JP6795136B2 - 能動型物体検出センサ - Google Patents

Description

本発明は、物体検出用の検知線を送信して、物体で反射した検知線を受信したときに発生する受信信号に基づいて物体を検出する能動型物体検出センサに関する。

従来から、検出エリアに向けて送信器から赤外線のような物体検出用の検知線を送信して、受信器により物体で反射した検知線を受けて受信信号を発生させ、この受信信号が設定レベルを超えると人体のような物体を検出する能動型物体検出センサが知られている。

一方、タッチスイッチが設けられた自動ドアでは、このタッチスイッチがタッチされない限りドアが開かない。このようなタッチスイッチを設ける代わりに、「手でタッチして下さい」のように表示された誘導目印をドアに貼り付けたものがある（特許文献１）。ドアを開こうとする人間が人体の一部である手を誘導目印に近づけると、誘導目印のごく周辺に接触検知エリアを形成した能動型物体検出センサによって、接触検知エリア内に入った手が検知される。

この接触検知エリアの調整は、自動ドア、および検知エリアを形成する能動型物体検出センサを含む自動ドアセンサ装置を設置後に、施工者によってなされる。例えば、施工者は、接触検知エリアの境界と予想される場所において反射プレートのような検出対象物を移動させながら能動型物体検出センサの反応、つまり反射プレートからの反射線が検知されたか否かの結果を追跡する。これによって、施工者は、視認不可能な接触検知エリアの境界を認識できる。そして、接触検知エリアの境界を把握しながら、施工者は、接触検知エリアが自動ドアに対して適切な位置、すなわち上記誘導目印のごく周辺に調整されるように能動型物体検出センサの向きを調整する。

この調整の際に、能動型物体検出センサは、反射プレートが接触検知エリア内に位置している場合には「検知」との結果を出力するのに対して、反射プレートが接触検知エリア外に位置している場合には「検知せず」との結果を出力する。すなわち、接触検知エリアの調整は「検知」と「検知せず」とからなる２値に基づいてなされ、これにより接触検知エリアの周状の境界が概ね特定される。

一方、侵入者検知装置では、投光器と受光器との間における光軸調整において、赤外線センサの受光量を操作者が認識できるようにした装置が存在する（特許文献２）。この装置によれば、例えば赤外線センサの受光量に応じた周波数でＬＥＤを点滅させることで、操作者は容易に赤外線センサの受光量を認識できる。そのため、操作者は、赤外線センサの受光量が最大受光量となるように光軸調整を行えばよい。

特許第５１５０８１０号明細書 特開平６−６８３６６号公報

しかし、上記の能動型物体検出センサにおいて、赤外線センサの受光量に応じた周波数でＬＥＤを点滅させるようなものは存在しない。これは、上記の能動型物体検出センサの向きを変化させながら検出レベルを観測しても、検知レベルが高い場合のセンサの向きが、誘導目印に対して適切なわけではないからである。

これに対して、本願発明者は、能動型物体検出センサにおいて、接触検知エリア内の物体で反射した検知線の検知レベルを報知させれば、接触検知エリアの調整方法次第では、誘導目印に対して接触検知エリアを最適に調整できることに着目した。本願発明者は、また、接触検知エリアに限らず、より一般的な、物体を検知するための検知エリア（物体検知エリア）内の物体で反射した検知線の検知レベルを報知させれば、検知エリアを容易に調整できることにも着目した。
そこで、本発明は、検知エリア内の物体で反射した検知線の検知レベルを報知することで、施工者が検知エリアを容易に調整でき、さらには、接触検知エリア内における誘導目印の最適な位置を特定できる、能動型物体検出センサを提供することを目的とする。

上記目的を達成する、本発明の一構成にかかる、自動開閉手段の開閉に用いられる能動型物体検出センサは、
検知エリアに向けて物体検知用の検知線を送信する送信器と、
前記検知エリア内の物体で反射した前記検知線を受信する受信器と、
動作モードが運用モードの間、前記受信器が受信した前記検知線の検知レベルがある運用しきい値を超えると、前記検知エリア内に物体が存在すると判定して物体検知信号を出力する物体検知手段と、
動作モードが調整モードの間、前記受信器が受信した前記検知線の検知レベルを報知する検知レベル報知手段とを備える。

この構成によれば、動作モードが調整モードの間、検知エリア内の物体で反射した検知線の検知レベルを報知するので、検知エリア内の物体を移動させながら報知される検知レベルを観測すれば、その検知エリア内の検知レベルの分布を取得でき、容易に検知エリアを調整できる。したがって、通常は施工者である操作者が、例えば自己の手のような物体を検知エリア内で移動させれば、その検知エリアを容易に調整できる。

好ましい実施形態によれば、さらに、前記動作モードを前記調整モードと前記運用モードのいずれかに設定させる動作モード設定手段を備える。

好ましい実施形態によれば、前記検知エリアが接触検知エリアであり、前記送信器が、前記自動開閉手段の所定箇所に接触している物体または接触しようとする物体を検知するように、前記接触検知エリアに向けて物体検知用の検知線を送信するものである。

ここで、「自動開閉手段の所定箇所に接触しようとする物体」とは、非接触のタッチスイッチ式の自動開閉手段において、自動開閉手段を開放させるように、誘導目印に対して接触するための動作を行う物体のことをいう。また、「接触検知エリア」は、非接触のタッチスイッチ式の自動開閉手段において、自動開閉手段を開放させるように、誘導目印に対して接触するための動作を行う物体を検知するが、その動作を行っていない物体を検知する可能性は低いエリアである。なお、「非接触のタッチスイッチ式の自動開閉手段」とは、物体が目印などにタッチしたことに応答して開放するいわゆるタッチスイッチ式の自動開閉手段のように自動開閉手段の操作者には見えるが、実際には、誘導目印が貼付されている所定箇所の近傍の物体を検知して開放する自動開閉手段のことをいう。

この構成によれば、接触検知エリア内の検知レベルの分布を取得できるため、接触検知エリア内における誘導目印の最適な位置を特定できる。したがって、通常は施工者である操作者が、例えば自己の手のような物体を接触検知エリア内で移動させれば、その接触検知エリア内における誘導目印の最適な位置を特定できる。

前記自動開閉手段の前記所定箇所には、好ましくは誘導目印が貼付されている。

好ましい実施形態によれば、さらに、前記検知エリア内に存在する物体の位置に応じた前記検知レベルを前記検知レベル報知手段の出力に基づいて認識可能とするのに必要な情報を操作者に提供する情報提供手段を備える。

ここで、「情報提供手段」は、当該能動型物体検出センサのカバーまたは筐体の外面に設けられた表示プレートであってもよい。代わりに、当該能動型物体検出センサの取扱説明書のある一部分であってもよい。

この構成によれば、情報提供手段によって、検知エリア内に存在する物体の位置に応じた検知レベルを検知レベル報知手段の出力に基づいて認識可能とするのに必要な情報が操作者に提供されるため、通常は施工者である操作者は、この情報を用いて、検知エリア内に存在する物体の位置に応じた検知レベルを認識できる。これにより、操作者は、検知エリア内における誘導目印の最適な位置を特定できる。

前記情報は、好ましくは、とられるべき行動の示唆を含み、この行動は、前記検知エリアを横切るように人間の手を移動させることである。これによれば、操作者がこの示唆された行動をとることで、検知エリア内に存在する人間の手の位置に応じた検知レベルを認識できる。したがって、能動型物体検出センサが自動ドアセンサである場合に、運用時には通常人間の手が検知エリア内で検知されることで自動ドア開放の契機とするのに対して、操作者はこの運用時と同様の状態を作り出すことになる。そのため、操作者は、検知エリアの調整を、反射プレートなどの治具を用いる場合とは異なり、運用時とほぼ同一の条件下で行うことができる。

別の好ましい実施形態においては、さらに、
前記検知エリアを変更させる検知エリア変更機構を備える。
これによれば、検知エリア変更機構によって、前記検知エリアを変更させることができるため、操作者は、様々な検知エリア内における検知レベルを認識することができる。

さらに好ましい実施形態によれば、さらに、前記受信器が受信した前記検知線の検知レベルが、複数のレベル範囲のいずれのレベル範囲に収まるかを判定する検知レベル範囲判定手段を備え、
前記検知レベル報知手段は、その判定されたレベル範囲に関連付けられた指標で検知レベルを報知する。

本発明の一構成にかかる自動ドアセンサ装置は、前記能動型物体検出センサを備える。好ましい実施形態によれば、前記自動ドアセンサ装置は、前記能動型物体検出センサを複数備え、前記検知レベル報知手段が、前記複数の前記能動型物体検出センサによって共用される。

本発明の一構成にかかる検知エリア調整方法は、
前記能動型物体検出センサの前記検知エリアを調整する方法であって、
（i）前記動作モード設定手段によって前記動作モードを調整モードに設定する工程と、
（ii）前記動作モードが調整モードに設定されている間、前記受信器が受信した前記検知線の検知レベルを報知する工程と、
（iii）前記検知エリア内において物体を移動させる工程とを備え、
前記工程（ii）および(iii)は同時に実行される。

好ましい実施形態においては、さらに、
（iv）前記工程（ii）および（iii）の後に、前記検知エリアを変更させる工程を備え、
前記工程（ii）および（iii）ならびにその後に続く前記工程（iv）が、複数回繰り返される。

本発明の能動型物体検出センサによれば、検知エリア内の物体で反射した検知線の検知レベルを報知することで、施工者が、容易に検知エリアを調整でき、さらに、接触検知エリア内における誘導目印の最適な位置を特定できる。

本発明の第１および第２の実施形態に係る能動型物体検出センサを含む自動ドアセンサ装置および検知エリアを示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 図１の自動ドアセンサ装置の斜め下方から見た分解斜視図であって、（ａ）は化粧カバー、（ｂ）は内カバー、（ｃ）は本体をそれぞれ示す。ただし、（ｃ）の本体は、その一部が内カバーで覆われた状態を示す。 図１の自動ドアセンサ装置の検知エリア変更機構の斜視図である。 図１の自動ドアセンサ装置であって、本発明の第１の実施形態に係る能動型物体検出センサを含む自動ドアセンサ装置のブロック図である。 図１の自動ドアセンサ装置に設けられる表示プレート（情報提供手段）の上面図である。 図１の自動ドアセンサ装置の検知エリア調整方法を示す図であって、（ａ）は自動ドアセンサ装置および検知エリアに対して操作者が横方向に移動させる手の各位置を示す正面図であり、（ｂ）は（ａ）の手の各位置に対する検知レベルのグラフである。 図１の自動ドアセンサ装置であって、本発明の第２の実施形態に係る能動型物体検出センサを含む自動ドアセンサ装置のブロック図である。

以下、本発明の第１の実施形態に係る能動型物体検出センサについて図面に基づいて説明する。
図１（ａ）および（ｂ）に、本能動型物体検出センサ２０が含まれる自動ドアセンサ装置１およびその起動検知エリア（接触検知エリア）Ａを示す。本自動ドアセンサ装置１は非接触のタッチスイッチ式であり、後述するように、自動ドア（自動開閉手段）３の所定箇所３ａに貼付された誘導目印５に物体が近接することに応答して、自動ドア３が開放するものである。

自動ドアセンサ装置１は、例えばスライド式の自動ドア３の上端部を支持する無目（支持部材）４の外側面に取り付けられている。代わりに、自動ドアセンサ装置１は、無目４の下側面、無目４の内部または天井などに取り付けられてもよい。自動ドアセンサ装置１は、無目４内に収納された、ドアエンジン（図示せず）のコントローラ（図示せず）に接続されている。無目４の内側面にも同一の自動ドアセンサ装置１または類似の自動ドアセンサ装置が取り付けられてもよいが、ここでは省略する。

図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、自動ドアセンサ装置１は、本体１０、内カバー６および化粧カバー７を有する。本体１０には、後述する各種部品が実装される。樹脂製の内カバー６は、この本体１０の前方および下方を覆うように、本体１０に取り付けられて固定される。樹脂製の化粧カバー７は、前面壁７１、側面壁７２，７２および上面壁７３からなり、下側および後側が開放している。

自動ドアセンサ装置１は、本体１０に、動作モードを調整モードと運用モードのいずれかに設定させる動作モード設定手段４１を備える。この動作モード設定手段４１はディップスイッチからなり、内カバー６の開口４２を介して動作モードが切り替えられる。

本体１０には、起動検知エリアＡ（図１（ａ），（ｂ））を形成するＡＩＲ（能動型赤外線方式）方式の前記能動型物体検出センサである起動用センサ２０と、開放維持検知エリア（図示せず）を形成するＡＩＲ（能動型赤外線方式）方式の開放維持用センサ３０とがそれぞれ設けられている。

図１に戻って、起動検知エリアＡは、起動用センサ２０によってドア３のごく周辺に形成される。自動ドアセンサ装置１の運用中、つまり動作モード設定手段４１（図２（ｃ））を介して動作モードが運用モードに設定され、運用モードの間、ドア３に貼り付けられた「手でタッチして下さい」などと表示された誘導目印５に従って人間Ｈが人体の一部である手を延ばしてその誘導目印５に近づけると、起動検知エリアＡに手が入って起動用センサ２０によって検知される。この起動検知エリアＡは、自動ドア３付近にたまたま位置した人間であって、自動ドア３を通過しようとしていない人間を誤って認識しないような大きさである。このため、起動検知エリアＡは開放維持検知エリア（図示せず）に比べて比較的小さい大きさに限定されている。このように起動検知エリアＡが小さいため、自動ドアセンサ装置１の運用前に、起動検知エリアＡと誘導目印５との相対位置を適切に調整しておくことが極めて重要である。この調整については後述する。

図２（ｃ）の起動用センサ２０は、前後方向の前側に設けられた第１の投光器（送信器）２１と、後側に設けられた第１の受光器（受信器）２２とを有する。第１の投光器２１は、起動検知エリアＡ（図１（ａ），（ｂ））に向けて物体検知用の検知線の一種である近赤外線を投光する。そして、第１の投光器２１は、検知線として近赤外線を送信する赤外線発光ダイオードからなる例えば２個の投光（送信）素子（図示せず）と、これら投光素子の前方に配置されたレンズ体２１ａとを含む。第１の受光器２２は、物体で反射した検知線を受けて受信信号を発生する。そして、第１の受光器２２は、検知線として近赤外線を受信するフォトダイオードからなる例えば２個の受光（受信）素子（図示せず）と、これら受光素子の前方に配置されたレンズ体２２ａとを含む。

起動用センサ２０は、また、図３に拡大して示すように、起動検知エリア変更機構２５を備える。起動検知エリア変更機構２５は、横方向調整機構２６および前後方向調整機構２７を含む。横方向調整機構２６は、スクリュドライバ（図示せず）などの工具で回動させられる、第１の軸体２６ａを有する。第１の軸体２６ａは、自動ドアセンサ装置１（図２（ｃ））の前後方向に延びる。この第１の軸体２６ａの回動によって、第１の投光器２１および第１の受光器２２が一体に、第１の軸体２６ａの軸Ｃ１を中心として、ドアに平行な面内を方向Ｒ１に回動する。このため、第１の軸体２６ａの回動に応じて、図１（ａ）の起動検知エリアＡは横方向Ｄ１に移動する。図３の前後方向調整機構２７も、スクリュドライバ（図示せず）などの工具で回動させられる第２の軸体２７ａを有する。第２の軸体２７ａも、第１の軸体２６ａと同様に、自動ドアセンサ装置１（図２（ｃ））の前後方向に延びる。この第２の軸体２７ａには、この軸体２７ａに直交して自動ドアセンサ装置１（図２（ｃ））の横方向に延びる、第３の軸体２７ｂが接続されている。この第２の軸体２７ａの回動によって、第１の投光器２１および第１の受光器２２は一体に、第３の軸体２７ｂの軸Ｃ２を中心として、鉛直面内を方向Ｒ２に回動する。このため、第２および第３の軸体２７ａ，２７ｂの回動に応じて、図１（ｂ）の起動検知エリアＡは前後方向Ｄ２に移動する。

図４に示すように、自動ドアセンサ装置１を含む自動ドアシステム１１は、自動ドア３を開閉動作させるドアエンジン８と、ドア開放信号を受信したときにドアエンジン８に開放動作をさせるドアエンジンコントローラ９とを備える。

自動ドアセンサ装置１の起動用センサ２０は処理部２０ａを備える。処理部２０ａは、マイクロコンピュータのような、プログラムを実行するプロセッサに実装される。処理部２０ａは、動作モード切替手段５１、第１の物体検知手段５２および検知レベル範囲判定手段５３を備える。なお、処理部２０ａは、好ましくはソフトウェアによって実現されるが、これに限定されるものではなく、ハードウェアによって実現されてもよい。

動作モード設定手段４１を介して設定された動作モードは、動作モード切替手段５１に入力される。この動作モード切替手段５１は、入力された動作モードに応じて、第１の受光器２２が受信した近赤外線の受光量に関する信号を、第１の物体検知手段５２と検知レベル範囲判定手段５３のいずれかに入力する。具体的には、動作モード切替手段５１は、前記受光量に関する信号を、動作モードが運用モードに設定されると第１の物体検知手段５２に入力させ、動作モードが調整モードに設定されると検知レベル範囲判定手段５３に入力させる。

第１の物体検知手段５２は、前記受光量に関する信号を受信すると、これを所定の運用しきい値と比較して、この受光量に関する信号がこの運用しきい値を超えていれば、起動検知エリアＡ（図１（ａ），（ｂ））内に物体が存在すると判定する。第１の物体検知手段５２は、物体が存在すると判定すると、物体検知信号をドアエンジンコントローラ９に出力して、このコントローラ９がドアエンジン８を制御してドアエンジン８が自動ドア３を開放動作させる。これより、上述のように、起動検知エリアＡ（図１（ａ），（ｂ））に手が入ると、自動ドア３が開放する。

開放維持用センサ３０は、第２の投光器（送信器）３１および第２の受光器（受信器）３２を有する。これら第２の投光器３１および第２の受光器３２は、それぞれ起動用センサ２０の上述の第１の投光器２１および第１の受光器２２と同一の構成を有するが、開放維持用センサ３０が形成する開放維持検知エリア（図示せず）は、図１の起動検知エリアＡに比較して、その範囲が広い。開放維持用センサ３０は、また、第２の物体検知手段３６を有する。第２の物体検知手段３６は、図示のように前述した処理部２０ａに含まれる。すなわち、処理部２０ａは、起動用センサ２０と開放維持用センサ３０とで共用される。ただし、各センサ２０，３０が別個の処理部を有してもよい。この開放維持用センサ３０は、起動用センサ２０の検知によって開放されたドア３が閉止完了する前に開放維持検知エリア（図示せず）内で物体を検知すると、物体検知信号を出力する。この物体検知の判定と物体検知信号の出力は、第２の物体検知手段３６によって行われる。これにより、前方を歩く人間に続いて通行しようとする人間は自動ドア３に手を近づけて自動ドア３を開く操作が不要となり、自動ドア３の開閉が円滑になされて複数の人間の出入りがスムーズに行われる。

自動ドアセンサ装置１は、また、動作モードが調整モードに設定されている場合に、受光器２２が受信した検知線の検知レベル（受光量）に応じた指標を有する信号を出力する検知レベル報知手段４３を備える。本実施形態においては、図２（ｃ）に示すように、検知レベル報知手段４３はＬＥＤからなる。ＬＥＤ４３は、導光部４４に接続されており、自動ドアセンサ装置１が設置された状態では下方に面する。このＬＥＤ４３の本体の位置に対応して、内カバー６には窓４５が設けられている。そのため、ＬＥＤ４３の発光が、この窓４５を介して自動ドアセンサ装置１の外側から視認される。

好ましくは、ＬＥＤ４３は、動作モードが運用モードに設定されている場合には、起動検知エリア内Ａ（図１（ａ），（ｂ））において物体を検知すると点滅するものである。ただし、この点滅の周期は一定である。これに対して、動作モードが調整モードに設定されている場合には、その点滅の周期は変化し、検知レベルに応じた指標となる。具体的には、複数の検知レベル範囲ごとに周期が定められており、受光器２２が受信した検知線の検知レベルが、複数の検知レベルのいずれのレベル範囲に収まるかを、図４の検知レベル範囲判定手段５３が判定する。

例えば、検知レベルの範囲を、Ｌ₀，Ｌ₁，Ｌ₂，Ｌ₃，Ｌ₄の５つのレベルで区切って定める。なお、レベルＬ₀は、基準レベルであり、起動検知エリアＡ（図１（ａ），（ｂ））内に、動作物体が存在しない状態で受信される検知線のレベルを示す。動作モードが調整モードに設定されている間に、所定期間検知レベルが変動しなければ、基準レベルＬ₀は、その変動しない検知レベルに更新される。そして、他のレベルＬ₁〜Ｌ₄は、更新された基準レベルＬ₀で較正される。この基準レベルＬ₀の間、ＬＥＤ４３は、例えば黄色と緑色の光を交互に１０００ｍｓの周期で切り替えて発光してもよい。そして、ＬＥＤ４３は、検知レベルがＬ₀よりも大きくＬ₁以下の場合は１０００ｍｓの周期で、検知レベルがＬ₁よりも大きくＬ₂以下の場合は５００ｍｓの周期で、検知レベルがＬ₂よりも大きくＬ₃以下の場合は２５０ｍｓの周期で、検知レベルがＬ₃よりも大きくＬ₄以下の場合は１２５ｍｓの周期で、黄色の光を点滅して発光してもよい。

施工者は、図２（ｃ）のＬＥＤ４３の点滅の周期に基づいて、受光器２２による検知線の検知レベルを容易に認識できる。なお、ＬＥＤの点滅周期の代わりに、またはこれに追加して、検知レベルに応じた色でＬＥＤが発光してもよい。さらに、ＬＥＤの代わりに、またはこれに追加して、検知レベルに応じた報知音、例えば検知レベルに応じた高さの報知音を出力してもよい。すなわち、施工者が検知レベルをほぼ認識できるのであれば、検知レベル報知手段４３はいかなる手段によって実現されてもよい。ただし、検知レベル報知手段４３は、自動ドアセンサ装置の運用に必要なものとして設けられた手段のみから構成されるのが好ましい。つまり、起動検知エリアＡ（図１（ａ），（ｂ））の調整のためのみに必要な機器または部品を有さないのが好ましい。

なお、起動用センサ２０の検知レベル（受光量）を施工者が認識できるため、施工者は起動用センサ２０の感度を判定することも可能である。

また、動作モードが調整モードに設定されている場合、起動検知エリアＡ（図１（ａ），（ｂ））内に物体が存在しても、ドア開放信号出力手段（図示せず）はドア開放信号を出力しない。したがって、調整モードの間は、運用モードの間とは異なり、ドア３は開放したまままたは閉鎖したままである。

自動ドアセンサ装置１には、さらに、図２（ｂ）の内カバー６の前面４６に、情報提供手段４７である表示プレートが設けられている。表示プレート４７は、起動検知エリアＡ（図１（ａ），（ｂ））内に存在する物体の位置に応じた検知レベルをＬＥＤ４３の点滅の周期に基づいて認識可能とするのに必要な情報を操作者（施工者）に提供する。例えば、図５に例示するように、表示プレート４７は、とられるべき行動を示唆する行動示唆部４７ａと、検知レベルに応じた指標について説明する指標説明部４７ｂとを含む。なお、起動検知エリアＡ（図１（ａ），（ｂ））の調整などを含む施工時には、自動ドアセンサ装置１（図２（ｃ））に化粧カバー７（図２（ａ））は取り付けられておらず、本体１０（図２（ｃ））に内カバー６（図２（ｂ））のみが取り付けられている。したがって、自動ドアセンサ装置１（図２（ｃ））を扱う施工者にとって、表示プレート４７は極めて視認しやすい。

行動示唆部４７ａは、「タッチエリア確認方法」のような説明文を含み、タッチエリア（起動検知エリア）に人間の手の一部または全部が重なった様子が示されている。これは、施工者に対して、横方向Ｄ１（図１（ａ））に沿って起動検知エリアＡを横切るように人間の手を移動させる行動、および／または前後方向Ｄ２（図１（ｂ））に沿って起動検知エリアＡを横切るように人間の手を移動させる行動がとられるべきであることを示唆する。

指標説明部４７ｂは、「動作表示灯点滅イメージ」のような説明文を含み、さらに、「遅い黄色点滅」との文字および「速い黄色点滅」との文字が、それぞれ、前記行動示唆部４７ａにおいて人間の手の一部および全部がタッチエリア（起動検知エリア）に重なっている様子の部分に関連付けられている。すなわち、これら「遅い黄色点滅」および「速い黄色点滅」の文字は、点滅が遅い（点滅の周期が長い）ほど検知レベルが小さく、点滅が速い（点滅の周期が短い）ほど検知レベルが大きいことを示す。

したがって、行動示唆部４７ａが示唆する行動をとるべく起動検知エリアＡを横切って手を移動させる施工者は、ＬＥＤ４３（図２（ｃ））の点滅周期を観測し、指標説明部４７ｂの説明に基づくことで、起動検知エリアＡ（図１（ａ），（ｂ））内の手の位置に応じた検知レベルを認識する。

次に、本能動型物体検出センサ（起動用センサ）の検知エリア調整方法について説明する。
図１（ａ），（ｂ）に示すように、施工者は、自動ドアセンサ装置１の運用前に、起動検知エリアＡと、誘導目印５との相対位置が最適になるように調整する。この調整に際して、動作モード設定手段４１（図３（ｃ））の動作モードは調整モードに設定されている。自動ドアセンサ装置１が起動されると、起動検知センサ２０は、基準の検知レベルＬ₀を特定する。すなわち、所定期間検知レベルの変動がなければ、その検知レベルを基準レベルに決定する。

以下に、自動ドア３の誘導目印５の取付位置が、自動ドア３の構成などに起因して制限される場合（ケース１）と、誘導目印５の取付位置が制限されない場合（ケース２）とについて説明する。

＜ケース１＞
誘導目印５の取付位置が制限されて予め決まっているとする。そのため、自動ドア３またはその近傍に、予め誘導目印５が貼付され、自動ドアセンサ装置１が設置されてから、起動検知エリアＡが調整される。施工者は、まず、図２（ｃ）の起動用センサ２０の第１の投光器（送信器）２１および第１の受光器（受信器）２２の向きを、起動検知エリア変更機構２５を用いて適当に調整する。そして、この調整により、図６（ａ）に示すように、起動検知エリアＡが設定されたとする。次に、施工者は、目視確認できないこの起動検知エリアＡが誘導目印５に対して適切な相対位置であるか否かを判断するために、化粧カバー７（図２（ａ））で未だ覆われていない自動ドアセンサ装置１の前面に位置する表示プレート４７（図５）の行動示唆部４７ａ（図５）による示唆に従って、その手ＨＨを位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５と順々に通過しながら横方向Ｄ１に移動させる。

その際の起動検知センサ２０の検知レベルは、位置Ｐ１では手が起動検知エリアＡに入らないため、図６（ｂ）に示すように基準レベルＬ₀のままである。したがって、ＬＥＤ４３は、例えば黄色と緑色の光を交互に１０００ｍｓの周期で切り替えて、検知レベルが基準レベルＬ_０であることを報知する。この後、位置Ｐ２で手ＨＨが起動検知エリアＡに入ると、起動検知センサ２０の検知レベルが増加して、Ｌ₀を超えると、ＬＥＤ４３の黄色の光の点滅が１０００ｍｓの周期となる。そして、手ＨＨの移動に伴いＬＥＤ４３の黄色の光の点滅の周期が段階的に速くなり、位置Ｐ３で検知レベルがＬ₄を超えて１２５ｍｓとなる。しかし、その後起動検知センサ２０の検知レベルは減少して位置Ｐ４ではＬ₁以下となる。そして、位置Ｐ５は、手が起動検知エリアＡから出るため、検知レベルは基準レベルＬ₀に戻る。

このように施工者が手を横方向Ｄ１に移動させることで、起動検知センサ２０が検知する検知レベルＬが変動し、施工者はＬＥＤ４３の点滅周期に基づいてこの検知レベルＬを認識できる。施工者は、また、手を前後方向Ｄ２（図１（ｂ））に移動させることで、同様に起動検知センサ２０が検知する検知レベルＬの変動を認識できる。

これら結果に基づき、施工者は、検知レベルＬのピークと誘導目印５がずれていることを確認できる。検知レベルＬのピークと誘導目印５を合致させるために、図３の横方向調整機構２６と前後方向調整機構２７をそれぞれ介して、第１の投光器２１および第１の受光器２２を方向Ｒ１および／または方向Ｒ２に回動させる。具体的には、図６（ａ）の誘導目印５よりも紙面左側に図６（ｂ）の検知レベルＬのピークが現れた場合、図３の横方向調整機構２６を第１の投光器２１および第１の受光器２２を正面から遠ざかるＲ１方向に回動させ、図６（ａ）の起動検知エリアＡを紙面右側方向に移動させる。起動検知エリアＡの前後方向についても同様に調整を行う。

起動検知エリアＡを変更すると、基準検知レベルも変化する。これに対して、起動用センサ２０は、所定期間検知レベルが変動しなければ、基準検知レベルＬ₀をその検知レベルに更新する。そのため、変更後の起動検知エリアＡに動作物体が存在しない場合の検知レベルが基準検知レベルＬ₀となる。

起動検知エリアＡをこのように変更してから、施工者は同様の工程を繰り返す。すなわち、手を横方向に移動させながらＬＥＤ４３の点滅周期を観測し、次に、前後方向に移動させてＬＥＤ４３の点滅周期を観測し、これらの結果に基づいて、第１の投光器２１および第１の受光器２２を回動させて起動検知エリアＡを調整する。施工者がこの工程を繰り返せば、起動検知エリアＡが固定された誘導目印５に対して適切な位置に調整される。なお、施工者は、起動検知エリアＡの前後方向の調整は行わずに、横方向の調整のみを行ってもよい。

＜ケース２＞
誘導目印５の取付位置が制限されないものとする。この場合も、施工者は、ケース１で説明したように、その手を移動させることで誘導目印５と起動検知エリアＡとのずれを認識する。ケース１と異なる点は、この誘導目印５と起動検知エリアＡとのずれを小さくするのに、施工者は、第１の投光器２１および第１の受光器２２を回動させて起動検知エリアＡを調整する代わりに、またはこの調整に追加して、誘導目印５の位置を変更してもよい点である。誘導目印５の位置の変更のみで誘導目印５と起動検知エリアＡとのずれを小さくするには、施工者は一度手ＨＨを移動させながらその間のＬＥＤ４３の点滅のピークが現れた位置を覚えておき、その位置に誘導目印５を移動させるだけで対応できる。そのため、施工者が繰返す工程の回数が少なくて済む。

なお、誘導目印５は省略されてもよい。この場合、施工者は、特定の位置またはその周辺を含む位置範囲に検知ピークが一致するように、上述した操作を繰り返して、起動検知エリアＡを調整する。

以上説明したように自動ドアセンサ装置の起動検知エリアＡが調整されれば、起動検知エリアＡ内と誘導目印５の相対位置が最適となる。このような調整後、施工者は、化粧カバー７（図２（ａ））を自動ドアセンサ装置１に取り付ける。その後動作モードが運用モードに設定されてから、自動ドア３を通過しようとする人間のみが確実に検知される。

以下、本発明の第２の実施形態に係る能動型物体検出センサを含む自動ドアセンサ装置１Ａについて、図７を参照して説明する。なお、本実施形態において、第１の実施形態に関して説明した構成要素と共通する構成要素については、同一の参照符号を付して説明を省略する。

自動ドアセンサ装置１Ａでは、起動用センサ２０のみならず開放維持用センサ３０も本実施形態に係る能動型物体検出センサとして機能する。この自動ドアセンサ装置１Ａでは、動作モード設定手段４１、動作モード切替手段５１および検知レベル報知手段４３が、起動用センサ２０内に設けられたものではなく、起動用センサ２０と開放維持用センサ３０に同様に相互作用できるように設けられている。

本実施形態では、開放維持用センサ３０が、起動用センサ２０と同様に、起動検知エリア変更機構３３および検知レベル範囲判定手段３５を有する。これにより、開放維持用センサ３０についても、その検知レベルを施工者が認識できる。

動作モード設定手段４１は、動作モードを調整モードと運用モードのいずれかに設定させるだけでなく、調整モードの設定の際には、いずれのセンサ２０，３０の調整であるかを設定させる。動作モード切替手段５１は、動作モードが運用モードに設定されると、受光器２２，３２が受光した受光量に関する信号を、それぞれ、第１の物体検知手段５２および第２の物体検知手段３６に入力させる。動作モード切替手段５１は、動作モードが、起動用センサ２０についての調整モードに設定されると、第１の受光器２２が受光した受光量に関する信号を、起動用センサ２０の検知レベル範囲判定手段５３に入力させる。動作モード切替手段５１は、また、動作モードが、開放維持用センサ３０についての調整モードに設定されると、第２の受光器３２が受光した受光量に関する信号を、開放維持用センサ３０の検知レベル範囲判定手段３５に入力させる。

この自動ドアセンサ装置１Ａの運用動作、起動検知エリアＡの調整については、第１の実施形態に関して説明した自動ドアセンサ装置１と同一である。自動ドアセンサ装置１Ａでは、上述した構成により、図１（ａ），（ｂ）の起動検知エリアＡのみではなく、開放維持検知エリア（図示せず）の調整も可能であり、調整作業は、起動検知エリアＡと同様の方法で実行可能である。なお、開放維持検知エリアについては、誘導目印５のようなエリア位置を特定するための明確な指標はないが、例えば、両引タイプの自動ドア３の両側の扉が接触する箇所を前記指標としてもよい。

なお、本実施形態では、動作モード設定手段４１、動作モード切替手段５１および検知レベル報知手段４３を、センサ２０，３０で共通で用いられるものとしたが、センサ２０，３０それぞれに設けられてもよい。

本実施形態において、自動ドア３は非接触のタッチ式でなくてもよい。また、検知エリアの調整は、開放維持用センサ３０についてのみ実行できるものであってもよい。

本発明は、以上の実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。

例えば、動作モード設定手段４１は省略されてもよい。動作モードが調整モードであるか運用モードであるかは、自動ドアセンサ装置が実際にいずれのモードとして使用されているかのみに依存してもよい。すなわち、検知エリアの調整が行われている間は動作モードが調整モードであり、物体検知に応答して自動ドア３が開放する場合、その間は動作モードが運用モードである。したがって、例えば図４の検知レベル範囲判定手段５３および検知レベル報知手段４３は動作モードに係わらず処理を行ってもよい。

また、動作モード設定手段４１としてディップスイッチからなるものを例示したが、何らかの契機で動作モードを調整モードまたは運用モードに設定させることができるものであれば、いかなるものから構成されてもよい。動作モード設定手段４１は、好ましくは、操作者の動作に反応して動作モードを調整モードまたは運用モードに設定させるためのものである。ただし、動作モード設定手段４１は操作者の動作に反応するものでなくてもよく、例えば、信号受信のような契機で動作モードを設定させるものであってもよい。

また、情報提供手段４７は、自動ドアセンサ装置のカバーの外面に設けられた表示プレートに限定されず、操作者に情報を提供できるものであれば、いかなるものであってもよく、当該自動ドアセンサ装置の取扱説明書のある一部分であってもよい。また、自動ドア３はスライド式に限定されず、スイング式であってもよい。さらに、起動検知エリアＡは、誘導目印５に合わせたものに限定されず、例えば、ドアの解錠のために通行者が手を近づける位置に合わせたものであってもよい。したがって、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。

３ 自動開閉手段
２０ 能動型物体検出センサ
４１ 動作モード設定手段
２１ 送信器
２２ 受信器
４３ 検知レベル報知手段
Ａ 接触検知エリア
ＨＨ 物体

Claims (9)

1. 自動開閉手段の開閉に用いられる能動型物体検出センサであって、
   接触検知エリアに向けて物体検知用の検知線を送信する送信器であって、所定箇所に誘導目印が付された前記自動開閉手段の前記誘導目印に接触している人間の手を含む物体または接触しようとする前記物体を検知するように、前記接触検知エリアに向けて物体検知用の検知線を送信するものである送信器と、
   前記接触検知エリア内の物体で反射した前記検知線を受信する受信器と、
   動作モードが運用モードの間、前記受信器が受信した前記検知線の検知レベルがある運用しきい値を超えると、前記接触検知エリア内に物体が存在すると判定して物体検知信号を出力する物体検知手段と、
   動作モードが調整モードの間、前記受信器が受信した前記検知線の検知レベルを報知する検知レベル報知手段と、
   前記受信器が受信した前記検知線の検知レベルが、複数のレベル範囲のいずれのレベル範囲に収まるかを判定する検知レベル範囲判定手段とを備え、
   前記検知レベル報知手段は、その判定されたレベル範囲に関連付けられた指標で検知レベルを報知し、
   前記調整モードは、前記接触検知エリアと、前記所定箇所との相対位置が最適になるように調整するためのモードであり、この調整モードの間に前記接触検知エリア内で移動する人間の手を検知したとき、前記検知レベル報知手段により報知される検知レベルからその接触検知エリア内の検知レベルの分布取得が可能になる、能動型物体検出センサ。
2. 請求項１に記載の能動型物体検出センサであって、
   さらに、前記動作モードを前記調整モードと前記運用モードのいずれかに設定させる動作モード設定手段を備えた、能動型物体検出センサ。
3. 請求項１に記載の能動型物体検出センサにおいて、
   前記自動開閉手段の前記所定箇所には誘導目印が貼付されている、能動型物体検出センサ。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の能動型物体検出センサにおいて、さらに、
   前記接触検知エリア内に存在する人間の手の位置に応じた前記検知レベルを前記検知レベル報知手段の出力に基づいて認識可能とするのに必要な情報を操作者に提供する情報提供手段を備え、
   前記情報は、とられるべき行動の示唆を含み、この行動は、前記接触検知エリアを横切るように人間の手を移動させることである、能動型物体検出センサ。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の能動型物体検出センサにおいて、さらに、
   前記接触検知エリアを変更させる検知エリア変更機構を備えた、能動型物体検出センサ。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の能動型物体検出センサを備えた、自動ドアセンサ装置。
7. 請求項６に記載の自動ドアセンサ装置であって、前記能動型物体検出センサを複数備え、前記検知レベル報知手段が、前記複数の前記能動型物体検出センサによって共用される、自動ドアセンサ装置。
8. 自動開閉手段の開閉に用いられる能動型物体検出センサの検知エリアを調整する方法であって、
   前記能動型物体検出センサが、
   検知エリアに向けて自動開閉手段の所定箇所に付された誘導目印に接触している人間の手を含む物体または接触しようとする前記物体を検知する物体検知用の検知線を送信する送信器と、
   前記検知エリア内の物体で反射した前記検知線を受信する受信器と、
   動作モードが運用モードの間、前記受信器が受信した前記検知線の検知レベルがある運用しきい値を超えると、前記検知エリア内に物体が存在すると判定して物体検知信号を出力する物体検知手段と、
   動作モードが調整モードの間、前記受信器が受信した前記検知線の検知レベルを報知する検知レベル報知手段とを備え、
   前記調整モードは、前記検知エリアと、前記所定箇所との相対位置が最適になるように調整するためのモードであり、
   当該方法が、
   （i）前記動作モード設定手段によって前記動作モードを前記調整モードに設定する工程と、
   （ii）前記動作モードが前記調整モードに設定されている間、前記受信器が受信した前記検知線の検知レベルを報知する工程と、
   （iii）前記検知エリア内において人間の手を移動させる工程とを備え、
   前記工程（ii）および(iii)は同時に実行される、検知エリア調整方法。
9. 請求項８に記載の検知エリア調整方法であって、
   （iv）前記工程（ii）および（iii）の後に、前記検知エリアを変更させる工程を備え、
   前記工程（ii）および（iii）ならびにその後に続く前記工程（iv）が、複数回繰り返される、検知エリア調整方法。
   

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