JPH0755953A - 物体検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】赤外光を使用した物体検出装置において、何ら
かの原因によって発生する赤外光が外乱として作用した
場合でも、正確に物体の検出を行う。 【構成】マイコン２２は、各発光素子６ａ，６ｂの無発
光時における受光信号Ｋ１に基づいて、外乱の有無を検
出する。そして、外乱がない場合には、固定された発光
変調周波数ｆH の発光指令信号Ｆにより発光素子６ａだ
けを発光させ、受光信号Ｋ１に基づいて、物体（人）を
検出する。また、外乱がある場合には、各発光素子６
ａ，６ｂの無発光時における受光信号Ｋ２に基づいて、
再度、外乱の有無を検出する。そして、外乱がない場合
には、固定された発光変調周波数ｆHの発光指令信号Ｆ
により両発光素子６ａ，６ｂを発光させ、受光信号Ｋ２
の有無に基づいて、物体を検出する。また、外乱がある
場合には、各発光素子６ａ，６ｂの無発光時における受
光信号Ｋ３に基づいて、三たび、外乱の有無を検出す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は物体検出装置に係り、詳
しくは、人体等の物体に対して光を投射し、その投射光
が物体にあたって反射した反射光を検出することによっ
て物体の有無を検出する装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、赤外光の反射を利用して物体を検
出する物体検出装置が、民生および産業の様々な分野で
広く用いられている。

【０００３】そのような物体検出装置においては、ま
ず、発光ダイオード等からなる発光素子から赤外光を投
射する。その赤外光が投射される空間に人体等の何らか
の物体が存在する場合、発光素子からの投射光はその物
体にあたって反射する。その反射光をフォトダイオード
等からなる受光素子によって検出することにより物体の
有無を検出する。すなわち、受光素子が反射光を検出し
た場合は物体が存在していると判定し、反射光を検出し
ない場合は物体が存在していないと判定するわけであ
る。

【０００４】このような物体検出装置の電源としては、
商用電源または電池が用いられる。電池を電源とする場
合は、リチウム電池等の電池寿命の長い電池を用いると
共に、発光素子の発光を一定の周期で間欠的に行うこと
により電池の消耗を抑えるのが一般的である。これによ
り、電池寿命を可能な限り長くして電池交換の手間を少
なくしているわけである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の物体
検出装置においては、何らかの外因によって発生する赤
外光が外乱として作用し（以下、外乱光という）、正確
な物体検出ができなくなることがある。

【０００６】なぜなら、受光素子は所定の波長の赤外光
を受光した場合に検出信号を出力するようになっている
だけであって、その受光した赤外光が、発光素子からの
投射光が物体にあたって反射した反射光であるのか、外
乱光であるのかを判別する機能をもっていないためであ
る。

【０００７】そのため、外乱光の波長が発光素子の投射
光の波長と合致している場合には、実際に物体が存在し
ているのか、外乱光が発生しているのかを判別すること
ができず、正確な物体検出ができないわけである。

【０００８】例えば、上記の物体検出装置の設置場所の
照明にインバータ蛍光灯が使用されている場合、インバ
ータ蛍光灯からの光が外乱光として作用することがあ
る。すなわち、インバータ蛍光灯では、インバータ制御
により３０ＫＨZ 以下または４２ＫＨZ 以上に点灯周波
数が設定されているため、その点灯周波数と同じ周期で
外乱光が発生する。

【０００９】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、インバータ蛍光灯等に
よる外乱光が発生しても正確に物体を検出することがで
きる物体検出装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するため、請求項１に記載の発明は、発光変調周波数
のパルス波の１パルスを入力する度に１回だけ発光する
ようになっている発光素子から光を投射し、その投射光
が物体にあたって反射した反射光を受光素子によって検
出することにより物体を検知する物体検出装置におい
て、何らかの外因によって発生し、発光素子からの投射
光の反射光に対して外乱として作用する外乱光の有無を
検知する外乱光検出手段と、発光素子の発光出力を可変
する発光出力可変手段と、固定された発光変調周波数の
パルス波を出力するパルス波発生手段と、外乱光検出手
段の検出結果に基づいて発光出力可変手段とパルス波発
生手段とを制御して発光素子を発光させ、その発光素子
の発光に対して、その反射光を受光素子が受光しなかっ
たときには物体が存在していないと判定し、その反射光
を受光素子が受光したときには物体が存在していると判
定する制御判定手段とを設けたことをその要旨とする。

【００１１】請求項２に記載の発明は、発光変調周波数
のパルス波の１パルスを入力する度に１回だけ発光する
ようになっている発光素子から光を投射し、その投射光
が物体にあたって反射した反射光を受光素子によって検
出することにより物体を検知する物体検出装置におい
て、何らかの外因によって発生し、発光素子の投射光の
反射光に対して外乱として作用する外乱光の有無を検知
する外乱光検出手段と、予め設定された複数の発光変調
周波数の内から選択された１種類の発光変調周波数のパ
ルス波を出力するパルス波発生手段と、外乱光検出手段
の検出結果に基づいてパルス波発生手段を制御して発光
素子を発光させ、その発光素子の発光に対して、その反
射光を受光素子が受光しなかったときには物体が存在し
ていないと判定し、その反射光を受光素子が受光したと
きには物体が存在していると判定する制御判定手段とを
設けたことをその要旨とする。

【００１２】請求項３に記載の発明は、発光変調周波数
のパルス波の１パルスを入力する度に１回だけ発光する
ようになっている発光素子から光を投射し、その投射光
が物体にあたって反射した反射光を受光素子によって検
出することにより物体を検知する物体検出装置におい
て、何らかの外因によって発生し、発光素子からの投射
光の反射光に対して外乱として作用する外乱光の有無を
検知する外乱光検出手段と、発光素子の発光出力を可変
する発光出力可変手段と、予め設定された複数の発光変
調周波数の内から選択された１種類の発光変調周波数の
パルス波を出力するパルス波発生手段と、外乱光検出手
段の検出結果に基づいて発光出力可変手段とパルス波発
生手段とを制御して発光素子を発光させ、その発光素子
の発光に対して、その反射光を受光素子が受光しなかっ
たときには物体が存在していないと判定し、その反射光
を受光素子が受光したときには物体が存在していると判
定する制御判定手段とを設けたことをその要旨とする。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の
いずれか１項に記載の物体検出装置において、外乱光検
出手段は、発光素子の無発光時における受光素子の検出
信号に基づいて外乱光の有無を検知することをその要旨
とする。

【００１４】請求項５に記載の発明は、請求項１または
請求項３に記載の物体検出装置において、制御判定手段
は、外乱光検出手段の検出結果に基づいて、外乱光があ
る場合には発光出力可変手段を介して発光素子の発光出
力を増加させ、外乱光がない場合には発光出力可変手段
を介して発光素子の発光出力を低減させることをその要
旨とする。

【００１５】請求項６に記載の発明は、請求項２または
請求項３に記載の物体検出装置において、制御判定手段
は、外乱光検出手段の検出結果に基づいて、外乱光があ
る場合にはパルス波発生手段から出力される発光変調周
波数を適宜に変更することをその要旨とする。

【００１６】請求項７に記載の発明は、請求項１〜６の
いずれか１項に記載の物体検出装置において、受光素子
の検出信号の内、パルス波発生手段から出力される発光
変調周波数に対応する周波数成分だけを濾波するバンド
パスフィルタを備えたことをその要旨とする。

【００１７】

【作用】従って、請求項１に記載の発明によれば、発光
出力可変手段は発光素子の発光出力を可変し、制御判定
手段は外乱光検出手段の検出結果に基づいて発光出力可
変手段を制御する。そのため、制御判定手段により、外
乱光がある場合には発光素子の発光出力を増加させれ
ば、外乱光が発生しても正確に物体を検出することがで
きる。

【００１８】また、請求項２に記載の発明によれば、パ
ルス波発生手段は予め設定された複数の発光変調周波数
の内から選択された１種類の発光変調周波数のパルス波
を出力し、制御判定手段は外乱光検出手段の検出結果に
基づいてパルス波発生手段を制御する。そのため、制御
判定手段により、外乱光がある場合には当該外乱光の点
灯周波数と異なる発光変調周波数にて発光素子を発光さ
せれば、外乱光が発生しても正確に物体を検出すること
ができる。

【００１９】また、請求項３に記載の発明によれば、請
求項１および２に記載の発明の相乗効果により、外乱光
によらずより正確に物体を検出することができる。

【００２０】

【実施例】

（第１実施例）以下、本発明の物体検出装置を男子用水
洗小便器（以下、朝顔という）の自動洗浄装置に具体化
した第１実施例を、図面に従って説明する。

【００２１】図４および図５に、本実施例の朝顔１の取
り付け状態を示す。朝顔１は洗面所の壁面２の表側に取
り付けられ、朝顔１に接続された水供給管３には電磁開
閉弁４が連結されている。その電磁開閉弁４が開かれる
と水供給管３から朝顔１へ洗浄水が供給される。反対
に、電磁開閉弁４が閉じられると水供給管３から朝顔１
への洗浄水の供給は遮断される。

【００２２】制御箱５は朝顔１よりも若干上方の壁面２
の裏側に取着され、その制御箱５の表面板５ａは壁面２
に露出している。表面板５ａには発光素子６ａ，６ｂと
受光素子６ｃとからなる人検知センサ６が設けられ、制
御箱５内にはコントローラ７およびリチウム電池８が設
けられている。

【００２３】尚、各発光素子６ａ，６ｂは同一規格の発
光ダイオードからなり、予め設定された波長の赤外光を
投射する。また、受光素子６ｃはフォトダイオードまた
はフォトトランジスタからなり、各発光素子６ａ，６ｂ
の投射光と同じ波長の赤外光を受光したときにのみ検出
信号を出力する。

【００２４】図１に、本実施例の自動洗浄装置の電気ブ
ロック回路を示す。リチウム電池８は、コントローラ７
内の定電圧回路２０および弁駆動回路２１に電源を供給
している。

【００２５】定電圧回路２０は３端子レギュレータによ
って構成され、人検知センサ６および、コントローラ７
内のマイクロコンピュータ（以下、マイコンと略す）２
２、発光駆動回路２３ａ，２３ｂ、受光回路２４のそれ
ぞれに安定な直流電圧を供給している。

【００２６】マイコン２２は、中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）、制御プログラムを記憶した読み出し専用メモリ
（ＲＯＭ）、後記する人検知動作の結果を一時記憶する
読み出しおよび書き込み可能なメモリ（ＲＡＭ）、入出
力インターフェイス、等から構成されている。そして、
マイコン２２は、発光指令信号Ｆを発光駆動回路２３ａ
単独または各発光駆動回路２３ａ，２３ｂの両方へ出力
する。但し、発光指令信号Ｆはデューティ５０％のパル
ス波であり、その発光変調周波数ｆH は固定されてい
る。

【００２７】各発光駆動回路２３ａ，２３ｂは、マイコ
ン２２からの発光指令信号Ｆに基づいて各発光素子６
ａ，６ｂを発光させる。すなわち、各発光駆動回路２３
ａ，２３ｂはそれぞれ、発光指令信号Ｆを１パルス入力
する度に発光素子６ａ，６ｂを１回発光させる。例え
ば、マイコン２２から発光駆動回路２３ａへ発光変調周
波数ｆH 〔ＫＨZ 〕（パルス幅１／ｆH 〔μsec 〕）の
発光指令信号Ｆが時間Ｔ〔μsec 〕だけ出力され続ける
と、発光駆動回路２３ａは発光素子６ａをＴ／ｆH回だ
け発光させる。

【００２８】受光回路２４は、増幅器３１とバッファ３
２〜３４とバンドパスフィルタ３５〜３７と波形整形回
路３８〜４０とから構成されている。増幅器３１は受光
素子６ｃの検出信号を増幅し、各バッファ３２〜３４へ
出力する。各バッファ３２〜３４の出力信号はそれぞれ
各バンドパスフィルタ３５〜３７に入力される。

【００２９】バンドパスフィルタ３５は、発光指令信号
Ｆの発光変調周波数ｆH を中心周波数とするバンドパス
フィルタである。また、各バンドパスフィルタ３６，３
７はそれぞれ、バンドパスフィルタ３５の中心周波数ｆ
H を所定の周波数α，βだけずらした周波数ｆH ＋α，
ｆH −β〔ＫＨZ 〕を中心周波数とするバンドパスフィ
ルタである。そのため、各バンドパスフィルタ３５〜３
７はそれぞれ、増幅器３１によって増幅された受光素子
６ｃの検出信号の内、周波数ｆH ，ｆH ＋α，ｆH −β
の信号のみを濾波して通過させる。但し、各バンドパス
フィルタ３５〜３７のフィルタ特性はブロードであり、
通過させる周波数帯域には重なりがある。そのため、受
光素子６ｃの検出信号の出力が大きく、その中心周波数
がバンドパスフィルタ３５の中心周波数ｆH と同じであ
る場合、各バンドパスフィルタ３５〜３７は共に当該検
出信号を濾波して通過させる。

【００３０】各波形整形回路３８〜４０はそれぞれ、各
バンドパスフィルタ３５〜３７の出力信号を積分した後
に波形整形して受光信号Ｋ１〜Ｋ３を生成し、マイコン
２２の各ポートＰ１〜Ｐ３へ出力する。

【００３１】図２に、各発光素子６ａ，６ｂの駆動回路
を示す。各発光素子６ａ，６ｂには、各トランジスタＴ
ｒ１，Ｔｒ２を介して定電圧回路２０からの直流電圧が
供給されている。そのため、各発光駆動回路２３ａ，２
３ｂによって各トランジスタＴｒ１，Ｔｒ２がオンされ
ると、各発光素子６ａ，６ｂに駆動電流Ｉ１，Ｉ２が流
れて発光する。尚、各発光素子６ａ，６ｂとグランド間
に接続されている抵抗Ｒ１，Ｒ２は、駆動電流Ｉ１，Ｉ
２の調整用抵抗である。

【００３２】このように構成された本実施例において、
朝顔１の前に人が立っている場合、発光素子６ａ，６ｂ
からの投射光はその人にあたって反射する。すると、受
光素子６ｃはその反射光を検出して検出信号を出力す
る。発光素子６ａ，６ｂは発光指令信号Ｆのパルスに従
って発光するため、その発光は連続したものではなく、
発光指令信号Ｆの発光変調周波数ｆH を点灯周波数とし
た点滅になる。そのため、受光素子６ｃの検出信号も連
続したものではなく、発光変調周波数ｆH に対応したも
のになる。従って、発光変調周波数ｆH の発光指令信号
Ｆによる発光素子６ａ，６ｂの投射光の反射光を受光素
子６ｃが受光した場合、受光素子６Ｃの検出信号の中心
周波数は発光変調周波数ｆH と同じになる。

【００３３】このとき、マイコン２２から発光駆動回路
２３ａにだけ発光指令信号Ｆが出力されて発光素子６ａ
だけが発光した場合、受光素子６ｃの検出信号は、バン
ドパスフィルタ３５だけで濾波され、各バンドパスフィ
ルタ３６，３７では濾波されない。そのため、受光素子
６ｃの検出信号は、波形整形回路３８から受光信号Ｋ１
として出力される。

【００３４】一方、マイコン２２から両発光駆動回路２
３ａ，２３ｂへ発光指令信号Ｆが出力されて両発光素子
６ａ，６ｂが発光した場合、受光素子６ｃの検出信号
は、各バンドパスフィルタ３５〜３７で濾波される。そ
のため、受光素子６ｃの検出信号は、各波形整形回路３
８〜４０から受光信号Ｋ１〜Ｋ３として出力される。

【００３５】すなわち、発光素子６ａだけが発光した場
合（発光出力が弱い場合）には、受光素子６ｃの検出信
号の出力が小さいため、受光信号Ｋ１だけが生成され
る。一方、両発光素子６ａ，６ｂが発光した場合（発光
出力が強い場合）には、受光素子６ｃの検出信号の出力
が大きくなり、各受光信号Ｋ１〜Ｋ３が生成される。言
い換えれば、両発光素子６ａ，６ｂが発光した場合には
バンドパスフィルタ３５に加えて各バンドパスフィルタ
３６，３７も機能するように、各バンドパスフィルタ３
６，３７の中心周波数ｆH ＋α，ｆH −βおよびフィル
タ特性が設定されている。

【００３６】ここで、各波形整形回路３８〜４０の役割
は、発光変調周波数ｆH に対応した非連続な受光素子６
ｃの検出信号を、積分した後に波形整形することによ
り、連続した受光信号Ｋ１〜Ｋ３を生成することであ
る。

【００３７】一方、朝顔１の前に人が立っていない場
合、発光素子６ａ，６ｂからの投射光は反射しない。す
ると、受光素子６ｃは反射光を検出できないため検出信
号を出力せず、受光回路２４は受光信号Ｋ１〜Ｋ３を出
力しない。

【００３８】但し、受光素子６ｃは、発光素子６ａ，６
ｂの投射光の反射光を受光した場合でも、発光素子６
ａ，６ｂの投射光と同じ波長の外乱光を受光した場合で
も、同じように検出信号を出力する。そのため、外乱光
の点灯周波数中に周波数ｆH ，の成分が含まれている場
合、受光回路２４は、発光素子６ａ，６ｂの投射光の反
射光を受光した場合でも、外乱光を受光した場合でも、
同じように受光信号Ｋ１を出力する。同様に、外乱光の
点灯周波数中に周波数ｆH ＋α，ｆH −βの成分が含ま
れている場合、受光回路２４からは受光信号Ｋ２，Ｋ３
が出力される。

【００３９】弁駆動回路２１はマイコン２２からの指令
信号に基づいて自己保持ソレノイド・バルブからなる電
磁開閉弁４を開閉させる。すなわち、弁駆動回路２１が
パルス状のタイミング信号を出力する度に電磁開閉弁４
の開閉の状態は切り替わり、タイミング信号が出力され
ていないときには、それ以前の開閉の状態がそのまま保
持される。

【００４０】次に、このように構成された本実施例にお
ける、朝顔１の前に人が立っているかどうかを検知する
動作（以下、人検知動作という）について、図３に示す
フローチャートに従って説明する。

【００４１】まず、ステップ（以下、Ｓとする）１にお
いて、マイコン２２は、発光素子６ａ，６ｂの無発光時
に、ポートＰ１に受光信号Ｋ１が入力されたかどうかを
検出する。そして、マイコン２２は、ポートＰ１に受光
信号Ｋ１が入力され、以下の条件のいずれかを満足
する場合、受光信号Ｋ１は外乱光によるものであると
し、外乱光があると判定する。

【００４２】受光信号Ｋ１が所定時間（例えば、５ｍ
sec ）以上連続して入力された場合。 受光信号Ｋ１が連続して入力されない場合に、その中
断時間が所定時間（例えば、500 μsec ）以内である場
合。

【００４３】また、マイコン２２は、外乱光ポートＰ１
に受光信号Ｋ１が入力されない場合や、入力されても上
記条件のいずれかを満足しない場合には、外乱光が
ないと判定する。

【００４４】そして、マイコン２２は、外乱光があると
判定した場合はＳ２へ移行し、外乱光がないと判定した
場合はＳ３へ移行する。Ｓ２において、マイコン２２
は、各発光素子６ａ，６ｂの無発光時に、ポートＰ２に
受光信号Ｋ２が入力されたかどうかを検出する。そし
て、マイコン２２は、ポートＰ２に受光信号Ｋ２が入力
され、その受光信号Ｋ２がＳ１における受光信号Ｋ１と
同じ条件のとき、受光信号Ｋ２は外乱光によるものであ
るとし、外乱光があると判定する。また、マイコン２２
は、外乱光ポートＰ２に受光信号Ｋ２が入力されない場
合や、入力されても条件を満足しない場合には、外乱光
がないと判定する。そして、マイコン２２は、外乱光が
あると判定した場合はＳ４へ移行し、外乱光がないと判
定した場合はＳ５へ移行する。

【００４５】Ｓ４において、マイコン２２は、発光素子
６ａ，６ｂの無発光時に、ポートＰ３に受光信号Ｋ３が
入力されたかどうかを検出する。そして、マイコン２２
は、ポートＰ３に受光信号Ｋ３が入力され、その受光信
号Ｋ３がＳ１における受光信号Ｋ１と同じ条件のとき、
受光信号Ｋ３は外乱光によるものであるとし、外乱光が
あると判定する。また、マイコン２２は、外乱光ポート
Ｐ３に受光信号Ｋ３が入力されない場合や、入力されて
も条件を満足しない場合には、外乱光がないと判定す
る。そして、マイコン２２は、外乱光があると判定した
場合はＳ６へ移行し、外乱光がないと判定した場合はＳ
７へ移行する。

【００４６】Ｓ６において、マイコン２２は朝顔１の前
に人が立っていないとして「人非検知」と判定し、その
判定結果をＲＡＭに記憶してＳ１へ戻る。Ｓ３におい
て、マイコン２２はポートＰ１を指定（確認）ポートと
してフラグを立て、Ｓ８へ移行する。

【００４７】Ｓ８において、マイコン２２は、発光変調
周波数ｆH の発光指令信号Ｆを発光駆動回路２３ａだけ
に出力する。その発光指令信号Ｆに基づいて、発光駆動
回路２３ａは発光素子６ａを発光させる。そして、Ｓ９
へ移行する。

【００４８】Ｓ９において、マイコン２２は、Ｓ３にて
指定された指定ポートであるポートＰ１に受光信号Ｋ１
が入力されたかどうかを検出する。すなわち、Ｓ８にお
いて発光素子６ａを発光させた時点で、朝顔１の前に人
が立っている場合、発光素子６ａからの投射光はその人
にあたって反射する。すると、受光素子６ｃはその反射
光を検出して検出信号を出力する。その検出信号はバン
ドパスフィルタ３５だけで濾波され、波形整形回路３８
から受光信号Ｋ１として出力される。

【００４９】従って、ポートＰ１に受光信号Ｋ１が入力
されたならば、朝顔１の前に人が立っていることがわか
る。また、ポートＰ１に受光信号Ｋ１が入力されなけれ
ば、朝顔１の前に人が立っていないことがわかる。

【００５０】そして、マイコン２２は、ポートＰ１に受
光信号Ｋ１が入力されたならばＳ１０へ移行し、入力さ
れなければＳ６へ移行する。Ｓ１０において、マイコン
２２は朝顔１の前に人が立っているとして「人検知」と
判定し、その判定結果をＲＡＭに記憶してＳ１へ戻る。

【００５１】Ｓ５において、マイコン２２はポートＰ２
を指定ポートとしてフラグを立て、Ｓ１１へ移行する。
Ｓ１１において、マイコン２２は、発光変調周波数ｆH
の発光指令信号Ｆを発光駆動回路２３ａ，２３ｂの両方
へ出力する。その発光指令信号Ｆに基づいて、各発光駆
動回路２３ａ，２３ｂは各発光素子６ａ，６ｂを発光さ
せる。そして、Ｓ９へ移行する。

【００５２】Ｓ９において、マイコン２２は、Ｓ５にて
指定された指定ポートであるポートＰ２に受光信号Ｋ２
が入力されたかどうかを検出する。すなわち、Ｓ１１に
おいて発光素子６ａ，６ｂを発光させた時点で、朝顔１
の前に人が立っている場合、発光素子６ａ，６ｂからの
投射光はその人にあたって反射する。すると、受光素子
６ｃはその反射光を検出して検出信号を出力する。その
検出信号は各バンドパスフィルタ３５〜３７で濾波さ
れ、各波形整形回路３８〜４０から受光信号Ｋ１〜Ｋ３
として出力される。

【００５３】従って、ポートＰ２に受光信号Ｋ２が入力
されたならば、朝顔１の前に人が立っていることがわか
る。また、ポートＰ２に受光信号Ｋ２が入力されなけれ
ば、朝顔１の前に人が立っていないことがわかる。そし
て、Ｓ６またはＳ１０において、マイコン２２は「人非
検知」または「人検知」と判定してＳ１へ戻る。

【００５４】Ｓ７において、マイコン２２はポートＰ３
を指定ポートとしてフラグを立て、Ｓ１１へ移行する。
Ｓ１１とそれに続くＳ９において、マイコン２２は上記
と同様に、各発光駆動回路２３ａ，２３ｂを介して各発
光素子６ａ，６ｂを発光させ、Ｓ７にて指定された指定
ポートであるポートＰ３に受光信号Ｋ３が入力されたか
どうかを検出する。ポートＰ３に受光信号Ｋ３が入力さ
れたならば、朝顔１の前に人が立っていることがわか
る。また、ポートＰ３に受光信号Ｋ３が入力されなけれ
ば、朝顔１の前に人が立っていないことがわかる。そし
て、Ｓ６またはＳ１０において、マイコン２２は「人非
検知」または「人検知」と判定してＳ１へ戻る。

【００５５】このように本実施例においては、まず最初
に、各発光素子６ａ，６ｂの無発光時における受光信号
Ｋ１に基づいて、外乱光の有無を検出する。そして、外
乱光がない場合には、固定された発光変調周波数ｆH の
発光指令信号Ｆにより発光素子６ａだけを発光させる。
このとき、発光素子６ａの投射光の反射光を受光素子６
ｃが受光すると、受光信号Ｋ１だけが出力される。そこ
で、受光信号Ｋ１に基づいて、朝顔１の前に人が立って
いるかどうかを判定する。また、外乱光がある場合に
は、各発光素子６ａ，６ｂの無発光時における受光信号
Ｋ２に基づいて、再度、外乱光の有無を検出する。そし
て、外乱光がない場合には、固定された発光変調周波数
ｆH の発光指令信号Ｆにより両発光素子６ａ，６ｂを発
光させる。このとき、発光素子６ａ，６ｂの投射光の反
射光を受光素子６ｃが受光すると、各受光信号Ｋ１〜Ｋ
３が出力される。そこで、受光信号Ｋ２の有無に基づい
て、朝顔１の前に人が立っているかどうかを判定する。
また、外乱光がある場合には、各発光素子６ａ，６ｂの
無発光時における受光信号Ｋ３に基づいて、三たび、外
乱光の有無を検出する。そして、外乱光がない場合には
両発光素子６ａ，６ｂを発光させ、今度は、受光信号Ｋ
２ではなく受光信号Ｋ３の有無に基づいて、朝顔１の前
に人が立っているかどうかを判定する。

【００５６】ところで、この朝顔１の自動洗浄装置の設
置場所の照明としてインバータ蛍光灯が使用されている
場合、点灯周波数が異なるインバータ蛍光灯が３種類以
上混用されていることはまずない。従って、インバータ
蛍光灯の点灯周波数が、例え、バンドパスフィルタ３５
の中心周波数ｆH と合致したとしても、他のバンドパス
フィルタ３６，３７の中心周波数ｆH ＋α，ｆH −βと
合致することはない。加えて、まず最初に外乱光の有無
を検出し、外乱光がある場合には、両発光素子６ａ，６
ｂを発光させることにより、発光出力を増加させてい
る。その結果、インバータ蛍光灯による外乱光を発光素
子６ａ，６ｂからの投射光の反射光と誤って、朝顔１の
前に人が立っていると判定することはない。

【００５７】同様に、インバータ蛍光灯以外の何らかの
原因による外乱光についても、点灯周波数が異なる外乱
光が３種類以上同時に発生することはまずない。従っ
て、インバータ蛍光灯の場合と同様に、どのような外乱
光に対しても、その外乱光を発光素子６ａからの投射光
の反射光と誤ることはない。

【００５８】以上詳述したように本実施例においては、
インバータ蛍光灯等によって外乱光が発生しても、その
影響を受けることなく、朝顔１の前に立っている人を正
確に検知することができる。

【００５９】また、まず最初に外乱光の有無を検出し、
外乱光がない場合には発光素子６ａだけを発光させるた
め、外乱光の有無に関わらずに両発光素子６ａ，６ｂを
発光させる場合に比べて消費電力を少なくすることがで
きる。その結果、リチウム電池８の電池寿命が長くなり
電池交換の手間が少なくなる。

【００６０】ところで、マイコン２２は上記の人検知動
作を一定時間（例えば、0.7 秒）間隔で行う。そして、
「人非検知」という判定結果の次に「人検知」という判
定結果がでた場合、マイコン２２は朝顔１の前洗浄処理
を行う。すなわち、マイコン２２は、弁駆動回路２１を
制御することにより電磁開閉弁４を一定時間だけ開かせ
て水供給管３から朝顔１へ一定量の洗浄水を供給させ、
朝顔１を洗浄する。これにより、快適に小用を足すこと
ができると共に朝顔１を汚れにくくしている。

【００６１】続いて、「人検知」という判定結果の次に
「人非検知」という判定結果がでた場合、マイコン２２
は小用を足し終えた人が朝顔１の前から立ち去ったと判
定し、朝顔１の後洗浄処理を行う。すなわち、マイコン
２２は、弁駆動回路２１を制御することにより電磁開閉
弁４を一定時間だけ開かせて水供給管３から朝顔１へ一
定量の洗浄水を供給させ、朝顔１を洗浄する。

【００６２】このように本実施例の朝顔１の自動洗浄装
置においては、小用を足そうとする人が朝顔１の前に立
つと朝顔１を洗浄し（前洗浄処理）、小用を足し終えた
人が朝顔１の前から立ち去ると再度朝顔１を洗浄（後洗
浄処理）するようになっている。

【００６３】（第２実施例）次に、本発明の物体検出装
置を朝顔の自動洗浄装置に具体化した第２実施例を、図
面に従って説明する。

【００６４】尚、本実施例において、図１〜図５に示し
た第１実施例と同じ構成部材については符号を等しくし
てその詳細な説明を省略する。図６に、本実施例の自動
洗浄装置の電気ブロック回路を示す。

【００６５】本実施例において、第１実施例と異なるの
は、発光素子６ｂと発光駆動回路２３ｂとが省かれてい
る点である。また、マイコン２２から発光駆動回路２３
ａへ出力される発光指令信号Ｆの発光変調周波数は固定
されておらず、周波数Ａ，Ｂ，Ｃ〔ｋＨZ 〕の３段階に
可変されるようになっている。

【００６６】さらに、各バンドパスフィルタ３５〜３７
はそれぞれ、発光指令信号Ｆの発光変調周波数Ａ，Ｂ，
Ｃを中心周波数とするバンドパスフィルタである。従っ
て、各バンドパスフィルタ３５〜３７はそれぞれ、増幅
器３１によって増幅された受光素子６ｃの検出信号の
内、周波数Ａ〜Ｃの信号のみを濾波して通過させる。

【００６７】次に、このように構成された本実施例にお
ける人検知動作について、図７に示すフローチャートに
従って説明する。Ｓ２１において、マイコン２２は、発
光素子６ａの無発光時に、ポートＰ１に受光信号Ｋ１が
入力されたかどうかを検出する。そして、マイコン２２
は、ポートＰ１に受光信号Ｋ１が入力され、その受光信
号Ｋ１が第１実施例のＳ１における条件と同じとき、受
光信号Ｋ１は外乱光によるものであるとし、外乱光があ
ると判定する。また、マイコン２２は、外乱光ポートＰ
１に受光信号Ｋ１が入力されない場合や、入力されても
条件を満足しない場合には、外乱光がないと判定する。
そして、マイコン２２は、外乱光があると判定した場合
はＳ２２へ移行し、外乱光がないと判定した場合はＳ２
３へ移行する。

【００６８】Ｓ２２において、マイコン２２は、発光素
子６ａの無発光時に、ポートＰ２に受光信号Ｋ２が入力
されたかどうかを検出する。そして、マイコン２２は、
ポートＰ２に受光信号Ｋ２が入力され、その受光信号Ｋ
２がＳ２１における受光信号Ｋ１と同じ条件のとき、受
光信号Ｋ２は外乱光によるものであるとし、外乱光があ
ると判定する。また、マイコン２２は、外乱光ポートＰ
２に受光信号Ｋ２が入力されない場合や、入力されても
条件を満足しない場合には、外乱光がないと判定する。
そして、マイコン２２は、外乱光があると判定した場合
はＳ２４へ移行し、外乱光がないと判定した場合はＳ２
５へ移行する。

【００６９】Ｓ２４において、マイコン２２は、発光素
子６ａの無発光時に、ポートＰ３に受光信号Ｋ３が入力
されたかどうかを検出する。そして、マイコン２２は、
ポートＰ３に受光信号Ｋ３が入力され、その受光信号Ｋ
３がＳ２１における受光信号Ｋ１と同じ条件のとき、受
光信号Ｋ３は外乱光によるものであるとし、外乱光があ
ると判定する。また、マイコン２２は、外乱光ポートＰ
３に受光信号Ｋ３が入力されない場合や、入力されても
条件を満足しない場合には、外乱光がないと判定する。
そして、マイコン２２は、外乱光があると判定した場合
はＳ２６へ移行し、外乱光がないと判定した場合はＳ２
７へ移行する。

【００７０】Ｓ２６において、マイコン２２は朝顔１の
前に人が立っていないとして「人非検知」と判定し、そ
の判定結果をＲＡＭに記憶してＳ２１へ戻る。Ｓ２３に
おいて、マイコン２２は、発光変調周波数Ａを指定発光
変調周波数とすると共にポートＰ１を指定ポートとして
フラグを立て、Ｓ２８へ移行する。

【００７１】Ｓ２８において、マイコン２２は、Ｓ２３
にて指定された指定発光変調周波数である発光変調周波
数Ａの発光指令信号Ｆを発光駆動回路２３ａへ出力す
る。その発光指令信号Ｆに基づいて、発光駆動回路２３
ａは発光素子６ａを発光させる。そして、Ｓ２９へ移行
する。

【００７２】Ｓ２９において、マイコン２２は、Ｓ２３
にて指定された指定ポートであるポートＰ１に受光信号
Ｋ１が入力されたかどうかを検出する。すなわち、Ｓ２
８において発光素子６ａを発光させた時点で、朝顔１の
前に人が立っている場合、発光素子６ａからの投射光は
その人にあたって反射する。すると、受光素子６ｃはそ
の反射光を検出して検出信号を出力する。その検出信号
はバンドパスフィルタ３５だけで濾波され、波形整形回
路３８から受光信号Ｋ１として出力される。

【００７３】従って、ポートＰ１に受光信号Ｋ１が入力
されたならば、朝顔１の前に人が立っていることがわか
る。また、ポートＰ１に受光信号Ｋ１が入力されなけれ
ば、朝顔１の前に人が立っていないことがわかる。

【００７４】そして、マイコン２２は、ポートＰ１に受
光信号Ｋ１が入力されたならばＳ３０へ移行し、入力さ
れなければＳ２６へ移行する。Ｓ３０において、マイコ
ン２２は朝顔１の前に人が立っているとして「人検知」
と判定し、その判定結果をＲＡＭに記憶してＳ２１へ戻
る。

【００７５】Ｓ２５において、マイコン２２は、発光変
調周波数Ｂを指定発光変調周波数とすると共にポートＰ
２を指定ポートとしてフラグを立て、Ｓ２８へ移行す
る。Ｓ２８において、マイコン２２は、Ｓ２５にて指定
された指定発光変調周波数である発光変調周波数Ｂの発
光指令信号Ｆを発光駆動回路２３ａへ出力する。その発
光指令信号Ｆに基づいて、発光駆動回路２３ａは発光素
子６ａを発光させる。そして、Ｓ２９へ移行する。

【００７６】Ｓ２９において、マイコン２２は、Ｓ２５
にて指定された指定ポートであるポートＰ２に受光信号
Ｋ２が入力されたかどうかを検出する。すなわち、Ｓ２
８において発光素子６ａを発光させた時点で、朝顔１の
前に人が立っている場合、発光素子６ａからの投射光は
その人にあたって反射する。すると、受光素子６ｃはそ
の反射光を検出して検出信号を出力する。その検出信号
はバンドパスフィルタ３６だけで濾波され、波形整形回
路３９から受光信号Ｋ２として出力される。

【００７７】従って、ポートＰ２に受光信号Ｋ２が入力
されたならば、朝顔１の前に人が立っていることがわか
る。また、ポートＰ２に受光信号Ｋ２が入力されなけれ
ば、朝顔１の前に人が立っていないことがわかる。

【００７８】そして、マイコン２２は、ポートＰ２に受
光信号Ｋ２が入力されたならばＳ３０へ移行し、入力さ
れなければＳ２６へ移行する。Ｓ２６またはＳ３０にお
いて、マイコン２２は「人非検知」または「人検知」と
判定し，その判定結果をＲＡＭに記憶してＳ２１へ戻
る。

【００７９】Ｓ２７において、マイコン２２は、発光変
調周波数Ｃを指定発光変調周波数とすると共にポートＰ
３を指定ポートとしてフラグを立て、Ｓ２９へ移行す
る。Ｓ２８において、マイコン２２は、Ｓ２７にて指定
された指定発光変調周波数である発光変調周波数Ｃの発
光指令信号Ｆを発光駆動回路２３ａへ出力する。その発
光指令信号Ｆに基づいて、発光駆動回路２３ａは発光素
子６ａを発光させる。そして、Ｓ２９へ移行する。

【００８０】Ｓ２９において、マイコン２２は、Ｓ２７
にて指定された指定ポートであるポートＰ３に受光信号
Ｋ３が入力されたかどうかを検出する。すなわち、Ｓ２
８において発光素子６ａを発光させた時点で、朝顔１の
前に人が立っている場合、発光素子６ａからの投射光は
その人にあたって反射する。すると、受光素子６ｃはそ
の反射光を検出して検出信号を出力する。その検出信号
はバンドパスフィルタ３７だけで濾波され、波形整形回
路４０から受光信号Ｋ３として出力される。

【００８１】従って、ポートＰ３に受光信号Ｋ３が入力
されたならば、朝顔１の前に人が立っていることがわか
る。また、ポートＰ３に受光信号Ｋ３が入力されなけれ
ば、朝顔１の前に人が立っていないことがわかる。

【００８２】そして、マイコン２２は、ポートＰ３に受
光信号Ｋ３が入力されたならばＳ３０へ移行し、入力さ
れなければＳ２６へ移行する。Ｓ２６またはＳ３０にお
いて、マイコン２２は「人非検知」または「人検知」と
判定し，その判定結果をＲＡＭに記憶してＳ２１へ戻
る。このように本実施例においては、まず最初に、発光
素子６ａの無発光時における受光信号Ｋ１に基づいて、
外乱光の有無を検出する。そして、外乱光がない場合に
は、発光変調周波数Ａの発光指令信号Ｆにより発光素子
６ａを発光させる。このとき、発光素子６ａの投射光の
反射光を受光素子６ｃが受光すると、受光信号Ｋ１だけ
が出力される。そこで、受光信号Ｋ１に基づいて、朝顔
１の前に人が立っているかどうかを判定する。また、外
乱光がある場合には、再度、発光素子６ａの無発光時に
おける受光信号Ｋ２に基づいて、外乱光の有無を検出す
る。そして、外乱光がない場合には、発光変調周波数Ｂ
の発光指令信号Ｆにより発光素子６ａを発光させる。こ
のとき、発光素子６ａの投射光の反射光を受光素子６ｃ
が受光すると、受光信号Ｋ２だけが出力される。そこ
で、受光信号Ｋ２の有無に基づいて、朝顔１の前に人が
立っているかどうかを判定する。また、外乱光がある場
合には、三たび、発光素子６ａの無発光時における受光
信号Ｋ３に基づいて、外乱光の有無を検出する。そし
て、外乱光がない場合には、発光変調周波数Ｃの発光指
令信号Ｆにより発光素子６ａを発光させる。このとき、
発光素子６ａの投射光の反射光を受光素子６ｃが受光す
ると、受光信号Ｋ３だけが出力される。そこで、受光信
号Ｋ３の有無に基づいて、朝顔１の前に人が立っている
かどうかを判定する。

【００８３】従って、本実施例においても第１実施例と
同様に、インバータ蛍光灯等による外乱光が発生しても
正確に物体を検出することができる。その他の動作（前
洗浄処理および後洗浄処理）や効果については、本実施
例と第１実施例とは全て同じであるので、ここでは説明
を省略する。

【００８４】尚、本発明は上記各実施例に限定されるも
のではなく、以下のように実施してもよい。 １）第１実施例において、両発光素子６ａ，６ｂを発光
させる代わりに発光素子６ａの発光出力を２倍以上に増
加させることにより、発光素子６ｂを省く。

【００８５】図８に、その場合の発光素子６ａの駆動回
路を示す。発光素子６ａのアノードには、トランジスタ
Ｔｒ３を介して定電圧回路２０からの直流電圧が印加さ
れている。一方、発光素子６ａのカソードとグランド間
には、直列に接続された抵抗Ｒ４およびトランジスタＴ
ｒ４と、抵抗Ｒ３とが並列に接続されている。そのた
め、両発光駆動回路２３ａ，２３ｂによって両トランジ
スタＴｒ３，Ｔｒ４がオンされると、発光素子６ａに流
れる駆動電流Ｉ３が増し、発光素子６ａの発光出力が増
加される。

【００８６】２）発光素子を３つ以上用意し、発光出力
を２段階ではなく３段階以上に切り換えるようにする。 ３）バンドパスフィルタ３５〜３７はパッシブ型を用い
てもアクティブ型を用いてもよいが、アクティブ型を用
いる場合、中心周波数ｆ0 を可変できる方式を利用すれ
ば、各バンドパスフィルタ３５〜３７を１つのバンドパ
スフィルタで置き代えることができる。

【００８７】図９に、中心周波数ｆ0 を可変できるアク
ティブ型バンドパスフィルタの一例を示す。このバンド
パスフィルタは、オペアンプ４１と抵抗分圧による基準
電圧ＶR の生成回路４２と抵抗Ｒ５〜Ｒ９とコンデンサ
Ｃ１，Ｃ２とトランジスタＴｒ５，Ｔｒ６とから構成さ
れる。

【００８８】各トランジスタＴｒ５，Ｔｒ６はマイコン
２２によってオン・オフが制御される。そのとき、各ト
ランジスタＴｒ５，Ｔｒ６のオン・オフに従って、オペ
アンプ４１の反転入力端子とグランド間に接続される抵
抗Ｒｓの値は、以下のようになる。

【００８９】(1) Ｔｒ５，Ｔｒ６共にオフ→Ｒｓ＝Ｒ５ (2) Ｔｒ５；オン、Ｔｒ６；オフ→Ｒｓ＝Ｒ５とＲ６の
並列値 (3) Ｔｒ５，Ｔｒ６共にオン→Ｒｓ＝Ｒ５とＲ６とＲ７
の並列値 抵抗Ｒ９と抵抗Ｒｓの並列値を抵抗Ｒ0 とすると、中心
周波数ｆ0 は式〔１〕によって表される。

【００９０】 ｆ0 ＝１／｛２π（Ｃ１・Ｃ２・Ｒ８・Ｒ0 ）^1/2 ｝ ……〔１〕 従って、抵抗Ｒ５〜Ｒ９およびコンデンサＣ１，Ｃ２の
値を適宜に設定することにより、上記(1)(2)(3) の条件
により、３種類の中心周波数ｆ0 を得ることができる。
尚、このバンドパスフィルタの構成および作用は公知で
あるため、ここではその詳細な説明を省略する。

【００９１】このように、各バンドパスフィルタ３５〜
３７を、中心周波数ｆ0 を可変できる１つのアクティブ
型バンドパスフィルタで置き代えた場合、マイコン２２
は３つのポートＰ１〜Ｐ３を設ける必要がなくなり、１
つのポートだけを設ければよくなる。その結果、第１実
施例では、図３に示すフローチャートにおいて、Ｓ３，
Ｓ５，Ｓ７の処理を省くことができる。また、第２実施
例では、図７に示すフローチャートにおいて、Ｓ２３，
Ｓ２５，Ｓ２７の処理を省くことができる。

【００９２】但し、第１実施例では、図３に示すフロー
チャートにおいて、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４の前に、中心周波
数ｆ0 を所定の値に切り換える処理が必要になる。すな
わち、Ｓ１の前には中心周波数ｆ0 を周波数ｆH に切り
換える処理、Ｓ２の前には中心周波数ｆ0 を周波数ｆH
＋αに切り換える処理、Ｓ４の前には中心周波数ｆ0を
周波数ｆH −βに切り換える処理がそれぞれ必要にな
る。

【００９３】また、第２実施例では、図７に示すフロー
チャートにおいて、Ｓ２１，Ｓ２２，Ｓ２４の前に、中
心周波数ｆ0 を所定の値に切り換える処理が必要にな
る。すなわち、Ｓ２１の前には中心周波数ｆ0 を周波数
Ａに切り換える処理、Ｓ２２の前には中心周波数ｆ0 を
周波数Ｂに切り換える処理、Ｓ２４の前には中心周波数
ｆ0 を周波数Ｃに切り換える処理がそれぞれ必要にな
る。

【００９４】４）発光素子６ａ，６ｂの無発光時の受光
信号Ｋ１〜Ｋ３に基づいて外乱光の有無を検出するので
はなく（すなわち、受光素子６ｃと受光回路２４とを流
用して外乱光の有無を検出するのではなく）、外乱光の
検出専用の受光素子と受光回路とを設ける。

【００９５】５）第１実施例と第２実施例とを混用す
る。すなわち、第２実施例において、第１実施例と同様
に、発光素子６ｂと発光駆動回路２３ｂとを追加し、周
波数Ａ，Ｂ，Ｃの３段階に可変される発光変調周波数の
発光指令信号Ｆにより各発光素子６ａ，６ｂを発光させ
る。

【００９６】この場合、第１実施例と同様に、まず最初
に外乱光の有無を検出し、外乱光がある場合には、両発
光素子６ａ，６ｂを発光させることにより発光出力を増
加させれば、リチウム電池８の電池寿命を長くすること
ができる。

【００９７】６）第１実施例において、バンドパスフィ
ルタを２種類または４種類以上用意して上記実施例と同
様に実施する。また、第２実施例において、バンドパス
フィルタを２種類または４種類以上用意すると共に発光
指令信号Ｆの発光変調周波数を２種類または４種類以上
用意して上記実施例と同様に実施する。

【００９８】７）「人非検知」という判定結果の次に
「人検知」という判定結果が２回連続した場合に前洗浄
処理を行う。また、「人検知」という判定結果の次に
「人非検知」という判定結果が２回連続した場合に後洗
浄処理を行う。この場合は、朝顔１の前を単に人が横切
ったり、小用中に人の体が揺れたりしても、より確実に
人検知動作を行うことができ、前洗浄処理や後洗浄処理
を誤って行うことがなくなる。

【００９９】８）発光指令信号Ｆをデューティ５０％の
パルス波ではなく任意なデューティのパルス波とする。 ９）リチウム電池８を直流電源装置に置き換え、商用電
源から電源を供給する。

【０１００】１０）赤外光ではなく可視光または紫外光
を利用する。すなわち、発光素子６ａ，６ｂから赤外光
ではなく可視光または紫外光を投射させ、受光素子６ｃ
にその投射光を受光させて検出信号を出力させる。

【０１０１】１１）朝顔１だけでなく、洗面台等の各種
の衛生器具における自動洗浄装置に具体化する。 １２）衛生器具における自動洗浄装置だけでなく、自動
ドア、ＦＡ機器等の他の物体検出装置に具体化する。

【０１０２】１３）上記１）〜１２）をそれぞれ適宜に
組み合わせて実施する。

【０１０３】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、イ
ンバータ蛍光灯等による外乱光が発生しても正確に物体
を検出することができる優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を男子用水洗小便器（朝顔）の自動洗浄
装置に具体化した第１実施例の電気ブロック回路図であ
る。

【図２】第１実施例における各発光素子６ａ，６ｂの駆
動回路を示す回路図である。

【図３】第１実施例における人検知動作を示すフローチ
ャートである。

【図４】第１および第２実施例の男子用水洗小便器（朝
顔）の取り付け状態を示す一部切欠側面図である。

【図５】図４に示す男子用水洗小便器（朝顔）の正面図
である。

【図６】本発明を男子用水洗小便器（朝顔）の自動洗浄
装置に具体化した第２実施例の電気ブロック回路図であ
る。

【図７】第２実施例における人検知動作を示すフローチ
ャートである。

【図８】第１実施例における発光素子６ａの駆動回路を
示す回路図である。

【図９】中心周波数ｆ0 を可変できるアクティブ型バン
ドパスフィルタの回路図である。

【符号の説明】

６ａ，６ｂ…発光素子、６ｃ…外乱光検出手段としての
受光素子、２２…外乱光検出手段，パルス波発生手段，
発光出力可変手段および制御判定手段としてのマイクロ
コンピュータ、２３ａ，２３ｂ…パルス波発生手段およ
び発光出力可変手段としての発光駆動回路、２４…外乱
光検出手段としての受光回路、３５〜３７…バンドパス
フィルタ

フロントページの続き (72)発明者 坂尾 英樹 愛知県丹羽郡大口町大字豊田字野田１番地 株式会社東海理化電機製作所内 (72)発明者 榊原 茂 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光変調周波数のパルス波の１パルスを
   入力する度に１回だけ発光するようになっている発光素
   子（６ａ，６ｂ）から光を投射し、その投射光が物体に
   あたって反射した反射光を受光素子（６ｃ）によって検
   出することにより物体を検知する物体検出装置におい
   て、 何らかの外因によって発生し、発光素子からの投射光の
   反射光に対して外乱として作用する外乱光の有無を検知
   する外乱光検出手段（６ｃ，２４，２２）と、 発光素子の発光出力を可変する発光出力可変手段（２
   ２，２３ａ，２３ｂ）と、 固定された発光変調周波数のパルス波を出力するパルス
   波発生手段（２２，２３ａ，２３ｂ）と、 外乱光検出手段の検出結果に基づいて発光出力可変手段
   とパルス波発生手段とを制御して発光素子を発光させ、
   その発光素子の発光に対して、その反射光を受光素子が
   受光しなかったときには物体が存在していないと判定
   し、その反射光を受光素子が受光したときには物体が存
   在していると判定する制御判定手段（２２）とを設けた
   ことを特徴とする物体検出装置。
2. 【請求項２】 発光変調周波数のパルス波の１パルスを
   入力する度に１回だけ発光するようになっている発光素
   子（６ａ）から光を投射し、その投射光が物体にあたっ
   て反射した反射光を受光素子（６ｃ）によって検出する
   ことにより物体を検知する物体検出装置において、 何らかの外因によって発生し、発光素子の投射光の反射
   光に対して外乱として作用する外乱光の有無を検知する
   外乱光検出手段（６ｃ，２４，２２）と、 予め設定された複数の発光変調周波数の内から選択され
   た１種類の発光変調周波数のパルス波を出力するパルス
   波発生手段（２２，２３ａ）と、 外乱光検出手段の検出結果に基づいてパルス波発生手段
   を制御して発光素子を発光させ、その発光素子の発光に
   対して、その反射光を受光素子が受光しなかったときに
   は物体が存在していないと判定し、その反射光を受光素
   子が受光したときには物体が存在していると判定する制
   御判定手段（２２）とを設けたことを特徴とする物体検
   出装置。
3. 【請求項３】 発光変調周波数のパルス波の１パルスを
   入力する度に１回だけ発光するようになっている発光素
   子から光を投射し、その投射光が物体にあたって反射し
   た反射光を受光素子によって検出することにより物体を
   検知する物体検出装置において、 何らかの外因によって発生し、発光素子からの投射光の
   反射光に対して外乱として作用する外乱光の有無を検知
   する外乱光検出手段と、 発光素子の発光出力を可変する発光出力可変手段と、 予め設定された複数の発光変調周波数の内から選択され
   た１種類の発光変調周波数のパルス波を出力するパルス
   波発生手段と、 外乱光検出手段の検出結果に基づいて発光出力可変手段
   とパルス波発生手段とを制御して発光素子を発光させ、
   その発光素子の発光に対して、その反射光を受光素子が
   受光しなかったときには物体が存在していないと判定
   し、その反射光を受光素子が受光したときには物体が存
   在していると判定する制御判定手段（２２）とを設けた
   ことを特徴とする物体検出装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載の物
   体検出装置において、外乱光検出手段は、発光素子の無
   発光時における受光素子の検出信号に基づいて外乱光の
   有無を検知することを特徴とする物体検出装置。
5. 【請求項５】 請求項１または請求項３に記載の物体検
   出装置において、制御判定手段は、外乱光検出手段の検
   出結果に基づいて、外乱光がある場合には発光出力可変
   手段を介して発光素子の発光出力を増加させ、外乱光が
   ない場合には発光出力可変手段を介して発光素子の発光
   出力を低減させることを特徴とする物体検出装置。
6. 【請求項６】 請求項２または請求項３に記載の物体検
   出装置において、制御判定手段は、外乱光検出手段の検
   出結果に基づいて、外乱光がある場合にはパルス波発生
   手段から出力される発光変調周波数を適宜に変更するこ
   とを特徴とする物体検出装置。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか１項に記載の物
   体検出装置において、受光素子の検出信号の内、パルス
   波発生手段から出力される発光変調周波数に対応する周
   波数成分だけを濾波するバンドパスフィルタ（３５〜３
   ７）を備えたことを特徴とする物体検出装置。