JPS60151576A - 赤外線人体検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、赤外線人体検知装置に関するものである。

（背景技術） 従来、人体から発する赤外線を集光手段にて集光して赤
外線検出手段で検出し、赤外線検出手段出力の変化に基
いて人体検知信号を出力するようにしたこの種の赤外線
人体検知装置において、集光手段が小型化でき難く、装
置全体が大きくなってしまうという問題があり、また、
検知領域を簡便に変更できないという問題があった。

（発明の目的） 本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その第
１の目的とするところは、小型の赤外線人体検知装置を
提供することにあり、第２の目的とするところは検知領
′域を簡便に変更できる赤外線人体検知装置を提供する
ことにある。

（発明の開示）（に絶倒１） 第１図乃至第８図は本発明一実施例を示すもので、（１
０）は集光手段および赤外線検出手段を収納するハウジ
ンクであり、前方に開口した箱状のハウジンク本体（ｌ
ｏａ）と、前カバー（Ｊｏｂ）とで形成されており、ハ
ウジンク（１０）の前壁であるところの前カバー（ｊｏ
ｂ）には赤外線導入用開口ｆ７１　（１１が穿設されて
いる。ハウジング（１ｏ）の裏側には人体検知回路が実
装されたプリント基板０７）の収納部が形成され、雑音
防止用のシールドカバー（＋６）が覆着されるようにな
っている。（１乃は回転軸である。（＋１　＋２１はそ
れぞれ異った検知領域からの赤外線を集光する複数個の
凹面鏡片（１ａ）〜（ｌｅ’）（２ａ）〜（２ｅ）を各
焦点が合致するように接合した複合凹面鏡であり、へウ
ジ′Ｊり（１０）の後壁内面すなわちへウジ：７り本体
（ｌｏｇ）の底面に設けられている。各凹面鏡片（１ａ
）〜（ｌｅ）（２ａ）〜（２ｅ）は球面鏡、放物面鏡の
ような凹面鏡の一部分である。実施例にあっては、アク
リル覧 樹脂製の成形品であるところのハウジング本体（１０ａ
）の底面に所定の曲面を形成するとともに、その曲面に
アルミ蒸着膜よりなる反射膜を形成することＫより、複
合凹面鏡＋１１　（２１とハウジング本体（１０）を一
体形成している。（４）はへウジ、、Ｉグ００）の前壁
であるところの前カバー（ｊｏｂ）の内面に設けられた
平面鏡手段であり、複合凹面鏡＋１１　＋２１と対向し
て配設されており、各凹面鏡片（１ａ）〜（ｌｅ）（２
ａ）〜（２ｅ）に対応する平面鏡片（５ａ）〜（５ｅ）
（６ａ）〜（６ｅ）にて形成され、各平面鏡片（５ａ）
〜（５ｅ）（６ａ）〜（６ｅ）はハウジング（１０）の
前カバー（ｊｏｂ）に一端を枢支して回動自在にＩＩＸ
着されており、掃作ハンドル（３１ａ）〜（３１ｅ）、
（３２ａ）〜（３２ｅ）によって各平面鏡片（５ａ）〜
（５ｅ）（６ａ）〜（６ｅ）が回動操作されるようにな
っている。（３）はプリント基板（Ｉ？）に実装された
赤外線検出手段であり、有機系焦電体（ＰＶＦＩ）ある
いけ無機系焦電体（Ｌ　１Ｎｂｏ、　、Ｌ　１Ｔａｏ＠
）を用いた焦電型赤外線センサが用いられ、ハウジング
（１０）の後壁内面の中央すなわち複合凹面鏡（１）（
２）の中央に配設されている。ここに、複合凹面鏡ｆｉ
＋　（２１と平面鏡手段ｆＡ）とで形成される集光手段
による集光点け、第３図に示すように赤外線検出手段（
３）の位置となるように設定してあり、各検知領域から
の赤外線は集光手段によって赤外線検出手段（３）上に
集光されるようになっている。すなわち、複合凹面鏡［
１１＋２１の焦点は平面鏡手段（４）によって反射され
てハウジング叫の後壁内面に設けられた赤外線検出手段
（８）上に移動されるようになっている。したがって、
平面鏡手段（４）を設けることにょ如集光手段の光軸方
向寸法を焦点距離の十程度とすることができ光学系の小
型化が図れ、装置全体の形状を小さくすることができる
ものである。また、複合凹面鏡＋１１（２１の各凹面鏡
片（１ａ）〜（ｌｅ）（２ａ）〜（２ｅ）に対応する検
知領域以外からの赤外線の入射を阻止するルーバー（９
）を開口（７）（８）に設けているので、第４図に示す
ように検知領域以外にある赤外線の放射物体による誤動
作を防止することができるようになっている。さらに捷
た９、平面鏡手段（４）を形成する複数個の平面鏡片（
５ａ）〜（５ｅ）（６ａ）〜（６ｅ）と操作ハンドル（
３１ａ）〜（３１ｅ）、（３２ａ　）〜（３２ｅ）とに
よって検知領域選択手段が形成されており、操作ハンド
ル（３１ａ）〜（３１ｅ）、（３２ａ　）〜（３２ｅ　
）をオフ側（矢印Ａ）にスライドさせることにより平面
鏡片（５ａ）〜（５ｅ（トノ ）　／　（６ａ　）　〜（６ｅ　）　カ第５図ｒ示すよ
うニθ０回動させた位置（検知動作のオフ位置）にセッ
トされ、各凹面鏡片（１ａ）〜（ｌｅ）（２ａ’）〜（
２ｅ）に対応する集光ビームの赤外線検出手段（３）へ
の入射が選択的に阻止されるようになっている。したが
って、操作ハシドル（３１ａ）〜（３１ｅ）（３２ａ）
〜（３２ｅ）がオン位置となっている平面鏡片（５ａ）
〜（５ｅ）（６ａ）〜（６ｅ）に対応する凹面鏡片（１
ａ）〜（ｌｅ）（２ａ）〜（２ｅ）による集光ビームの
みが赤外線検出手段（３）に入射し、操作ハンドル（３
１ａ）〜（３１ｅ）（３２ａ）〜（３２’ｅ）を操作す
るだけで１０方向の検知領域のうちから所望の検知領域
が簡便に選択できるよう釦なっている。ところで、平面
鏡片（５ａ）〜（５ｅ　）　（６ａ　）〜（６ｅ）の回
１）］機構は第６図および第７図に示すように々つてい
る。す々わち、平面鏡片（５ａ）は、図中下面が反射面
となっていて一端には１対の枢支突部（２３）が設けら
れ、上面には傾斜面（２５ａ）を有する１対の保合突起
（２５１が設けられている。一方、前カバー（１０ｂ）
の内面には平面鏡片（５ａ）の枢支突部（２３）が嵌合
される枢支凹部（２３ａ）が設けられており、枢支凹部
（２３ａ）に枢支突部（ハ）を嵌合することによって平
面鏡片（５ａ　）が前カバー（ｊｏｂ）に回動１在に枢
着されるようになっている。（２４）は板ばねより々る
復帰ばねであり、第６図（ａ）に示すように一端が枢着
された平面鏡片（５ａ）を前カバー（１０ｂ）の内面に
向って付勢し、前カバー（ＩＯｂ）の内面と平行々位置
（検知動作のオシ位置）にセットするようになっている
０操作ハンドル（３１ａ）は前カバー（ｊｏｂ）のガイ
ド溝にスライド自在に装着されており、下端摺動部（財
）を保合突起（ハ）の傾斜面（２５ａ）に摺接係合し、
操作ハンドル（３１ａ）を矢印Ａ方向にスライドさせる
ことによって平面鏡片（５ａ）を第６図（ｂ）に示すよ
うに００回動させた位置（検知動作のオフ位置）にセッ
トするようになっている。この場合、操作ハンドル（３
１ａ）の下端摺動部（財）が保合突起（２５）の凹段部
（２５ｂ）に係合することにより、平面鏡片（５ａ）を
回動した位置にラッチするようになっており、操４１ハ
ンドル（３１ａ）を矢印Ｂ方向に操作して検知動作をオ
ンさせる場合には、操作初期に若干大きな力を要するが
、下端摺動部（財）と四段部（２５ｂ）との保合が外れ
た後は平面鏡片（５ａ）が復帰ばね０４）によって第６
図（ａ）の位置に自動復帰するようになっている。図中
（Ｒ３）は操作ハンドル（３１ａ）をスムーズにスライ
ドさせるためのガイド用摺接りづ、（２６）はばね当接
りづである。

第８図は赤外線検出手段（３）出力の変化に基いて人体
検知信号を出力する人体検知回路を示すもので、赤外線
検出手段（３）の出力すなわち抵抗（Ｒ１１）の両端電
圧ＶＲ０を増巾するオペアンづ（Ｏｐｌ）　（ＯＰ、）
よりなる増中部（４１）と、増中部（４１）出力のしベ
ルが基準電圧＋ＶＳ１以上あるいは基準電圧Ｖｓ２以下
になったかどうかを検出するコンパし−９（ＣＰｓ　）
（ＣＰ、）よりなるレベル判別部（４２）と、レベル判
別部（４２）の出力ｖＣ１、ＶＣ３を合成する波形整形
部（４３）と、波形整形部（４３）の出力ＶＣのレベル
が基準電圧Ｖｓ３以上になったがどうかを検出してリレ
ードライブ信号ＶＤを自刃するコンパレータ（ｃｐｓ）
より々る人体判別部（４４１と、リレードライブ信号Ｖ
ＤＫて制御される負荷制御用リレ−（Ｒｙ）および発光
ダイオードより々る動作表示ランづ（ＬＤ）よりなる出
力部（４５）とで構成されている。

第７９図は各部の信号波形を示す図であり、いま、焦電
素子（ＰＥ）出力を増巾する電界効果トランジスタ（Ｆ
ＥＴ）を内蔵した赤外線検出手段（３）の出力であると
ころの抵抗（ＲＯ）の両端電圧ＶＲ０は検知領域を人が
通過した場合において同図（ａ）に示すように変化する
。すなわち、人が検知＠域に入って人体から発する赤外
線が焦電素子（ＰＥ）で受光され始めたときおよび人が
検知領域から出て赤外線が焦電素子（ＰＥ）で受光され
なくなったとき、それぞれ逆向きの電流が流れて抵抗（
Ｒｏ　）の両端電圧ＶＲＯけ複極信号となる。

この赤外線検出手段（３）の出力ＶＲ０は増ｌＪ部（４
１）にて増巾され、レベル判別部（４２）に入力される
。レベル判別部（４２）の各コンパレータ（ＣＰｓ　）
（ｃｐ、）の出力（ｖＣｌ　）（ＶＯ２）としては同図
（ｂ）　（ｃ）に示すように赤外線検出素子（２）の出
力（ＶＢ２）の正部分および負部分に対応する検知パル
スが得られる。この各コンパレータ（ＣＰ、）（ｃｐｓ
　）の出力は波形整形部υ〃のタイオードを介して合成
して波形整形を東、同図（ｄ）に示すような合成信号Ｖ
Ｃが波形整形部（４３）から出力され乏。この合成信号
ＶＣは人体判別部（４４）に入力され、合成信号ＶＣが
基準電圧Ｖｓ３以上になったとき同図（ｅ）に示すよう
なりし一ドライブ信Ｊｉ３−ＶＤが人体判別部（４４）
から出力される。リレードライブ信’８−（ＶＤ）が出
力部（４５）に入力されると、負荷制御リレー（ＲＹ）
が動作して負荷制御接点（ｒ）の常開側接点がオンし、
動作表示ラシ’：５（ＬＤ）が消灯することになる。こ
こに、人体から発する赤外線が検知されたときに駆動さ
れる負荷制御接点（ｒ）　Ｋよってブザーなどの警報器
を制御するようにすれば、侵入警報装置Ｎが形成される
。一方、負荷制御接点（ｒｌによって音声合成装置を制
御してメツセージを発生させるようにすれば、来客応対
装置が形成されることになる。なお、出力部（４５）の
負荷制御リレー（ＲＶ）としてラッチ型のものを用いる
とともに、リレードライブ信−＋８−ＶＤＫでセットさ
れた負荷制御リレー（Ｒｙ）を一定時間後にリセットす
る出力時間調整用タイマ回路を設けても良い。また、レ
ベル判別部（４２）の感度調整用スイッチ（ＳＷ）はコ
ンパレータ（ｃｐ、）（ｃｐｓ　）の基準電圧Ｖｓ１　
、Ｖｓ、を必要に応じて変更するものであり、後述する
防塵用の乳白色の半透明カバーを装着するか否かによっ
てオンオフされるリードスイッチにて形成され、防塵用
カバーの装着による検出感度の変化を防止するものであ
る。

（実施例２） 第１０図および第１１図は他の実施例を示すもので、平
面鏡手段（４）の反射面の要部を遮蔽するスクリーン（
８９）を平面鏡手段（４）Ｋ着脱自在に設けたものであ
り、スクリーン（３９）を装着したとき、いずれかの凹
面鏡片（１ａ）にて集光された光が反射されないように
したものであり、図のようにスクリーン（３９）を装着
すると凹面鏡片（１ａ）にて集光される入射光／ｉ焦点
に配置された赤外線検出手段（３）に集光されず、その
入射光に対応する検知領域における人体検知動作は停市
されることになる。図中（３８）はスクリーン（３９）
をスムーズに所定位置に装着するだめのガイドレールで
あり、いずれのカイトレール（３８）間にスクリーン（
３９）を装着するか、およびスクリーン（３９）をいず
れの側縁から装着するかによって、１０方向の検知領域
のいずれの検知動作を停止させるかが選択自在２なって
いる。もちろん、スクリ−：ｙ（３９）を複数個装着す
ればａ数の検知領域の検知動作を簡単に停市させること
ができることになる。

第１２図および第１３図は前記実施例の配設側および動
作を示すものであり、本発明による赤外線人体検知袋Ｗ
、　（Ｄ　Ｍ　）を通路の天井に配設した場合には、Ｉ
Ａ〜ＩＥ１２Ａ〜２Ｅの検知領域が設定可能であり、第
１３図（ａ）の場合には植木鉢（５２）に対応する検知
領域ＩＥをオフ、同図（ｂ）の場合には通路（５１）に
はみ出した検知領域ＩＥ、２Ｅをオフ、同図（Ｃ）の場
合にはドア（５０）の両側にはみ出した検知領域ＩＡ、
２Ａ、ＩＥ、２Ｅをオフにする。

（実施例３） 第１４図乃至第１７図はさらに他の実施例を示すもので
、ハウジング（１０）の側面に突設した回転軸θ２）を
、ベース（６０）に設けた軸支凹所（６５）と軸支金具
（６６）とに軸支して矢印Ｃ方向に回動自在としたもの
であり、ハウジング（１０）をいわゆる首振り自在に枢
支することにより検知領＊ｌＡ〜・ＩＥ、２Ａ〜２Ｅを
変更自在としている。図中・　（７０）はハウジング（
ｌＯ）の側面に弾接させる弾接片（７２）を有する押え
金具であり、押接片（７１）により軸支凹所（６’５　
）−に挿入された回転軸（１′４の抜け１ヒめを図ると
ともに、弾接片（７２）；−よびハウジン／ｊｔＩＯ＋
の側面に設けたクリック用凹凸部（７３）の保合によっ
てハウジー、Ｊり（ｌＯ）の回動時にクリックが得られ
るようにしである。（６２）は電源線、出力リードなど
が接続される端子台、（６１）は乳白色（半透明）の防
塵用力Ｊ＜−であり、（６３）は前述の感度調整用スイ
ッチ（ＳＷ）を作動させるだめの永久磁石である。

（実施例４） 第１８図乃至第２１図はさらに他の実施例を示すもので
、ハウジンク（ｌＯ）を円形のベース（８１）に実施例
３と同様に首振り自在に装着し、このベース（８１）を
取付基台（８０）に回転自在に取着するようにしたもの
であわ、ハウジンク（１０）の回動軸とベース（８０）
の回転軸とは直交している。（９０）は取付基台（８０
）の下方開口部の内周面の要部に突設された突りづ、（
８６）はベース（８１）の外周に突設されたワラ：７ジ
であわ、フランジ（８６）には突りづ（９０）に対応す
る切欠（８８）が形成されており、切欠（８８）を突り
−５（９０）に合致させてフラン、、、（８６）が突り
づ（９０）の上方に位置するようにベース（８１）を取
付基台（８０）の下方開口に嵌合するようになっている
。（８２）は取付基台（８０）の下方開口部の内周面に
弾接されるＣ字状の抜止めばねであり、突りづ（９０）
とフランジ（８６）との間に介装してベース（８１）を
取付基台（８０）に回動自在に取着するようになってい
る。なお、抜止めばね（８２）は押し縮められるように
して装着され、その復帰力によって取付基台（８０）の
内周面に弾接される。

しかして、実施例４にあっては、ベース（８１）が取付
基台（８０）に対して回動自在に取着されているので、
検知領域の変更が容易にでき、現場の状況に応じて検知
領域を調整する作業が簡単傾なるという効果を有してお
り、また、取付基台（８０）に設けた突りづ（９０）と
、ベース（８１）に設けたフランジ（８６）と、抜止め
ばね（８２）にて回動機構が形成されており、簡単安構
成で検知領域の調整手段を実現できるという効果を有し
ている。図中（８３）は抜止めばね（８２）に設けられ
たクリック用突部であり、フランジ（８６）に隔設され
たクリック四部（８７）に保合自在となっており、ベー
ス（８１）の回転時にクリックが得られるようになって
いる。このｓｈ、抜は止めばね（８２）を用いてクリッ
ク手段を形成しているので、構成を簡略化できることに
なる。なお、（９＋）は位置決め突起、（９２）は人体
検知回路を実装したプリント基板である。

（発明の効果） 本発明は上述のように人体から発する赤外線を集光手段
にて集光して赤外線検出手段で検出し、赤外線検出手段
出力の変化に基いて人体検知信号を出力せしめて成る赤
外線人体検知装置であって、集光手段および赤外線検出
手段を収納するハウジングの前壁に赤外線導入用開口を
穿設し、ハウジー）りの後壁内面に配設されそれぞれ異
った検知領域からの赤外線を集光する複数個の凹面鏡片
を各焦点が合致するように接合した複合凹面鏡と、ハウ
ジンクの前壁内面に複合凹面鏡と対向して配設される平
面鏡手段とで集光手段を形成し、赤外線検出手段をハウ
ジンクの後壁内面に配設するとともに、集光手段による
集光点が赤外線検出手段の位置になるよう圧したもので
あり、複合凹面鏡にで集光される赤外線を平面鏡手段に
て反射させて赤外線検出手段に入射させるようにしてい
るので、集光手段の光軸方向の寸法が小さくなって、小
型の赤外線人体検知装置を提供することができるという
効果がある。また併合発明は、複合凹面鏡の各凹面鏡片
に対応する集光ビームの赤外線検出手段への入射が選択
的に阻止自在な検知領域選択手段を設けたものであり、
検知領域を現場の状況に応じて簡便に変更することがで
き、汎用性の大きい赤外線人体検知装置を提供すること
ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の斜視図、第２図は同は同上の
要部具体例の構成および動作を示す断面図、第７図は同
上の要部分解斜視図、第８図は同上の回路図、ｖＪｑ図
は同上の動作説明図、第１０図は他の実施例の動作原理
を示す図、第１１図は同上の要部斜視図、＠１２図およ
び第１３図は同上の動作および配設例を示す図、第１４
図はさらに他の実施例の分解斜視図、第１５図は同上の
切欠正面図、第１６図は同上の動作および配設例を示す
図、第１７図は同上の要部斜視図、第１８図はぐらに他
の実施例の分解斜視図、第１９図は同上の要部断面図、
第２０図は同上の分解正面図、第２１図は同上の要部正
面図である。 ＋１＋　＋２１は複合凹面鏡、（ｌ　ａ）〜（ｌ　ｅ’
）（２ａ）〜（２ｅ）は凹面鏡片、（３）は赤外線検出
手段、（４）は平面鏡手段、（５ａ）〜（５ｅ）（６ａ
）〜（６ｅ）は千面銚片、（１ｏ）はハウジンジ、（１
２）は回転軸、（３１ａ）〜（３１ｅ）（３２ａ）〜（
３２ｅ）は操作ハンドルである。 代理人　弁理士　石　１）長　七 第３図 第４図 第６図 （０） （ｂ） 第９図 第１２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｆ１１人体から発する赤外線を集光手段にて集光して赤
   外線検出手段で検出し、赤外線検出手段出力の変化に基
   いて人体検知信号を出力せしめて成る赤外線人体検知装
   置であって、集光手段および赤外線検出手段を収納する
   ハウジングの前壁に赤外線導入用開口を穿設し、ハウジ
   ングの後壁内面に配設されそれぞれ異った検知領域から
   の赤外線を集光する複数個の凹面鏡片を各焦点が合致す
   るように接合した複合凹面鏡と、ハウジングの前壁内面
   に複合凹面鏡と対向して配設される平面鏡手段とで集光
   手段を形成し、赤外線検出手段をハウジングの後壁内面
   に配設するとともに、集光手段による集光点が赤外線検
   出手段の位置になるようＫして成る赤外線人体検知装置
   。 （２）上記赤外線導入用開口に検知領域以外からの赤外
   線の入射を阻止するルーバーを設けて成る特許請求の範
   囲第１項記載の赤外線人体検知装置。 （３）人体から発する赤外線を集光手段にて集光して赤
   外線検出手段で検出し、赤外線検出手段出力の変化に基
   いて人体検知信号を出力せしめて成る赤外線人体検知装
   置であって、集光手段および赤外線検出手段を収納する
   ハウジングの前壁に赤外線導入用開口を穿設し、ハウジ
   ングの後壁内面に配設されそれぞれ異った検知領域から
   の赤外線を集光する複数個の凹面鏡片を各焦点が合致す
   るように接合した複合凹面鏡と、ハウジングの前壁内面
   に複合凹面鏡と対向して配設される平面鏡手段とで集光
   手段を形成し、赤外線検出手段をハウジ：７ジの後壁内
   面に配設するとともに、集光手段による集光点が赤外線
   検出手段の位置になるようにして成る赤外線人体検知装
   置において、各凹面鏡片に対応する集光ビームの赤外線
   検出手段への入射が選択的に阻止自在な検知領域選択手
   段を設けたことを特徴とする赤外線人体検知装置。 （４１％畳鵠→嶺凄各凹面鏡に対応する複数の平面鏡片
   をハウジング前壁に回動自在に取着することにより平面
   鏡手段を形成するとともに、各平面鏡片を操作する操作
   ハンドルを設けることにより検知＠域選択手段を形成し
   たことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の赤外線
   人体検知装置。 （６）ハウジングの側壁に回転軸を突設してハウジング
   を回動自在に軸支して成る特許請求の範囲第３項記載の
   赤外線人体検知装置。 （６）上記回転軸と直交する第２の回転軸の周りにハウ
   ジングが回転自在となるように保持して成る特許請求の
   範囲第５項記載の赤外線人体検知装置