JPH026383Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 この考案は、投光されている近赤外線が特定の
ゾーンにおいて反射されたことを検出して侵入を
検知する侵入検知装置に係り、自動ドア用の来客
センサや防犯センサなどに有用である。

(ロ) 従来技術 従来公知の侵入検知装置の一例を第５図に示
す。ドアＤの前方に近赤外線ビームＢが投光部Ｐ
から投光され、その近赤外線ビームＢとほぼ同じ
空間に受光ゾーンＺを設定されて受光部Ｒが設置
されている。ドアＤの前方に接近して来た人によ
つて近赤外線ビームＢが反射されると受光部Ｒで
検出される近赤外線の光量が増加するから、その
変化をとらえて人がドアＤのところに侵入して来
たことを検知する。

上記従来装置は、受光ゾーンＺが１つであるか
ら、外光の影響を受けにくいという長所がある
が、その反面、検知できる範囲がせまく、子供な
どを検知できないことがある。また受光ゾーンＺ
に入つた人がそこでしばらく立止つていると、反
射される近赤外線に変化がないため受光部Ｒは検
知信号を出力しなくなるが、次に人が受光ゾーン
Ｚの中で動いても、やはり反射される近赤外線の
変化が少ないために検知信号が出力されず、検知
されるためには受光ゾーンＺから一度抜け出て再
び入り直すことが必要となり、これは自動ドア用
の来客センサとして用いたとき、しばしば来客に
とまどいを与えるもととなる。

一方、受光ゾーンＺを２以上に増やすことが考
えられ、その場合にはそれだけ検知できる範囲が
広くなる長所があるが、外光の影響も大きくなつ
て誤動作しやすくなる。また侵入者により与えら
れる光量変化のベースラインに対する比率が、検
知範囲を広げた分だけ結果的に小さくなつてしま
うから、検知感度が低くなる問題もある。

(ハ) 考案の目的 この考案は、外光の影響による誤動作を防止し
て、しかも検出感度を高くすることができる侵入
検知装置を提供することを目的とする。

(ニ) 考案の構成 この考案の侵入検知装置は、近赤外線投光手
段、近赤外線が入射されたとき正方向の検出信号
を出力する第１の検出手段、近赤外線が入射され
たとき負方向の検出信号を出力する第２の検出手
段、複数の受光ゾーンを有しかつそれら受光ゾー
ンのうち略１つおきの受光ゾーンの一部又は全部
に物体が侵入して反射した近赤外線を前記第１の
検出手段に導くと共にそれら以外の受光ゾーンの
一部又は全部に物体に侵入して反射した近赤外線
を前記第２の検出手段に導く光学手段、および前
記第１の検出手段と第２の検出手段の出力信号を
加算する加算手段を具備して構成される。

(ホ) 実施例 第１図に示す１は、この考案の侵入検知装置の
一実施例で、近赤外線投光ユニツト２と受光ユニ
ツト３とからなつており、自動ドアＤの上方の壁
面に取り付けられている。

近赤外線投光ユニツト２による近赤外線ビーム
Ｂは、自動ドアＤの斜め前方を照射している。

受光ユニツト３は、６つの受光ゾーンZ₁〜Z₆を
近接して有しており、これらも近赤外線ビームＢ
と同じく自動ドアＤの斜め前方に設定されてい
る。

第２図に示すように、受光ユニツト３は、２つ
のレンズ４ａ，４ｂと、第１のフオトダイオード
５と、第２のフオトダイオード６と、アンプ７
と、レベル判定回路８とからなつている。

受光ゾーンZ₁，Z₃，Z₅の一部又は全部の中に物
体が侵入して近赤外線を反射すると、その近赤外
線はレンズ４ａによつて第１のフオトダイオード
５に導かれ、第１のフオトダイオード５はそれに
より正方向の電圧信号を負荷抵抗Ｒに生じさせ
る。

一方、受光ゾーンZ₂，Z₄，Z₆の一部又は全部の
中に物体が侵入して近赤外線を反射すると、その
近赤外線はレンズ４ｂによつて第２のフオトダイ
オード６に導かれ、第２のフオトダイオード６は
それにより負方向の電圧信号を負荷抵抗Ｒに生じ
させる。

アンプ７は負荷抵抗Ｒの電圧を増幅し、レベル
判定回路８はアンプ７の出力変化が所定レベルを
越えたときに侵入者検知の信号を出力する。

さて、この装置１において、外光の影響を考え
ると、外光は例外的な場合を除けば受光ゾーンZ₁
〜Z₆に同時に均等に入射する。そこで第１のフオ
トダイオード５が負荷抵抗Ｒに生じさせる電圧変
化と、第２のフオトダイオード６が負荷抵抗Ｒに
生じさせる電圧変化とは、向きが反対で同じ大き
さである。したがつて互いに打消し合い、アンプ
７には何の影響も与えないことになる。

次に受光ゾーンZ₁〜Z₂だけを考えて、これらの
いずれか一つにのみ物体が侵入すると、負荷抵抗
Ｒに正方向もしくは負方向の電圧変化があらわれ
るから、それはアンプ７で増幅され、レベル判定
回路８で検知されて、侵入者検知信号が出力され
ることになる。

ところで物体が受光ゾーンZ₁およびZ₂に同時に
同時に侵入したときにどうなるかを考えると、こ
れは外光の影響と同じ理由により打消し合つて、
アンプ７に何の影響も与えないと思われやすい
が、実際にはそうではなく、きちんと侵入者検知
信号が出力される。その理由は、物体たとえば人
は非常に複雑な形をしており、その動きも各部で
一様ではなく、受光ゾーンZ₁に与える影響と受光
ゾーンZ₂に与える影響が同じになることが現実に
はまずありえず、かならず一方が強くなるからで
ある。

さらに、受光ゾーンZ₁，Z₂に入つた物体が、そ
こでしばらく止り、次に受光ゾーンZ₁，Z₂の中で
動いた場合は、その動きの中でかならず受光ゾー
ンZ₁，Z₂のいずれか一方において反射される近赤
外線を増加させ同時に他方において反射される近
赤外線を減少させる状態を生じるが、そうすると
第１のフオトダイオード５が負荷抵抗Ｒに生じさ
せる変化方向と第２のフオトダイオード６が負荷
抵抗Ｒに生じさせる変化方向とが一致し、アンプ
７では大きな変化としてこれがとらえられ、結
局、侵入者検知信号が出力されることとなる。

上記の説明は、受光ゾーンがZ₆まであつても同
じことが言える。

以上のように、この侵入検知装置１は、外光の
影響による誤動作がなくて、しかも検出感度は高
感度である。

第３図および第４図は他の実施例を示すもので
あつて、侵入検知装置１１は、近赤外線投光ユニ
ツト１２と受光ユニツト１３とからなつており、
自動ドアＤの前方に斜めにシヤワー状に近赤外線
ビームＢと受光ゾーンZ₁，Z₂，Z₃，Z₄，Z₅を形成
している。

第４図に示すように、受光ユニツト１３の反射
ミラー１４は、一つおきの受光ゾーンZ₁，Z₃，Z₅
に物体が侵入して反射した近赤外線は第１のフオ
トトランジスタ１５に導き、それら以外の受光ゾ
ーンZ₂，Z₄に物体が侵入して反射した近赤外線は
第２のフオトトランジスタ１６に導いている。

第１のフオトトランジスタ１５と第２のフオト
トランジスタ１６は、入射される近赤外線が増加
すると、いずれも正方向の電圧変化を生じるが、
第２のフオトトランジスタ１６の出力信号はアン
プ１７の反転入力端子に入力されているから、負
方向の電圧変化を生じるのと等価であり、結局の
ところ原理的には前述の実施例装置１と同じで、
同様にしてレベル判定回路１８から侵入検知信号
が出力されることとなる。

上記侵入検知装置１１では、受光ゾーンが多数
あるから検知できる範囲が広い上に、外光の影響
も防止されており、また検出感度も高感度であ
る。

(ヘ) 考案の効果 この考案の侵入検知装置によれば、外光の影響
を防止することと検知感度を向上することとが同
時に可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の侵入検知装置の一実施例の
設置状態説明図、第２図は第１図に示す実施例装
置の受光ユニツトの構成説明図、第３図は他の実
施例の第１図相当図、第４図は第３図に示す実施
例装置の第２図相当図、第５図は従来の侵入検知
装置の一例の第１図相当図である。 １，１１……侵入検知装置、２，１２……近赤
外線投光ユニツト、３，１３……受光ユニツト、
４ａ，４ｂ……レンズ、５……第１のフオトダイ
オード、６……第２のフオトダイオード、７，１
７……アンプ、８，１８……レベル判定回路、１
４……反射ミラー、１５……第１のフオトトラン
ジスタ、１６……第２のフオトトランジスタ、Ｒ
……負荷抵抗、Ｂ……近赤外線ビーム、Z₁，Z₂，
Z₃，Z₄，Z₅，Z₆……受光ゾーン、Ｄ……自動ド
ア。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 近赤外線投光手段、近赤外線が入射されたとき
   正方向の検出信号を出力する第１の検出手段、近
   赤外線が入射されたとき負方向の検出信号を出力
   する第２の検出手段、複数の受光ゾーンを有しか
   つそれら受光ゾーンのうち略１つおきの受光ゾー
   ンの一部又は全部に物体が侵入して反射した近赤
   外線を前記第１の検出手段に導くと共にそれら以
   外の受光ゾーンの一部又は全部に物体が侵入して
   反射した近赤外線を前記第２の検出手段に導く光
   学手段、および前記第１の検出手段と第２の検出
   手段の出力信号を加算する加算手段を具備したこ
   とを特徴とする侵入検知装置。