JPH10105838A - 赤外線遮断式警報器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 単独でも正確且つ短時間で光軸調整ができ、
更に投光器としても受光器としても使用できる赤外線遮
断式警報器を提供する。 【解決手段】 一つのケース３０内に遠赤外線を出力す
る発光ダイオード３４と遠赤外線を検出するフォトトラ
ンジスタ３５とを実装した基板３３を設けると共に、発
光ダイオード３４とフォトトランジスタ３５のうちのい
ずれか一方がフレネルレンズ３１の焦点上に来るように
移動させる移動部材３２を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、赤外線を利用して
盗難の監視等を行う赤外線遮断式警報器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、盗難監視用の赤外線遮断式警報器
は、別体の投光器と受光器とから構成されており、投光
器には近赤外線を出力する発光ダイオード等の赤外線出
力素子が設けられており、受光器には近赤外線を検出す
るフォトトランジスタ等の赤外線検出素子が設けられて
いる。投光器及び受光器は、警戒区域に向い合うように
して離間配置され、投光器から出力される近赤外線が遮
断されたときに受光器側から警報信号を出力するように
なっている。

【０００３】投光器と受光器の設置にあっては、互いに
光軸が一致するように位置調整が行われる。この場合、
図６の斜視図に示すように、投光器１と受光器２の夫々
は、本体３と、この本体３に着脱自在なカバー４と、本
体３をポール６に固定する図示せぬ固定部材とから構成
されており、本体３には検出部５が水平方向及び仰角方
向に可動自在に取り付けられている。当然ながら投光器
１には発光ダイオード等の半導体素子が設けれており、
受光器２にはフォトトランジスタ等の半導体素子が設け
られている。

【０００４】投光器１と受光器２の光軸調整は、まず、
図７（ａ）に示すように、投光器１を目算で受光器２側
に向けた後、図７（ｂ）に示すように、受光器２のモニ
タ端子にレベル計１０を接続して、その指針を確認しな
がら光軸調整を行う。この調整で８割程度しか調整でき
なければ投光器１の光軸がずれていると判断できるの
で、投光器１と受光器２の双方に調整員が付き、図７
（ｃ）に示すように、受光器２側の調整員がレベル計１
０を見ながら指針の振れが最大になるところを身振りや
トランシーバにより投光器１側の調整員に指示を与え、
投光器１側の光軸調整を行う。なお、当然ながら調整員
が一人しかいなければ、投光器１と受光器２との間を往
来して光軸調整を行うことになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の赤外線遮断式警報器にあっては、次のような問題点
があった。投光器１と受光器２の光軸調整の際には、モ
ニター機能は受光器側にしかないため、相手と身振りや
トランシーバによって意思の疎通を図りながら行ってい
るが、これらでは充分に意思疎通ができない。このた
め、光軸調整に時間がかかると共に正確な調整が困難で
あり、しかも熟練を必要とした。無論、単独で行う場合
には投光器１側と受光器２側を往来しなければならない
ので、時間はその倍以上がかかり、特に投光器１と受光
器２との間の距離が１００〜２００ｍになる場合には単
独では不可能に近かった。

【０００６】また、投光器１と受光器２とがそれぞれ専
用のものであるため、設置に際して間違わないように注
意を払わなければならなかった。また、警戒区域の変更
によっては投光器１と受光器２の設置位置を逆にしなけ
ればならないような事態が生じる場合があり、このよう
な場合には双方を取り外して設置仕直す必要があった。

【０００７】そこで本発明は、単独でも正確且つ短時間
で光軸調整ができ、更に投光器としても受光器としても
使用できる赤外線遮断式警報器を提供することを目的と
している。

【０００８】

【課題を解決するための手段】以下、本発明の考え方に
ついて説明する。従来投光器と受光器とがそれぞれ別体
になっていたものを、一体として投光器と受光器の双方
の機能を持たせるようにした。これにより、投光器とし
ても受光器としても使用できるので、設置時に選別した
り、警戒区域の変更による配置換えを行う必要が無くな
る。また、光軸調整の際には、２台の赤外線遮断式警報
器を交互に受光機能と投光機能を変えれば良いので、光
軸調整を正確かつ短時間で行うことが可能になる。

【０００９】即ち、一方の赤外線遮断式警報器を投光器
とし、他方を受光器として、他方の側でレベル計を使用
して光軸調整を行う。そして、他方の側での光軸調整が
終了した後、一方の赤外線遮断式警報器を受光器とし、
他方を投光器として、一方の側でレベル計を使用して光
軸調整を行う。この操作をほんの数回繰り返すだけで双
方の光軸が略完全に一致する。これにより双方の側に調
整員が付いても各人が調整するので、正確かつ短時間で
終わらせることができる。また、従来は、投光器と受光
器とがセット売りされているので、いずれか一方でも破
損した場合には一式交換になるが、本願発明では投光器
にも受光器にもなるので、破損した方のみを交換すれば
良く、正常な方を廃棄する必要がない。これにより、コ
ストの削減及び資源の節約を図ることができる。

【００１０】ところで、図８に示すように、従来、投光
器と受光器を複数台設置する場合、ポール６Ａに設置さ
れた投光器１から隣のポール６Ｂに設置された受光器２
へ向けて出力した筈の近赤外線が、ビームの広がり（点
線で示す）によって遠く離れたポール６Ｄの受光器１に
て検出されることがある。このようになると、ポール６
Ｃの投光器１とポール６Ｄの受光器２との間を遮断して
もポール６Ｄの受光器２はポール６Ｃの投光器１からの
近赤外線を検出しているので、警報信号を出力すること
がない。即ち失報することになる。

【００１１】そこで、各赤外線遮断式警報器毎に近赤外
線出力の包絡線の周波数を変えるようにすれば、そのよ
うな失報を防止することができる。この場合、１ペアに
なる２台の赤外線遮断式警報器の使用周波数をｆ₁とす
れば、この周波数ｆ₁以外の周波数の近赤外線を検出す
ることはない。即ち失報することがなくなる。近赤外線
出力の包絡線の周波数の設定は、赤外線遮断式警報器に
て手動で行えるようにしても良いし、外部からの制御に
よって行えるようにして良い。

【００１２】上記考えによる請求項１記載の発明による
赤外線遮断式警報器は、赤外線をビーム状にして出力す
る投光器と、この投光器からの赤外線を受光する受光器
とから構成され、前記受光器に入光する赤外線が人体に
よって遮断された場合に警報を出力する赤外線遮断式警
報器において、前記投光器と前記受光器のいずれか一方
に切替える切替手段を備えると共に、前記投光器と前記
受光器とが同一筺体内に設けられ、かつ前記受光器はそ
の検出面を前記投光器の赤外線出力方向に向けて配置さ
れたものである。

【００１３】請求項２記載の発明による赤外線遮断式警
報器は、赤外線を出力する赤外線出力素子と、検出面が
前記赤外線出力素子の赤外線出力方向と同方向に配置さ
れ、赤外線を検出する赤外線検出素子と、前記赤外線出
力素子から出力される赤外線をビーム状に絞るレンズ
と、前記赤外線出力素子及び赤外線検出素子を前記レン
ズの光軸方向に対して直角方向に移動又は回転させて、
前記赤外線出力素子と赤外線検出素子のいずれか一方を
前記レンズの焦点上に配置させる移動手段とを備えるも
のである。

【００１４】請求項３記載の発明による赤外線遮断式警
報器は、請求項２記載の発明による赤外線遮断式警報器
の構成の他に、赤外線出力の周波数を設定する第１の設
定手段と、この第１の設定手段の設定値に応じた周波数
の駆動信号を前記赤外線出力素子に印加する駆動信号印
加手段と、検出する赤外線出力の周波数を設定する第２
の設定手段と、前記赤外線検出素子にて検出された赤外
線の周波数が前記第２の設定手段の設定値と一致した場
合に警戒設定し、この警戒設定中に前記第２の設定手段
の設定値の周波数の有する赤外線出力を検出しなくなっ
たときに警報信号を出力する警報出力手段とを更に備え
るものである。

【００１５】請求項４記載の発明による赤外線遮断式警
報器は、請求項３記載の発明による赤外線遮断式警報器
の構成の他に、前記赤外線出力素子と前記駆動信号印加
手段との間に介挿される第１のスイッチ手段と、前記赤
外線検出素子と前記警報出力手段との間に介挿される第
２のスイッチ手段と、前記移動手段を駆動する駆動手段
と、外部からの遠隔操作信号を受信すると共に、受信し
た遠隔操作信号の内容に基づいて前記第１のスイッチ手
段、第２のスイッチ手段、第１の設定手段、第２の設定
手段及び駆動手段の夫々を制御する受信手段とを更に備
えるものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面例と共に説明する。 （I）実施の形態１ Ａ．赤外線遮断式警報器の構成 図１は本発明に係る赤外線警報の実施の形態１の外観を
示す斜視図である。この図において、ケース３０の前面
にはフレネルレンズ３１が取り付けられており、また背
面には移動部材３２がケース３０の長手方向（矢印Ａ及
びＢ方向）に対して移動自在に取り付けられている。移
動部材３２は手動で動かすようになっている。移動部材
３２のケース３０の内側には、図２に示すように近赤外
線を出力する発光ダイオード３４と近赤外線を検出する
フォトトランジスタ３５とが実装された基板３３が取り
付けられている。

【００１７】この場合、発光ダイオード３４とフォトト
ランジスタ３５がフレネルレンズ３１の焦点上に来るよ
うにケース３０の奥行方向の寸法が決められている。ま
た、移動部材３２を矢印Ａ又はＢ方向に移動させること
により、フレネルレンズ３１の焦点上に発光ダイオード
３４又はフォトトランジスタ３５を持ってくることがで
きる。図２ではフォトトランジスタ３５をフレネルレン
ズ３１の焦点上に持ってきた場合を示している。なお、
本実施の形態においては、移動方向を矢印Ａ及びＢの垂
直方向で図示したが、光軸方向に対して直角に水平方向
でも斜め方向でも、更には回転方向でも良い。

【００１８】Ｂ．赤外線遮断式警報器の回路構成 図３は赤外線遮断式警報器の回路構成を示すブロック図
である。この図において、４０は交流を直流に変換する
整流回路、４１は整流回路４０の整流出力を安定化する
定電圧回路、４２は発光ダイオード３４を有する発光回
路、４３は発振回路、４４は発振回路４３の発振周波数
を設定する設定器である。この場合、発振回路４３の出
力により発光回路４２から出力される近赤外線の振幅が
変化する。４５ａはスイッチであり、発光回路４２と発
振回路４３との間に介挿されている。このスイッチ４５
ａは後述するスイッチ４５ｂと連動するようになってお
り、３通りの設定ができるようになっている。即ち、
スイッチ４５ａオン、スイッチ４５ｂオフ、スイッチ
４５ａオフ、スイッチ４５ｂオン、スイッチ４５ａオ
ン、スイッチ４５ｂオンの３通りの状態が設定できる。

【００１９】４８はフォトトランジスタ３５を有する受
光回路、４９は増幅回路であり、受光回路４８の出力を
所定のレベルまで増幅する。受光回路４８と増幅回路４
９との間には上述したスイッチ５０が介挿されている。
５１は振幅が変化した近赤外線出力の包絡線の周波数を
判別する判別回路であり、増幅回路４９にて増幅された
受光回路４８からの検出信号の周波数が設定器５２の設
定値に応じた周波数と一致する場合でその周波数の信号
を検出しなくなると遮断信号を出力する。５３は警報回
路であり、判別回路５１から遮断信号を入力すると出力
端子５４を介して警報信号を出力する。

【００２０】Ｃ．赤外線遮断式警報器の動作 （ａ）受光器として使用する場合 この実施の形態の赤外線遮断式警報器を受光器として使
用する場合は、図３に示すようにスイッチ４５ａがオ
フ、スイッチ４５ｂがオンになるように設定する。この
設定状態で受光回路４８にて近赤外線が検出されると検
出信号が出力され、増幅回路４９にて増幅された後、判
別回路５１に入力される。判別回路５１は、検出信号の
周波数が設定器５２の設定値に応じた周波数と一致する
か否かを判定し、一致すると判断するとその検出信号を
監視する。そして、この監視中に検出信号が来なくなる
と判断すると遮断信号を出力する。判別回路回路５１か
ら遮断信号が出力されると警報回路５３から警報信号が
出力される。

【００２１】（ｂ）投光器として使用する場合 一方、この実施の形態の赤外線遮断式警報器を投光器と
して使用する場合は、スイッチ４５ａがオン、スイッチ
４５ｂがオフになるように設定する。この設定状態にな
ると発振回路４３から設定器４４の設定値に応じた周波
数の信号が出力され、これにより発光回路４２から設定
器４４の設定値に応じた周波数の信号によって振幅の変
化した近赤外線が出力される。

【００２２】このように、この実施の形態１では、一つ
のケース３０内に近赤外線を出力する発光ダイオード３
４と近赤外線を検出するフォトトランジスタ３５とを設
け、いずれか一方をフレネルレンズ３１の焦点上に来る
ように構成し、更に発光ダイオード３４を複数の周波数
のうちの任意の周波数で駆動するための回路及びフォト
トランジスタ３５の出力を処理する回路を設けた。

【００２３】したがって、投光器としても受光器として
も使用することができるので、光軸調整が非常にし易く
なる。また、ペアになる一組の赤外線遮断式警報器のい
ずれか一方が破損してもその破損した方のみを交換すれ
ば良く、正常な方を廃棄しなくても良いので、コストの
削減及び資源の節約ができる。また、近赤外線出力の包
絡線の周波数を様々な値に設定できると共に、設定した
周波数の包絡線を有する赤外線出力のみを受信できるの
で、この赤外線遮断式警報器を複数台設置しても、ペア
になる一組の赤外線遮断式警報器の使用周波数を他の組
の使用周波数と違えるように設定すれば失報を防ぐする
ことができる。

【００２４】なお、この実施の形態１において、受光器
として使用する場合は、電源を得るための配線と警報信
号を出力するための配線の計４本の配線を必要とする
が、投光器として使用する場合は電源を得るための配線
のみで良いため、図５に示すように、受光器として使用
中に配線トラブルが発生して２本使用不能になっても投
光器として再使用することができる。

【００２５】（II）実施の形態２ 図４は本発明に係る赤外線警報の実施の形態２の回路構
成を示すブロック図である。なお、この図において、前
述した図３と共通する部分には同一の符号を付してその
説明を省略する。この実施の形態２の赤外線遮断式警報
器は、投光器と受光器の選択を外部より遠隔操作できる
ようにしたものである。受信回路５６はその制御を行う
ものであり、外部からの遠隔操作信号を入力すると、そ
の内容に応じてモータ５５、設定器５７、６０及びスイ
ッチ５８ａ、５８ｂの夫々を制御する。

【００２６】即ち、遠隔操作信号の内容が投光器を選択
するものであれば、モータ５５を駆動してフレネルレン
ズ３１の焦点上に発光ダイオード４３を移動させる。そ
して、スイッチ５８ａをオンし、スイッチ５８ｂはオフ
する。更に周波数選択情報に基づいて設定器５７の設定
値を決定する。他方、遠隔操作信号の内容が受光器を選
択するものであれば、モータ５５を駆動してフレネルレ
ンズ３１の焦点上にフォトトランジスタ３５を移動させ
る。そして、スイッチ５８ａをオフし、スイッチ５８ｂ
はオンする。更に周波数選択信号に基づいて設定器６０
の設定値を決定する。上記モータ５５は移動部材３２を
自動的に動作させるものである。

【００２７】この実施の形態２の赤外線遮断式警報器に
おいては、投光器と受光器の選択を外部より遠隔操作で
きることから、投光器と受光器のうちの使用していない
方の動作チェックも同様にして行うことができる。例え
ば、投光器として使用している場合はスイッチ５８ｂを
オンする。そして、この状態でスイッチ５８ａをオフし
て疑似的に遮断した状態を作る。これにより、警報信号
が得られれば受光器側が正常であることが解る。この場
合、周波数の設定をいろいろ変えて試験することで、よ
り完全なチェックができる。他方、受光器として使用し
ている場合は、スイッチ５８ａをオン／オフする。オン
した後にオフして警報信号が得られれば、投光器側が正
常であることが解る。この場合も周波数の設定をいろい
ろ変えて試験することで、より完全なチェックができ
る。

【００２８】なお、上記実施の形態１、２では、周波数
切換機能を設けたが、ビームの広がりによる失報が生じ
ないような場合、即ち、投光器側と受光器側との間の距
離が短い場合には必ずしも周波数切換機能を設けなくて
も良い。

【００２９】

【発明の効果】請求項１、２の発明の赤外線遮断式警報
器によれば、一つの筺体内に投光器とと受光器とを設け
ると共に、これらのうちのいずれか一方を選択できるよ
うにしたので、設置時に投光器と受光器とを選別した
り、警戒区域の変更による配置換えを行う必要が無くな
る。また、光軸調整の際には２台の赤外線遮断式警報器
を交互に受光機能と投光機能を変えれば良いので、光軸
調整を正確かつ短時間で行うことが可能になる。また、
ペアになる一組の赤外線遮断式警報器のいずれか一方が
破損しても、破損した方のみを交換すれば良く、正常な
方を廃棄する必要がないので、コストの削減及び資源の
節約ができる。

【００３０】請求項３の発明の赤外線遮断式警報器によ
れば、赤外線出力の周波数を様々な値に設定できるよう
にすると共に、設定した周波数を有する赤外線出力のみ
を受信できるようにしたので、この赤外線遮断式警報器
を複数台設置しても、ペアになる一組の赤外線遮断式警
報器の使用周波数を他の組の使用周波数と違えるように
設定すれば失報を防止するができる。

【００３１】請求項４の発明の赤外線遮断式警報器によ
れば、赤外線出力の周波数の設定及び検出する赤外線出
力の周波数の設定の制御、赤外線出力素子と駆動信号印
加手段との間に介挿されるスイッチのオン／オフ及び赤
外線検出素子と警報出力手段との間に介挿されるスイッ
チのオン／オフの制御、赤外線出力素子と赤外線検出素
子の位置を変える移動手段を駆動する駆動手段の制御を
可能とすると共に、外部からの遠隔操作信号の内容に基
づいて前記各制御を行うことができるようにしたので、
赤外線遮断式警報器を投光器とするか受光器とするかを
遠隔制御できると共に遠隔制御により投光機能と受光機
能とをチェックすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る赤外線遮断式警報器の実施の形態
１の外観を示すブロック図である。

【図２】実施の形態１の赤外線遮断式警報器の投光素子
及び受光素子とフレネルレンズとの位置関係を示す側面
図である。

【図３】実施の形態１の赤外線遮断式警報器の回路構成
を示すブロック図である。

【図４】本発明に係る赤外線遮断式警報器の実施の形態
２の回路構成を示すブロック図である。

【図５】実施の形態１の赤外線遮断式警報器を使用状態
の概略を示す配線図である。

【図６】従来の投光器及び受光器の構成を示す斜視図で
ある。

【図７】従来の投光器及び受光器の光軸調整方法を示す
図である。

【図８】従来の投光器及び受光器の問題点を説明するた
めの図である。

【符号の説明】

３０ ケース ３１ フレネルレンズ ３２ 移動部材 ３３ 基板 ３４ 発光ダイオード ３５ フォトトランジスタ ４２ 発光回路 ４３ 発振回路 ４４、５２、５７、６０ 設定器 ４５ａ、４５ｂ、５８ａ、５８ｂ スイッチ ４８ 受光回路 ４９ 増幅回路 ５１ 判別回路 ５３ 警報回路 ５５ モータ ５６ 受信回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 赤外線をビーム状にして出力する投光器
   と、この投光器からの赤外線を受光する受光器とから構
   成され、前記受光器に入光する赤外線が人体によって遮
   断された場合に警報を出力する赤外線遮断式警報器にお
   いて、 前記投光器と前記受光器のいずれか一方に切替える切替
   手段を備えると共に、前記投光器と前記受光器とが同一
   筺体内に設けられ、かつ前記受光器はその検出面を前記
   投光器の赤外線出力方向に向けて配置されたことを特徴
   とする赤外線遮断式警報器。
2. 【請求項２】 赤外線を出力する赤外線出力素子と、 検出面が前記赤外線出力素子の赤外線出力方向と同方向
   に配置され、赤外線を検出する赤外線検出素子と、 前記赤外線出力素子から出力される赤外線をビーム状に
   絞るレンズと、 前記赤外線出力素子及び赤外線検出素子を前記レンズの
   光軸方向に対して直角方向に移動又は回転させて、前記
   赤外線出力素子と赤外線検出素子のいずれか一方を前記
   レンズの焦点上に配置させる移動手段と、を備えたこと
   を特徴とする赤外線遮断式警報器。
3. 【請求項３】 赤外線出力の周波数を設定する第１の設
   定手段と、 この第１の設定手段の設定値に応じた周波数の駆動信号
   を前記赤外線出力素子に印加する駆動信号印加手段と、 検出する赤外線出力の周波数を設定する第２の設定手段
   と、 前記赤外線検出素子にて検出された赤外線の周波数が前
   記第２の設定手段の設定値と一致した場合に警戒設定
   し、この警戒設定中に前記第２の設定手段の設定値の周
   波数の有する赤外線出力を検出しなくなったときに警報
   信号を出力する警報出力手段と、を更に備えたことを特
   徴とする請求項２記載の赤外線遮断式警報器。
4. 【請求項４】 前記赤外線出力素子と前記駆動信号印加
   手段との間に介挿される第１のスイッチ手段と、 前記赤外線検出素子と前記警報出力手段との間に介挿さ
   れる第２のスイッチ手段と、 前記移動手段を駆動する駆動手段と、 外部からの遠隔操作信号を受信すると共に、受信した遠
   隔操作信号の内容に基づいて前記第１のスイッチ手段、
   第２のスイッチ手段、第１の設定手段、第２の設定手段
   及び駆動手段の夫々を制御する受信手段と、を更に備え
   たことを特徴とする請求項３記載の赤外線遮断式警報
   器。