JPH0411321Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、光の反射を利用して被検知物の検知
を行う反射型光電スイツチ装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、検知領域を切換えることができる光電ス
イツチ装置は、実開昭59−183676号公報に示すも
のがあつた。

これは第５図に示すように、同一ケース内に設
けられた投光部３１及び受光部３２と、投受光用
窓３３と投光部３１及び受光部３２の間に設けら
れた複数個の液晶セグメント３４，…からなつて
いる。これら液晶セグメント３４，…は電圧を印
加しない状態では透明状態であるが、電圧を印加
すると不透明状態となる。したがつて、各液晶セ
グメント３４，…への印加電圧をそれぞれ制御す
ることにより検知領域を切換えることができると
いうものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

この光電スイツチ装置は、投光部及び受光部と
投受光用窓の間に設けた各液晶セグメントを制御
することにより検知領域を切換えることが行われ
る。ところが、液晶セグメントは、透過光量を減
衰させる性質があるので、投光部からの投光光線
はまず液晶セグメントで減衰され、この減衰した
光が物体を介して反射し、その反射光線が液晶セ
グメントでさらに減衰されて受光部で受光され
る。このため、投光部から投光された光線は、受
光部で受光されるまでに大きく減衰されるので、
光線の受光光量が不足して受光しない。すなわち
物体を検知しない場合が生じる問題があつた。

そこで本考案は、検知領域を切換える機能を保
持しつつ液晶セグメント等の光シヤツターの透過
光量の減衰を最小限に抑えた反射型光電スイツチ
装置を提供することを技術的課題とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記技術的課題を解決するための技術的手段
は、同一ケース内に配設された投光部及び受光部
と、このケースの投受光用窓と受光部との間に設
けられ複数個の光シヤツターからなる受光領域切
換部を備えてなり、この複数個の光シヤツターを
それぞれ受光領域に対して光の入射角度をほぼ0°
になるよう多面形又は曲面状に配置したことであ
る。

〔作用〕

上記技術的手段によれば、受光部と投受光用窓
の間に設けられた受光領域切換部の各光シヤツタ
ーへの印加電圧を制御することにより、これら光
シヤツターを透明状態もしくは不透明状態にする
ことができる。したがつて、受光部は透明状態の
各光シヤツターの範囲のみで受光可能となるの
で、透明状態の光シヤツターを変化させることに
より受光領域を切換えることができる。検知領域
は投光領域と受光領域の共通領域なので、受光領
域を切換えることにより検知領域を切換えること
が可能となる。

また、検知領域の切換えを受光部の前面のみに
設けた多面形又は曲面状の各光シヤツターで行つ
ているので、投光部からの投光光線は、物体を介
して反射し、その反射した光を受光部の前面に設
けた光シヤツターを入射角がほぼ0°で通つて受光
部で受光される。このため投光光線の減衰は受光
部の前面の光シヤツターのほぼ最短距離の通過時
しか生じないので最小限に抑えることができ、光
電スイツチ装置の作動不良を防止できる。

〔実施例〕

以下、本考案を適用した実施例を説明する。

第１図において反射型光電スイツチ装置は、同
一ケース１内に配設された投光部２及び受光部３
と、このケース１の前面に設けられた投受光用窓
４と、受光部３と投受光用窓４との間に設けられ
た受光領域切換部５とを備えている。

この受光領域切換部５は第２図に示すように３
個の横長の光シヤツター５ａ，５ｂ，５ｃからな
り、受光部３が受光する領域に対して、それぞれ
反射光の入射角度がほぼ0°になるよう３面形に配
列して構成されている。これら光シヤツター５
ａ，５ｂ，５ｃは、電圧を印加すると透明状態と
なり、電圧を印加しないと不透明状態となる。し
たがつて、受光部３は、各光シヤツター５ａ，５
ｂ，５ｃへ印加電圧を加えて透明状態に制御され
た光シヤツターの部分のみにおいて受光可能とな
る。すなわち、光シヤツターの個数分、本実施例
の場合光シヤツター５ａ，５ｂ，５ｃを３個設け
ているので、受光領域はそれぞれ６ａ，６ｂ，６
ｃの３領域に分けることが可能となる。さらに、
光シヤツターが反射光の入射角度を0°に近づける
ほど透過光量の減衰が少なくなるという性質を有
するため、受光する領域の範囲を広げると、端側
の光シヤツターへの反射光の入射角度が悪くな
り、この光シヤツターを通過する反射光の光量が
中央の光シヤツター５ａを通過する反射光の光量
に比べて減衰が大きくなるが、この場合、受光部
３が受光する領域に対してそれぞれ光シヤツター
５ａ，５ｂ，５ｃを反射光の入射角度がほぼ0°に
なるよう３面形に配列して構成したので、受光部
３が受光する領域における端側の光シヤツター５
ａ，５ｃでも中央の光シヤツター５ｂと同じ光量
を受光部３に供給することができ、光の透過光量
の減衰をより最小限に抑えることができる。

また、光シヤツター５ａ，５ｂ，５ｃを受光部
３からすべての面が等距離上になるように、すな
わち、受光領域６ａ，６ｂ，６ｃにおけるどの方
向からの光が液晶セグメント５ａ，５ｂ，５ｃに
入射しても、この入射角度がすべて0°になるよう
に曲面状に設けるとさらに好ましいものとなる。

受光部３の受光領域６ａ，６ｂ，６ｃと、投光
部２の投光領域７はケース１前方で交差するよう
に設けており、受光領域６ａ，６ｂ，６ｃと投光
領域７の共通領域がそれぞれ第１図に斜線で示す
検知領域８ａ，８ｂ，８ｃとなり、３領域で検知
可能となる。

第３図に反射型光電スイツチ装置の物体検知回
路及び受光領域制御回路を示している。

物体検知回路は、投光部２を投光させる投光駆
動回路９と、投光部２からの投光をパルス変調光
とするためのパルス発生回路１０、及び受光部３
にて受光した光を増幅する増幅回路１１、増幅回
路１１の出力信号の波形整形とパルス発生回路１
０の発生パルスに同期した信号成分の抽出と後述
する受光領域切換回路１５の制御信号の検出等の
処理を行う信号処理回路１２ならびに信号処理回
路１２の出力信号に基づいて物体検知信号を出力
する出力回路１３から構成されている。

受光領域制御回路は、受光領域切換部５を構成
する各光シヤツター５ａ，５ｂ，５ｃに電圧を印
加する光シヤツター駆動回路１４と、光シヤツタ
ー駆動回路１４を制御して１個の光シヤツターの
み透明状態となるよう各光シヤツター５ａ，５
ｂ，５ｃへの印加電圧を切換える受光領域切換回
路１５から構成されている。この受光領域切換回
路１５の制御信号が前記信号処理回路１２に出力
される。

このように構成した反射型光電スイツチ装置は
例えば第４図に示すように両側開きの自動扉の前
方の天井に取付けられる。

受光領域６ａ，６ｂ，６ｃが受光領域切換回路
１５により、例えば受光領域６ａ、受光領域６
ｂ、受光領域６ｃの順に逐次切換わつているとす
ると、検知領域は投光領域７と受光領域６ａ，６
ｂ，６ｃとの共通領域なので、８ａ，８ｂ，８ｃ
の順に逐次切換わることになる。

このとき、検知領域８ｂに被検知物である人体
が存在する場合、受光領域切換回路１５により受
光領域が６ｂになると、すなわち、検知領域が８
ｂになると、受光部３は人体からの反射光を受光
する。するとこの出力は、増幅回路１１を経て信
号処理回路１２に出力される。この信号処理回路
１２は、受光部３からの出力を検出するとともに
受光領域切換回路１５の制御信号を検出している
ので、受光部３がどの受光領域６ａ，６ｂ，６ｃ
で人体からの反射光を受光したかを判断すること
ができる。この信号処理回路１２の出力信号に基
づいて物体検知信号を出力回路１３が出力する。
この出力に基づいて自動扉は例えば半開を行う。
検知領域８ａ、もしくは８ｃに被検知物である人
体が存在するときも上記と同様の物体検知信号を
出力する。このとき自動扉は、例えば人体の存在
する方の片側扉のみ全開する。検知領域８ａ，８
ｂ，８ｃに複数の被検知物である人体が存在する
場合も上記の様に処理される。

上記実施例では、光の透過光量の減衰が大きい
光シヤツター５ａ，５ｂ，５ｃからなる受光領域
切換部５を反射型光電スイツチ装置の受光部３の
前面のみに横一列かつ平面状に設けることによ
り、投光部２の発した光が被検知物に反射して、
この光シヤツター５ａ，５ｂ，５ｃを通つて受光
部３で受光できるので光の透過光量の減衰を最小
限に抑えることができ誤動作を起こすことがな
い。

上記実施例では、受光領域切換部５の光シヤツ
ター５ａ，５ｂ，５ｃを３個設けたが、光シヤツ
ターの個数をもつと増やしてもよいし、もちろん
２個にしてもよい。例えば８個の光シヤツターを
設けると、検知領域を最高８分割することができ
るし、２個の光シヤツターを一対として各対に電
圧を印加して４分割にすることもできる。もちろ
ん検知領域を２分割することもできるし、分割し
ないこともできる。このように光シヤツターの個
数を増減することにより使用場所、用途、目的等
に応じて所望の検知を行うことができる。

〔考案の効果〕

上記のように、本考案は反射型光電スイツチ装
置の受光部の前面のみに光シヤツターからなる受
光領域切換部を設け、受光部の受光領域を切換え
ることにより検知領域を切換えるので、投光部の
前面には光シヤツターを設ける必要がなく、構造
を大変簡単にすることができる。

また、投光部から発した光は、光シヤツターを
入射角度がほぼ0°で１回通過するだけで受光部に
到達するので、透過光量の減衰を最小限に抑え、
受光部で投光部からの光を確実に受光することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の反射型光電スイツチ装置の
全体図、第２図は、第１図の受光領域切換部の拡
大上面図、第３図は、本考案の物体検知回路及び
受光領域制御回路のブロツク図、第４図は、本考
案の反射型光電スイツチ装置の使用例を示す配置
図、第５図は、従来例の光電スイツチ装置の全体
図。 １……ケース、２……投光部、３……受光部、
４……投受光用窓、５……受光領域切換部、５
ａ，５ｂ，５ｃ……光シヤツター、６ａ，６ｂ，
６ｃ……受光領域、７……投光領域、８ａ，８
ｂ，８ｃ……検知領域、１２……信号処理回路、
１５……受光領域切換回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 同一ケース内に配設された投光部及び受光部
   と、このケースの投受光用窓と受光部との間に設
   けられ複数個の光シヤツターからなる受光領域切
   換部を備えてなり、この複数個の光シヤツターを
   それぞれ受光領域に対して光の入射角度をほぼ0°
   になるよう多面形又は曲面状に配置した反射型光
   電スイツチ装置。