レンズアレイ３Ｂは、筐体４Ｂの一つの面に設置されている。筐体４Ａ，４Ｂの内部には、それぞれ、後述する赤外線センサ６が配置されている。

第一人体検出器２Ａ及び第二人体検出器２Ｂは、互いに隣接して配置されている。第一人体検出器２Ａの中心と、第二人体検出器２Ｂの中心との距離は、例えば１ｃｍから１０ｃｍ程度でもよい。

図３は、レンズアレイ３及び赤外線センサ６を有する人体検出器２の分解斜視図である。図４は、図３に示すレンズアレイ３の正面図である。図５は、図３に示す人体検出器２の側面図である。実施の形態１における第一人体検出器２Ａ及び第二人体検出器２Ｂは、図３から図５に示す人体検出器２に類似した構成を有する。そこで、第一人体検出器２Ａ及び第二人体検出器２Ｂの説明として、代表して人体検出器２について説明する。

図３及び図５に示すように、人体検出器２は、赤外線センサ６を備える。赤外線センサ６は、赤外線を受光する受光面６ａを有する。本実施の形態における赤外線センサ６は、焦電素子を有する焦電型の赤外線センサである。これに代えて、例えば、サーモパイルを利用した熱起電力型の赤外線センサ、導電型の赤外線センサ、熱膨張型の赤外線センサのいずれかを赤外線センサ６として用いてもよい。以下の説明では、受光面６ａの中心を通る受光面６ａの法線を、人体検出器２及び赤外線センサ６の「光軸」と称する。図５に示すように、人体検出器２において、レンズアレイ３の中心線は、人体検出器２及び赤外線センサ６の光軸ＡＸに一致する。

図４に示すように、レンズアレイ３は、複数のレンズ３ａ，３ｂ，３ｃを有する。レンズ３ａ，３ｂ，３ｃのそれぞれは、赤外線センサ６の受光面６ａに赤外線を集めるように構成されている。レンズアレイ３の外形は、レンズアレイ３の中心線の方向から見て、円形である。レンズ３ａ，３ｂ，３ｃのそれぞれは、集光レンズである。レンズ３ａ，３ｂ，３ｃのそれぞれは、凸レンズでもよい。レンズ３ａ，３ｂ，３ｃのそれぞれは、非球面レンズでもよい。レンズ３ａ，３ｂ，３ｃのそれぞれは、フレネルレンズでもよい。

レンズアレイ３は、赤外線透過性を有する材料で作られている。レンズアレイ３の材料は、例えば、ポリエチレンでもよい。レンズアレイ３は、例えば、射出成形法または圧縮成形法により製造されてもよい。レンズアレイ３の材料は、例えば、二酸化チタンまたは酸化亜鉛のような顔料を含有してもよい。

レンズアレイ３の中心線に平行な方向から見て、レンズアレイ３の外形は円形である。図示の例のレンズアレイ３は、８個のレンズ３ａと、８個のレンズ３ｂと、４個のレンズ３ｃとを有する。レンズ３ａは、レンズアレイ３の中心線から最も遠い最外周部に位置する。レンズ３ａは、周方向に沿って均等に配置されている。すなわち、レンズ３ａは、レンズアレイ３の中心線の周りに、４５度間隔で配置されている。レンズ３ｂは、レンズ３ａに対して内側にある。レンズ３ｂは、周方向に沿って均等に配置されている。すなわち、レンズ３ｂは、レンズアレイ３の中心線の周りに、４５度間隔で配置されている。レンズ３ｃは、レンズ３ｂに対して内側にある。レンズ３ｃは、レンズアレイ３の中心線に最も近い最内周部に位置する。レンズ３ｃは、周方向に沿って均等に配置されている。すなわち、レンズ３ｃは、レンズアレイ３の中心線の周りに、９０度間隔で配置されている。このレンズアレイ３では、中心から外側に向かって、レンズ３ｃと、レンズ３ｂと、レンズａとが３重の輪状に配置されている。

図６は、人体検出器２の検出ゾーン及び不感ゾーンについて説明するための図である。図６は、水平方向から見た図である。図６は、模式的な図である。図６中の寸法比は、実際の寸法比を反映している訳ではない。図６において、人体検出器２のサイズは、極端に大きく誇張して描かれている。

図６では、説明の便宜上、以下のようにする。人体検出器２のレンズアレイ３は、複数のレンズ３１を備える。レンズアレイ３は、断面図として表されている。平面１００は、人体検出器２により検出される可能性のある人が立っている地面または床面である。平面１００から人体検出器２までの距離は、例えば、数ｍから２０ｍ程度でもよい。

人体検出器２は、複数の検出ゾーン７０を有する。人体検出器２が有する複数の検出ゾーン７０が分布している空間は、人体検出器２の視野に相当する。個々の検出ゾーン７０は、平面１００から、レンズアレイ３の複数のレンズ３１のそれぞれを通って、赤外線センサ６の受光面６ａに至る、個々の赤外線の光路に対応する。不感ゾーン８０は、隣り合う検出ゾーン７０の間の空間に相当する。人体検出器２の視野の中には、複数の検出ゾーン７０と、不感ゾーン８０とが存在する。検出ゾーン７０及び不感ゾーン８０は、人体検出器２からの距離が長くなるにつれて拡大する。人体検出器２は、検出ゾーン７０内に存在する人体２００を検出可能である。人体検出器２は、不感ゾーン８０内に存在する人体３００を検出することはできない。不感ゾーン８０内に存在する人体３００からの赤外線は、赤外線センサ６の受光面６ａに到達できないからである。

なお、赤外線センサ６が、例えば、四つの矩形の受光電極を受光面６ａに有するクワッド型の焦電素子を有する場合には、個々の検出ゾーン７０は、実際には、当該受光電極の形状に対応した矩形断面を有する四つのセクションの集合として構成される。このような点に関して、図６、及び後述する図においては、図面を簡単にするための都合上、個々の検出ゾーン７０の形状を簡略化して示す。また、赤外線センサ６が備える焦電素子は、クワッド型に限定されるものではなく、シングル型、デュアル型、デュアルツイン型など、いかなるものでもよいことは言うまでもない。

図７は、実施の形態１による人体検出装置１の視野について説明するための図である。図７は、模式的な図である。図７中の寸法比は、実際の寸法比を反映している訳ではない。図７中のＬ１は、第一人体検出器２Ａと第二人体検出器２Ｂとの間の距離である。例えば、第一人体検出器２Ａの中心と、第二人体検出器２Ｂの中心との距離が距離Ｌ１に相当する。距離Ｌ１は、例えば１ｃｍから１０ｃｍ程度である。

第一人体検出器２Ａは、第一の視野９Ａを有する。第二人体検出器２Ｂは、第一の視野９Ａと少なくとも部分的に重なる第二の視野９Ｂを有する。第二の視野９Ｂは、第一の視野９Ａよりも小さい。すなわち、第二の視野９Ｂの視野角βは、第一の視野９Ａの視野角αよりも小さい。本実施の形態において、第一の視野９Ａ及び第二の視野９Ｂのそれぞれは、三次元空間において円錐状の形状を有する。変形例として、第一の視野９Ａ及び第二の視野９Ｂのそれぞれは、三次元空間において四角錐状の形状を有してもよい。

図７中のＬ２は、人体検出装置１により検出される可能性のある人が立っている平面１００における第一の視野９Ａの幅である。Ｌ３は、平面１００における第二の視野９Ｂの幅である。平面１００から、人体検出装置１までの距離は、例えば、数ｍから２０ｍ程度でもよい。その場合、幅Ｌ２，Ｌ３は、１０ｍから数十ｍ程度になりうる。このように、実際の寸法比では、距離Ｌ１に対して、幅Ｌ２，Ｌ３が圧倒的に大きい。したがって、図６の状態では、実際には、第二の視野９Ｂの実質的に全体が第一の視野９Ａに重なっているとみなせる。

変形例として、第二の視野９Ｂは、第一の視野９Ａに重ならない部分を有してもよい。すなわち、第二の視野９Ｂの一部が第一の視野９Ａの外に食み出してもよい。第二の視野９Ｂの大部分が第一の視野９Ａに重なることが好ましい。ただし、第二の視野９Ｂの半分以上が第一の視野９Ａに重なっていればよい。

図８及び図９は、実施の形態１による照明装置１０の使用例を示す図である。図８は斜視図であり、図９は側面図である。図８及び図９は、照明器具１１が斜め上の方向から平面１００に対して光を照射するように照明装置１０が設置された例を示している。図８及び図９は、模式的な図である。図８及び図９中の寸法比は、実際の寸法比を反映している訳ではない。

照射領域１０１は、照明器具１１の点灯時に照明器具１１からの光が平面１００に照射される領域を示す。斜め上の方向から平面１００に対して光が照射されることで、照射領域１０１は楕円形になる。図９中で平面１００の下に描かれている照射領域１０１は、平面１００を真上から見たときの照射領域１０１の形状を示す。平面１００と第一の視野９Ａとが交わる領域の形状も楕円形になる。平面１００と第二の視野９Ｂとが交わる領域の形状も楕円形になる。図８及び図９のように第一の視野９Ａ及び第二の視野９Ｂを配置することで、照射領域１０１にいる人を検出することが可能となる。

図１０は、実施の形態１による人体検出装置１の側面図である。図１０は、第一人体検出器２Ａ及び第二人体検出器２Ｂの光軸に対して垂直な方向から見た図である。図１０では、図面を見やすくするための都合上、遮光カバー５については断面図としている。

図１０に示すように、人体検出装置１は、位置調整装置７を備える。位置調整装置７は、第一の視野９Ａに対する第二の視野９Ｂの相対位置を調整する位置調整手段の例である。位置調整装置７は、アーム部７ａ及び支持軸７ｂを有する。アーム部７ａは、第一人体検出器２Ａの筐体４Ａに対して回転不能に固定された第一端部と、第二人体検出器２Ｂの筐体４Ｂに連結された第二端部とを有する。アーム部７ａの第二端部は、支持軸７ｂを介して第二人体検出器２Ｂの筐体４Ｂに連結されている。第二人体検出器２Ｂの筐体４Ｂは、アーム部７ａに対して、支持軸７ｂを中心に回転可能である。第二人体検出器２Ｂの筐体４Ｂが支持軸７ｂを中心に回転すると、第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１と第二人体検出器２Ｂの光軸ＡＸ２との間の角度θが変化する。以下の説明では、この角度θを「光軸間角度θ」と称する。

光軸間角度θを調整することで、第一の視野９Ａに対する第二の視野９Ｂの相対位置を調整可能である。図示しないネジを緩めることで第二人体検出器２Ｂの筐体４Ｂが支持軸７ｂを中心に回転可能となり、当該ネジを締め付けることで第二人体検出器２Ｂの筐体４Ｂがアーム部７ａに対して回転不能に固定されるように構成してもよい。第二人体検出器２Ｂの回転軸となる支持軸７ｂは、照明器具１１における本体支持器１７に対する器具本体１２の回転軸に対して平行である。

図１０は、第二人体検出器２Ｂの光軸ＡＸ２が第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１に対して平行でない状態を示している。位置調整装置７は、このような状態に代えて、第二人体検出器２Ｂの光軸ＡＸ２が第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１に対して平行になる状態にすることもできる。すなわち、位置調整装置７は、光軸間角度θが０度になるようにすることもできる。

角度ゲージ２２は、光軸間角度θを表示する。角度ゲージ２２は、第二人体検出器２Ｂの筐体４Ｂに設けられた目盛りと、アーム部７ａに設けられた矢印とを有する。この矢印が指す目盛りを読み取ることで、光軸間角度θを知ることができる。

照明器具１１の器具本体１２に固定されたブラケット２０に対して、第一人体検出器２Ａの筐体４Ａが第一ネジ２３及び第二ネジ２４を用いて固定されている。筐体４Ａには、第一ネジ２３を中心とする円弧形状を有する長孔２５が形成されている。第二ネジ２４は、長孔２５に挿入している。第一ネジ２３及び第二ネジ２４を緩めると、第一人体検出器２Ａの筐体４Ａが第一ネジ２３を中心に回転可能になる。筐体４Ａが第一ネジ２３を中心に回転すると、長孔２５に対する第二ネジ２４の相対位置は、長孔２５の長手方向に沿って移動する。筐体４Ａが回転すると、人体検出装置１が全体的に回転する。第一ネジ２３及び第二ネジ２４を再び締め付けると、その位置で筐体４Ａがブラケット２０に対して固定される。本実施の形態では、このようにして、照明器具１１の器具本体１２に対する人体検出装置１の取り付け角度を調整することができる。

第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１が照明器具１１の光軸に平行であれば、照明器具１１の照射領域と、人体検出装置１の視野とが一致する。この使用態様においては、例えば、外から照明器具１１の照射領域に入ってくる人の体を人体検出装置１により検出して、照明器具１１を点灯させるようなことが可能になる。対照的に、第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１が照明器具１１の光軸に対して非平行としてもよい。この使用態様では、例えば、人の通り道において、照明器具１１の照射領域の手前に、人体検出装置１の視野が配置されてもよい。そのようにすることで、人が照明器具１１の照射領域に入る手前の位置において、人体検出装置１が人を検出し、照明器具１１を点灯させるようなことが可能になる。本実施の形態であれば、照明器具１１の器具本体１２に対する人体検出装置１の取り付け角度を調整可能な上記の機構を備えたことで、いずれの使用態様にも対応できる。

変形例として、照明器具１１の器具本体１２に対する人体検出装置１の取り付け角度を調整する機構は、無くてもよい。例えば、第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１が照明器具１１の光軸に平行になるように、人体検出装置１が器具本体１２に固定されていてもよい。以下では、原則として、第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１が照明器具１１の光軸に平行であるものとして説明する。

遮光カバー５は、支持軸５ａを介して、第一人体検出器２Ａの筐体４Ａに連結されている。支持軸５ａは、支持軸７ｂに対して平行である。遮光カバー５は、支持軸５ａを中心に筐体４Ａに対して回転可能である。支持軸５ａを中心に遮光カバー５を回転させることで、第一人体検出器２Ａに対する遮光カバー５の固定角度を調整可能である。遮光カバー５の固定角度を調整することで、光軸間角度θなどに応じて、遮光カバー５の位置がより適切な位置になるように調整できる。変形例として、遮光カバー５が第一人体検出器２Ａに対して回転不能に固定されていてもよい。

図２に示すように、第一人体検出器２Ａのレンズアレイ３Ａは、外周側において周方向に沿って等間隔で輪状に並ぶ複数のレンズ３ｄと、内周側において周方向に沿って等間隔で輪状に並ぶ複数のレンズ３ｅとを有する。レンズアレイ３Ａでは、中心から外側に向かって、レンズ３ｅとレンズ３ｄとが２重の輪状に配置されている。変形例として、レンズアレイ３Ａは、前述したレンズアレイ３のように、３重の輪状に配置されたレンズ群を備えるものでもよい。

図２に示すように、第二人体検出器２Ｂのレンズアレイ３Ｂは、外周側において周方向に沿って等間隔で輪状に並ぶ複数のレンズ３ｆと、内周側において周方向に沿って等間隔で輪状に並ぶ複数のレンズ３ｇとを有する。レンズアレイ３Ｂでは、中心から外側に向かって、レンズ３ｇとレンズ３ｆとが２重の輪状に配置されている。変形例として、レンズアレイ３Ｂは、レンズアレイ３のように、３重の輪状に配置されたレンズ群を備えるものでもよい。

図１１及び図１２は、実施の形態１による人体検出装置１の視野を説明するための斜視図である。図１１及び図１２は、図８及び図９のような使用例の場合における人体検出装置１の視野を示す。図１１及び図１２においては、図９と同じように、右斜め上の方向から照明装置１０が光を平面１００に照射している。第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１及び第二人体検出器２Ｂの光軸ＡＸ２も平面１００に対して斜めになっている。

図１１及び図１２において、破線の楕円で示される第一の視野９Ａは、三次元空間における第一の視野９Ａが平面１００と交わる領域を示す。図１１及び図１２において、破線の楕円で示される第二の視野９Ｂは、三次元空間における第二の視野９Ｂが平面１００と交わる領域を示す。

第一人体検出器２Ａは、複数の第一検出ゾーン７１を有する。図１１及び図１２に示すように、複数の第一検出ゾーン７１は、第一の視野９Ａの外周に分布する。第一検出ゾーン７１の各々は、レンズアレイ３Ａの最外周にあるレンズ３ｅの各々による検出ゾーンである。図１１及び図１２において、楕円で示される各々の第一検出ゾーン７１は、三次元空間における各々の第一検出ゾーン７１が平面１００と交わる領域を示す。複数の第一検出ゾーン７１で囲まれる内側の領域には、レンズアレイ３Ａの複数のレンズ３ｄによる検出ゾーンが分布しているが、図１１及び図１２では図示を省略している。第一検出ゾーン７１の数は、レンズ３ｅの数に等しい。ただし、図１１及び図１２は模式的な図であるため、これらの図に示された第一検出ゾーン７１の数は、図２に示されたレンズ３ｅの数に一致していない可能性がある。

第二人体検出器２Ｂは、複数の第二検出ゾーン７２を有する。図１１及び図１２に示すように、複数の第二検出ゾーン７２は、第二の視野９Ｂの外周に分布する。第二検出ゾーン７２の各々は、レンズアレイ３Ｂの最外周にあるレンズ３ｆの各々による検出ゾーンである。図１１及び図１２において、楕円で示される各々の第二検出ゾーン７２は、三次元空間における各々の第二検出ゾーン７２が平面１００と交わる領域を示す。複数の第二検出ゾーン７２で囲まれる内側の領域には、レンズアレイ３Ｂの複数のレンズ３ｇによる検出ゾーンが分布しているが、図１１及び図１２では図示を省略している。第二検出ゾーン７２の数は、レンズ３ｆの数に等しい。ただし、図１１及び図１２は模式的な図であるため、これらの図に示された第二検出ゾーン７２の数は、図２に示されたレンズ３ｆの数に一致していない可能性がある。

図１１は、第二人体検出器２Ｂの光軸ＡＸ２が第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１に対して平行であるときの状態、すなわち光軸間角度θが０度であるときの状態を示す。図１１に示すように、第一人体検出器２Ａは、不感ゾーン８１，８２を有する。不感ゾーン８１，８２は、隣り合う第一検出ゾーン７１同士の間の空間である。第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１が平面１００に対して斜めになっているので、人体検出装置１から遠い位置の不感ゾーン８１は、人体検出装置１に近い位置の不感ゾーン８２よりも大きくなる。

不感ゾーン８１は、人体のサイズよりも大きくなりうる。図１１に示すように、例えば、第一の視野９Ａの外から歩いて来た人４００が、第一検出ゾーン７１を通らずに、不感ゾーン８１を通って第一の視野９Ａに入ると、第一人体検出器２Ａは、人４００の体を検出できない可能性がある。このため、外から第一の視野９Ａに入ってきた人４００を人体検出装置１がすぐに検出できない可能性がある。

光軸間角度θが０度の状態から、図１０のように光軸間角度θを調整すると、第一の視野９Ａに対する第二の視野９Ｂの相対位置は、図１１中の左方向へ移動する。その結果、図１２に示す状態になる。図１２に示す状態では、少なくとも一つの第二検出ゾーン７２が、少なくとも一つの不感ゾーン８１と重なる。これにより、以下の効果が得られる。第一の視野９Ａの外から歩いて来た人４００が、第一検出ゾーン７１を通らずに、不感ゾーン８１を通って第一の視野９Ａに入ったとする。当該不感ゾーン８１に重なっている第二検出ゾーン７２により、第二人体検出器２Ｂがその人４００の体を検出できる。このようにして、外から第一の視野９Ａに入ってきた人４００を人体検出装置１がすぐに検出できない事象が生じる可能性を低減できる。

本実施の形態であれば、人がいる可能性のある平面１００から遠い位置に人体検出装置１が配置されるような場合、特に平面１００に対して人体検出装置１が斜めになるように配置されるような場合においても、レンズアレイ３Ａ，３Ｂが有するレンズの数を多くすることなく、人体検出装置１が人体を検出できない不感ゾーンを減らすことができる。このため、大型のレンズアレイ３Ａ，３Ｂあるいは特殊なレンズアレイ３Ａ，３Ｂを必要としないので、汎用性が高く低コストのレンズアレイ３Ａ，３Ｂを用いて、上記の効果を達成できる。

本実施の形態の位置調整装置７は、第一人体検出器２Ａの位置を移動せずに第二人体検出器２Ｂの位置を移動可能である。このため、位置調整装置７は、第一の視野９Ａの位置を移動せずに第二の視野９Ｂの位置を移動可能である。広い方の第一の視野９Ａは、人体を検出したい領域、例えば照明器具１１の照射領域、に合わせて配置されているので、移動させる必要性は低い。狭い方の第二の視野９Ｂの位置を適切な位置に移動させることで、前述したような効果が得られる。

図１１及び図１２に示すように、本実施の形態の位置調整装置７は、第二の視野９Ｂの全体が第一の視野９Ａと重なった状態を維持しながら、第一の視野９Ａに対する第二の視野９Ｂの相対位置を調整可能である。これにより、第一の視野９Ａのうちで、不感ゾーンを第二人体検出器２Ｂによって補償する必要性がある位置に、第二の視野９Ｂを容易に移動させることが可能となる。

本実施の形態の位置調整装置７によれば、光軸間角度θを調整することで、第一の視野９Ａに対する第二の視野９Ｂの相対位置を、図１１及び図１２中の「第一の方向」に移動させることができる。第一の視野９Ａは、第一縁部９１と、第一の視野９Ａの中心を介して第一縁部９１と反対側にある第二縁部９２とを有する。図１１に示された位置関係は、第二の視野９Ｂが第二縁部９２よりも第一縁部９１に近くなる第一位置関係に相当する。図１２に示された位置関係は、第二の視野９Ｂが第一縁部９１よりも第二縁部９２に近くなる第二位置関係に相当する。第一の視野９Ａに対する第二の視野９Ｂの相対位置を上記のように調整可能であることで、第一の視野９Ａのうちで、不感ゾーンを第二人体検出器２Ｂによって補償する必要性がある位置に、第二の視野９Ｂを容易に移動させることが可能となる。

変形例として、上記相対位置を図１１及び図１２中の「第一の方向」と直交する「第二の方向」にも移動させることができるように位置調整装置７を構成してもよい。例えば、支持軸７ｂに対して垂直な支持軸を位置調整装置７がさらに備え、当該支持軸を中心に第二人体検出器２Ｂの筐体４Ｂが回転可能に支持されてもよい。

第一人体検出器２Ａのレンズアレイ３Ａの最外周にあるレンズ３ｅの数、すなわち第一検出ゾーン７１の数を「第一の数」とする。第二人体検出器２Ｂのレンズアレイ３Ｂの最外周にあるレンズ３ｆの数、すなわち第二検出ゾーン７２の数を「第二の数」とする。本実施の形態では、「第二の数」は、「第一の数」よりも大きい。これにより、以下の効果が得られる。隣り合う第二検出ゾーン７２同士の間の不感ゾーンの大きさが十分に小さくなる。このため、隣り合う第一検出ゾーン７１同士の間の不感ゾーン８１を、第二検出ゾーン７２によって補償したときに、不感ゾーン８１を通る人体を第二人体検出器２Ｂがより確実に検出することが可能となる。

本実施の形態では、第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１が照明器具１１の光軸に対して平行となるように固定される一方で、第二人体検出器２Ｂの光軸ＡＸ２が照明器具１１の光軸に対して非平行となるように位置調整装置７により調整可能である。これにより、以下の効果が得られる。広い方の第一の視野９Ａを、人体を検出したい領域、例えば照明器具１１の照射領域、に合わせて、固定しておくことができる。その固定された第一の視野９Ａのうちで、不感ゾーンを第二人体検出器２Ｂによって補償する必要性がある位置に、第二の視野９Ｂを容易に移動させることが可能となる。上記の構成に代えて、第二人体検出器２Ｂの光軸ＡＸ２が照明器具１１の光軸に対して平行となるように固定されてもよい。

照明器具１１が備える角度ゲージ１９によれば、照明器具１１の光軸の、平面１００に対する傾斜角度（以下、「投光角度」と称する）を知ることができる。投光角度は、第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１の、平面１００に対する傾斜角度に等しい。よって、角度ゲージ１９は、第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１または第二人体検出器２Ｂの光軸ＡＸ２の、平面１００（地面または床面）に対する傾斜角度に関する情報を表示する手段に相当する。光軸間角度θを表示する角度ゲージ２２は、第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１と第二人体検出器２Ｂの光軸ＡＸ２との間の角度に関する情報を表示する手段に相当する。

照明器具１１の投光方向を変えるために、本体支持器１７に対して器具本体１２を回転させると、第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１の、平面１００に対する傾斜角度も変化する。すると、平面１００における第一の視野９Ａと第二の視野９Ｂとの位置関係も変化するので、光軸間角度θの適切な値も変化する。例えば、角度ゲージ２２または角度ゲージ１９の近傍に、投光角度に応じた、光軸間角度θの適切な値を示す表を設けてもよい。そのようにすることで、投光角度に応じて光軸間角度θを調整する作業を容易に行うことができる。また、人体検出装置１は、光軸間角度θを自動的に調整する機構を備えてもよい。例えば、投光角度を検出するセンサを設け、検出された投光角度に応じて、光軸間角度θをアクチュエータにより自動的に調整するように構成してもよい。

人体検出装置１は、第一人体検出器２Ａの光軸ＡＸ１及び第二人体検出器２Ｂの光軸ＡＸ２の少なくとも一方が平面１００に対して垂直になる姿勢で使用されてもよい。例えば、第一の視野９Ａの外周のうち、人が通る可能性の高い位置（例えば人の入口）に第二の視野９Ｂを近づけるように、第一の視野９Ａに対する第二の視野９Ｂの相対位置を位置調整装置７によって調整してもよい。

図１３は、実施の形態１による照明装置１０のブロック図である。図１３に示すように、照明装置１０は、スイッチング素子２７を備える。スイッチング素子２７は、電源部１６から光源１３へ給電する経路を開閉する。第一人体検出器２Ａ及び第二人体検出器２Ｂのそれぞれは、人体の存在を検出すると、人体検出信号を出力する。人体検出装置１は、第一人体検出器２Ａ及び第二人体検出器２Ｂからの人体検出信号を受ける制御回路２８を備える。制御回路２８は、第一人体検出器２Ａ及び第二人体検出器２Ｂからの人体検出信号に応じて、スイッチング素子２７のオン及びオフを切り替えることで、光源１３の点灯、消灯、調光などを制御する。例えば、制御回路２８は、第一人体検出器２Ａ及び第二人体検出器２Ｂの少なくとも一方から人体検出信号を受信した場合に、光源１３を点灯させてもよい。制御回路２８は、第一人体検出器２Ａ及び第二人体検出器２Ｂのいずれも人体検出信号を出力しない状態が続いた場合に、光源１３を消灯させてもよい。

本実施の形態の位置調整装置７は、第一人体検出器２Ａに対する第二人体検出器２Ｂ自体の位置を調整することで、第一の視野９Ａに対する第二の視野９Ｂの相対位置を調整する。このような構成に代えて、第一人体検出器２Ａまたは第二人体検出器２Ｂに入射する赤外線の光路を例えばミラーのような光学素子を用いて調整することで、第一の視野９Ａに対する第二の視野９Ｂの相対位置を調整可能な位置調整手段を用いることもできる。そのような位置調整手段においては、第一人体検出器２Ａに対する第二人体検出器２Ｂ自体の位置を調整する必要はない。

本実施の形態では、二個の人体検出器２を備える人体検出装置１を例に説明した。この例に代えて、三個またはそれ以上の人体検出器２を備える人体検出装置を構成することも可能である。

本実施の形態では、人体検出装置１を照明器具１１の制御に適用した例について説明したが、人体検出装置１を利用して制御される対象は、照明器具１１に限定されるものではない。例えば、空気調和装置、空気清浄装置、換気装置、デジタルサイネージ、テレビ、防犯装置のうちの少なくとも一つに対して、人体検出装置１を利用した制御を適用してもよい。

１ 人体検出装置、 ２ 人体検出器、 ２Ａ 第一人体検出器、 ２Ｂ 第二人体検出器、 ３，３Ａ，３Ｂ レンズアレイ、 ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆ，３ｇ レンズ、 ４Ａ，４Ｂ 筐体、 ５ 遮光カバー、 ６ 赤外線センサ、 ７ 位置調整装置、 ７ａ アーム部、 ７ｂ 支持軸、 ９Ａ 第一の視野、 ９Ｂ 第二の視野、 １０ 照明装置、 １１ 照明器具、 １２ 器具本体、 １３ 光源、 １４ ヒートシンク、 １５ 透光性カバー、 １６ 電源部、 １７ 本体支持器、 １９，２２ 角度ゲージ、 ２７ スイッチング素子、 ２８ 制御回路、 ３１ レンズ、 ７０ 検出ゾーン、 ７１ 第一検出ゾーン、 ７２ 第二検出ゾーン、 ８０，８１，８２ 不感ゾーン、 １００ 平面

Claims (11)

1. 第一の視野を有する第一人体検出器と、
   前記第一の視野よりも小さく、前記第一の視野と少なくとも部分的に重なる第二の視野を有する第二人体検出器と、
   前記第一の視野に対する前記第二の視野の相対位置を調整する位置調整手段と、
   を備え、
   前記第一人体検出器は、赤外線センサと、レンズアレイとを備え、
   前記第二人体検出器は、赤外線センサと、レンズアレイとを備え、
   前記第一人体検出器の前記レンズアレイは、最外周にある第一の数のレンズを有し、
   前記第二人体検出器の前記レンズアレイは、最外周にある第二の数のレンズを有し、
   前記第二の数は、前記第一の数よりも大きい人体検出装置。
2. 前記位置調整手段は、前記第一人体検出器の光軸と前記第二人体検出器の光軸との間の角度を調整可能である請求項１に記載の人体検出装置。
3. 前記位置調整手段は、前記第一の視野の位置を移動せずに前記第二の視野の位置を移動可能である請求項１または請求項２に記載の人体検出装置。
4. 前記位置調整手段は、前記第二の視野の全体が前記第一の視野と重なった状態を維持しながら前記相対位置を調整可能である請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の人体検出装置。
5. 前記第一の視野は、第一縁部と、前記第一の視野の中心を介して前記第一縁部と反対側にある第二縁部とを有し、
   前記第二の視野が前記第二縁部よりも前記第一縁部に近くなる第一位置関係と、前記第二の視野が前記第一縁部よりも前記第二縁部に近くなる第二位置関係とを前記位置調整手段により達成可能である請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の人体検出装置。
6. 前記第一人体検出器は、前記第一の視野の外周に分布する複数の第一検出ゾーンを有し、
   前記第二人体検出器は、前記第二の視野の外周に分布する複数の第二検出ゾーンを有し、
   前記複数の第一検出ゾーンの間の空間は、前記第一人体検出器の不感ゾーンであり、
   前記複数の第二検出ゾーンのうちの少なくとも一つが前記第一人体検出器の前記不感ゾーンと重なるように前記位置調整手段により前記相対位置を調整可能である請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の人体検出装置。
7. 前記第一人体検出器の光軸及び前記第二人体検出器の光軸が地面または床面に対して斜めになった状態で使用可能である請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の人体検出装置。
8. 前記位置調整手段は、前記第一人体検出器の光軸と前記第二人体検出器の光軸との間の角度を調整可能であり、
   前記第一人体検出器の光軸または前記第二人体検出器の光軸の、地面または床面に対する傾斜角度に関する情報を表示する手段と、
   前記第一人体検出器の光軸と前記第二人体検出器の光軸との間の角度に関する情報を表示する手段と、
   を備える請求項７に記載の人体検出装置。
9. 前記第二の視野の半分以上が前記第一の視野と重なる請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の人体検出装置。
10. 照明器具と、
    請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の人体検出装置と、
    を備える照明装置。
11. 前記第一人体検出器の光軸が前記照明器具の光軸に対して平行である請求項１０に記載の照明装置。

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