JPH08292093A - 焦電型赤外線検出装置 - Google Patents

焦電型赤外線検出装置

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JPH08292093A
JPH08292093A JP9841095A JP9841095A JPH08292093A JP H08292093 A JPH08292093 A JP H08292093A JP 9841095 A JP9841095 A JP 9841095A JP 9841095 A JP9841095 A JP 9841095A JP H08292093 A JPH08292093 A JP H08292093A
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JP
Japan
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chopper
infrared
plate
infrared rays
detectable
Prior art date
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Pending
Application number
JP9841095A
Other languages
English (en)
Inventor
Takumi Matsuda
匠 松田
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Seikosha KK
Original Assignee
Seikosha KK
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Publication date
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  • Radiation Pyrometers (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 チョッパーの停止位置と無関係に常に被検出
体を検出可能にする。 【構成】 ケース1,2内に軸支されたチョッパー軸4
の上端部近傍にチョッパープレート5が取り付けてあ
る。チョッパー軸4を中心とする対称位置には1対の焦
電型赤外線センサ7,8が設けてあり、上ケースの窓部
2bを通して被検出体から放射される赤外線を検出可能で
ある。チョッパープレート5は、半分以上の角度範囲は
開口部5aとなっており、残り部分の角度範囲はシャッタ
ー部5bとしてあり、回転によって赤外線センサへ赤外線
の受光を間欠的なものとして常時検出可能にしてある。
チョッパープレートの停止時には、開口部5aがいずれか
の赤外線センサの前方に位置して赤外線を検出可能とな
るため検出洩れを防止できる。チョッパープレートがど
こで停止しても赤外線を検出可能になるので、チョッパ
ープレートの位置を制御する手段が不要となり、製造コ
ストを節減できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、焦電型赤外線センサを
用いて人体などの存否を検出するための焦電型赤外線検
出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】焦電型赤外線センサは、物体から放射さ
れる赤外線を検出するセンサであり、防犯装置等におい
て人体の検出などに応用されている。焦電型赤外線セン
サは、赤外線が過渡的に変化する場合に作動するもので
あり、静止物体に対しては作動しない性質を有するた
め、赤外線センサに対する赤外線の入射を間欠的なもの
とすることが要求されている。そのためチョッパーと呼
ばれるシャッター部と開口部とを有する回転板によっ
て、赤外線が赤外線センサに間欠的に入射させることが
行われている(例えば実開昭58−140435号公
報、実開昭60−135634号公報)。
【0003】チョッパーを回転させるモータは、一般に
は常に回転するようにしておくことが必要である。しか
し人体などの被検出体が存在しない場合には、チョッパ
ープレートを回転させておく必要がないので省エネルギ
ーのためにモータを停止させるようにしている。このと
き赤外線センサの前方に回転板のシャッター部が位置し
ていると、赤外線センサへの赤外線の入射が不能になる
ため、被検出体が現れてもこれを検出できなくなる。こ
のような検出不能な事態を回避するために、赤外線セン
サに隣接する位置にフォトインタラプタ型のフォトカプ
ラを設け、フォトカプラによってチョッパーの状態を検
知し、被検出体から放射される赤外線を検出可能な開口
部が、常に赤外線センサの前方に位置させるようにして
ある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、赤外
線センサがモータの停止中にも常に赤外線を検出可能に
するためには、フォトカプラなどの検出手段及び検出し
た結果を処理して、モータの回転角を規制する制御手段
を備えなければならず、さらにモータも回転角を規制可
能なステッピングモータとしなければならず、赤外線検
出装置の製造コストの上昇を招いていた。そこで本発明
の目的は、チョッパーの制御手段を備えることなく、被
検出体の検出が可能な焦電型赤外線検出装置を安価に提
供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、受光部の前方に設けられたケースの窓
部を通して入射する赤外線を検出可能に設けてある焦電
型赤外線センサと、受光部の前方に回転可能に設けてあ
り、板部と開口部とが交互に受光部の前方に位置するこ
とによって赤外線の入射を間欠的にするチョッパープレ
ートと、このチョッパープレートを回転させる駆動手段
とを備えた焦電型赤外線検出装置において、赤外線セン
サは、n個(nは2以上の自然数)がそれぞれチョッパ
ープレートの回転中心の回りに等角度間隔で配設してあ
り、チョッパープレートの開口部は、少なくとも360
/n度の角度範囲で赤外線を通過可能に形成してある。
【0006】
【作用】赤外線センサが被検出体を検出すると、この検
出信号を受けて、チョッパーの駆動手段が回転してチョ
ッパープレートを回転させることにより、開口部と板部
とが交互に受光部の前方を横切って赤外線の入射を間欠
的なものとする。被検出体が検出エリアから離脱する
と、赤外線の検出が行われず、その旨の信号が出力され
てチョッパープレートが停止する。このとき、チョッパ
ープレートの回転中心の回りに等角度間隔で配設された
赤外線センサは、その中の少くとも1個が常に開口部を
通して赤外線を検出可能になっている。したがってチョ
ッパー位置検出手段やチョッパー位置の制御手段が不要
となる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図1,2に示すように、下ケース1及び
上ケース2からなるケース内には、下ケースの底面に突
設された支柱1a,1aに支持された中板3が設けてあ
る。上ケース2と中板3との間にはチョッパー軸4が軸
支してある。チョッパー軸4は、中板3の上面に突設さ
れた突起軸3aとチョッパー軸4の下端部に設けられた
凹部に回転自在に嵌合している。チョッパー軸4の上端
部は上ケース2の内面に設けられた軸受凹部2aに嵌合
している。チョッパー軸4の下端近傍には、ギア部4a
が一体に設けてあり、上端部近傍にはつば部4bがそれ
ぞれ軸と一体に形成されている。チョッパー軸4の上端
部近傍かつつば部4bの上面側にはチョッパープレート
5が取り付けてある。
【0008】チョッパープレート5は、半径を異にする
半円の弦の部分を対向させて結合させたような外形をし
ており(図2,3参照)、大径の半円部の内側には、扇
形の開口部5aが設けてある。開口部5aは、回転中心
を通る線を両端として大径の半円部に後述の赤外線セン
サの受光部に赤外線を放射可能とするのに十分な幅に形
成されている。開口部5aの長さは180°の角度範囲
で赤外線を通過可能に形成してある。小径の半円部は全
体が平坦な半円形に形成され、赤外線を遮断可能なシャ
ッター部5bとなっている。
【0009】また中板3には、チョッパー軸4のギア部
4aの上方で、軸部4cを中心として左右に延伸するセ
ンサ取付け板6が設けてある。センサ取付け板6の上面
かつチョッパー軸4を中心とする左右の対称位置には、
1対の焦電型赤外線センサ7,8が装着してある。赤外
線センサ7,8はそれぞれ外部の物体から放射される赤
外線を受光し、これを電気信号に変換して図示しない制
御回路に出力する機能を有する。赤外線センサ7,8の
上端中央に設けられた受光部7a,8aの前方(図1上
方)に位置する上ケース2には、それぞれ赤外線を入射
可能にした窓部2b,2bが設けてある。
【0010】下ケース1の内部の赤外線センサの設置位
置の側方には、チョッパーの駆動手段であるモータ9が
収納されている。モータ9は、下ケース1と上ケース2
とに設けられた軸受凹部1b,2cに軸支されたロータ
10と、ステータ11及びコイルボビン12aに巻回し
てあるコイル12とからなる(図2参照)。ロータ10
の下半部には永久磁石10aが固着してあり、上半部に
はロータカナ10bが設けてある。
【0011】ロータカナ10bには、第1の中間歯車1
3が噛合している。第1の中間歯車13は、上ケース2
に設けられた軸受凹部2dと中板3に形成された突起軸
3bに支持されている。第1の中間歯車13のカナ部は
第2の中間歯車14の大歯車部と噛合している。第2の
中間歯車14は、中板3の上面に突設された軸部3cに
回転自在に軸支してある。軸部3cは、上端から所定深
さにすり割部が設けてあり、上端部外周にはガイド爪部
が形成してある。第2の中間歯車14の取り付けは、歯
車の軸孔をこのガイド爪部に合わせて押し込むと、ガイ
ド爪部が内方に変形して軸孔内に進入し、歯車の上端が
ガイド部に掛止された状態となり離脱不能かつ回転可能
に嵌合される。第2の中間歯車14は、前出のチョッパ
ー軸4と一体のギア部4aと噛合している。この結果、
モータ9の回転は2つの中間歯車13,14を介して減
速されてチョッパー軸4を回転可能である。チョッパー
軸4が回転し、これによってチョッパープレート5がこ
れと一体になって回転すると、開口部5aとシャッター
部5bとが交互に各赤外線センサ7,8の前方を横切る
ことにより、赤外線を間欠的に入射させる。
【0012】次に使用法及び動作について説明する。本
装置の設置は、下ケース1の外側に設けられた取付け部
1d,1dを介して、被検出体を検出可能な位置に取り
付ける。図示しない電源スイッチをオンにしておくと、
どちらかの赤外線センサの前方に開口部5aが位置する
ために、検出エリアに被検出体が存在するときに、上ケ
ースの窓部2a,2aを通して放射する赤外線を受光可
能になっている。
【0013】図1,2に示す状態では、チョッパープレ
ート5の開口部5aが一方の赤外線センサ7の前方に位
置しており、シャッター部5bは他方の赤外線センサ8
の前方に位置している。このため一方の赤外線センサ7
は被検出体を検出可能であるが、他方の赤外線センサ8
はこれを検出不能である。しかし一方の赤外線センサが
被検出体を検出すれば、モータ9によってチョッパープ
レート5を回転させるので、開口部5aが赤外線センサ
8の前方を横切って、赤外線が受光部に入射可能になる
ので、結局両方の赤外線センサが被検出体を検出可能に
なる。
【0014】次に2個の内のどちらかの赤外線センサが
被検出体を検出すると、その検出信号が制御回路に出力
され、そこから出力される命令信号によってモータ9を
回転させる。モータ9の回転は、中間歯車13,14を
介してチョッパー軸4を回転させ、チョッパープレート
5を回転させる。赤外線センサへの赤外線の入射は、開
口部5aとシャッター部5bとが2つの赤外線センサ
7,8の前方を交互に横切ることにより間欠的なものと
なる。これにより各赤外線センサは被検出体が検出エリ
アに存在する間中これを検出可能である。被検出体が検
出エリアから離脱すると、赤外線センサから送られる不
検出信号によりモータ9が停止する。モータ9の停止に
よりチョッパープレート5も停止する。
【0015】図3は、チョッパープレート5の停止位置
と2つの赤外線センサ7,8との関係を示している。チ
ョッパープレート5が停止したときに、図3(a)に示
すように、開口部5aが一方の赤外線センサ7の前方に
位置し、シャッター部5bが他方の赤外線センサ8の前
方に位置する場合、すなわち既述した状態のときは、一
方の赤外線センサ7によって、被検出体を検出可能な状
態になっている。
【0016】これに対し、図3(b)に示すように、チ
ョッパープレート5が停止したときに、開口部5aが他
方の赤外線センサ8の前方に、シャッター部5bが一方
の赤外線センサ7の前方に位置すると、赤外線センサ7
は検出不能であるが、他方の赤外線センサ8によって赤
外線を受光可能であるため、全体として被検出体を検出
可能である。さらに図3(c)に示すように、開口部5
aの両端部が丁度各赤外線センサ7,8の受光部の半分
ずつにかかっている場合にも,受光部の面積の半分は受
光可能であるため被検出体の検出が可能である。
【0017】このようにしてチョッパープレート5が、
どのような角度位置で停止したとしても、どちらかの赤
外線センサが開口部5aの前方に位置しているため、常
に被検出体を検出可能となる。最悪の場合として、開口
部の両端が両方の赤外線センサの前方にかかってしまっ
た場合でも、2つのセンサがカバーし合うことによって
検出可能となる。ここで、開口部5aの形成範囲を18
0°よりも少しだけ大きくすれば、いかなる場合にも1
以上の赤外線センサによる被検出体の検出が可能であ
る。
【0018】本実施例では、赤外線センサの数を2個と
して説明してあるが、この数は2以上の任意の数にして
もよい。赤外線センサの数を2個以上にした場合の開口
部のの形成範囲は、少くとも360/n度(nは2以上
の自然数)とすることにより、赤外線を常に通過可能に
することが必要である。因みに、n=3とすると、開口
部を120°以上、例えば150°にすればチョッパー
プレートの停止中におい手も常に1個以上の赤外線セン
サが赤外線を受光可能になる。
【0019】
【発明の効果】本発明は、チョッパープレートが停止し
ている時にn個(n≧2の自然数)の赤外線センサのう
ちいずれかの赤外線センサの受光部の前方に開口部が位
置して常に赤外線を検出可能となるので、赤外線センサ
がチョッパープレートの陰に隠れて検出不能となること
がなくなる。これによりチョッパープレートの停止位置
に制限がなくなるので、チョッパー位置の検出センサ及
びチョッパー位置制御手段を設ける必要がなくなる。ま
たチョッパー駆動用モータも、回転角の制御が不要とな
るので安価なモータでも対応可能になり、製造コストを
低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構成を示す一部切欠断面図である。
【図2】上ケースを取り外した状態を示す平面図であ
る。
【図3】1対の赤外線センサとチョッパープレート停止
位置との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
1,2 ケース 2b 窓部 5 チョッパープレート 5a 開口部 5b シャッター部(板部) 7,8 赤外線センサ 7a,8a 受光部 9 駆動手段(モータ)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01V 8/12 9419−2E G08B 13/191 // G08B 13/191 9406−2G G01V 9/04 D 9406−2G G

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受光部の前方に設けられたケースの窓部
    を通して入射する赤外線を検出可能に設けてある焦電型
    赤外線センサと、上記受光部の前方に回転可能に設けて
    あり、板部と開口部とが交互に上記受光部の前方に位置
    することによって上記赤外線の入射を間欠的にするチョ
    ッパープレートと、上記チョッパープレートを回転させ
    る駆動手段とを備えた焦電型赤外線検出装置において、 上記赤外線センサは、n個(nは2以上の自然数)がそ
    れぞれ上記チョッパープレートの回転中心の回りに等角
    度間隔で配設してあり、 上記チョッパープレートの開口部は、少なくとも360
    /n度の角度範囲で上記赤外線を通過可能に形成してあ
    ることを特徴とする焦電型赤外線検出装置。
JP9841095A 1995-04-24 1995-04-24 焦電型赤外線検出装置 Pending JPH08292093A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9841095A JPH08292093A (ja) 1995-04-24 1995-04-24 焦電型赤外線検出装置

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JP9841095A JPH08292093A (ja) 1995-04-24 1995-04-24 焦電型赤外線検出装置

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JPH08292093A true JPH08292093A (ja) 1996-11-05

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ID=14219066

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JP9841095A Pending JPH08292093A (ja) 1995-04-24 1995-04-24 焦電型赤外線検出装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999005489A1 (fr) * 1997-07-28 1999-02-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Thermometre medical a rayonnement
JP2009180324A (ja) * 2008-01-31 2009-08-13 Nidec Sankyo Corp ギヤードモータ

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