JPS6046387B2 - 光電式物体検知装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光電式物体検知装置の係り特に光路遮断式の
物体検知装置に関するものである。

従来の一般的なこの種の装置を第１図に示し説明する
と、図において１は発光器、２は受光器で、これらは検
知器３を構成している。

そして受光器１から細い先住（光束）４を発光し物体６
へ投光する。受光器２は受光視野５を持ち物体６の面（
以下、物体面と呼称する）で先住４と完全に交差するよ
うに構成されている。したがつて発光 器１からの先住
４は物体面６に至り、散乱反射しその一部が受光器２に
入射する経路が構成される。このき、検知しようとする
被検出体９が矢印の方向に移動して発光・受光交差領域
７の先端８より検知器側に入ると、物体面６での先住４
と受光視野５との交差領域が無くなるため、結果として
発光器１−物体面６−受光器２の経路で構成される光路
が遮断されることになり、この光路遮断により被検出体
９の存在を検知することができる。 しかしながら、こ
のような物体検知装置においては、被検出体９が先住４
または受光視野５を完全に遮断すればよい訳であるから
、検知器の検知動作領域は先住４と受光視野５とて囲ま
れたＶ字形領域である。

そして物体面６の近傍ではこの領域の幅は狭くなり、し
たがつて検知幅も小さくなる。 つぎに応用例としては
この光電式物体検知装置を道路上方に取り付け、通過車
輌の検出を行う場”合を第２図に示し説明すると、この
場合、通常の車線幅は３．５ｍで、道路１０の車線マー
ク１１、 １２で表示されている。

しかるに第１図に示すような１系統の光路を用いた検知
器では車幅約１．３ｍの移動物体１３、例えば軽自動車
が車線マーク１２寄りを走行した場合には検出すること
ができないという欠点があつた。本発明は以上の点に鑑
み、このような問題を解決すると共にかかる欠点を除去
すべくなされたもので、その目的は簡単な構成によつて
検知領域を拡大することができ、その拡大した検知領域
内の被検出体を漏れなく確実に検知することができ、ま
た、被検出物体の有無の判定が容易にしてかつ確実で、
誤動作の少い光電式物体検知装置を提供することにある
。

このような目的を達成するため、本発明は、１つの検知
器内に、第１のレンズの焦点面上にそれぞれ配置された
複数の発光源からなりそれぞれの発光源からの光線をそ
の第１のレンズで収束して得た複数条の光柱を各投光点
に投光する発光器と、第２のレンズの焦点面上にそれぞ
れ配置されそれぞれの第２のレンズを通して受光視野を
形成する複数の受光素子からなり各々の受光視野を上記
各投光点にて上記複数条の各々の光柱と１対１で対応し
て交差し交差領域を形成する受光器とを設け、上記交差
領域に存在する物体による反射により複数個の光路を構
成し、かつ上記複数条の光柱の各投光点を所定の間隔に
設定し、被検出体が上記複数個の光路のうち少なくとも
１つを遮断したとき検知出力を発生せしめるようにした
ものである。

以下、図面に基づき本発明の実施例を詳細に説明する。

第３図は本発明による光電式物体検知装置の一実施例を
示す構成図で、説明に必要な部分のみを示す。第３図に
おいて第１図と同一符号のものは相当部分を示し、２１
は発光器、２２は受光器．で、これらは検知器２３を構
成している。そして発光２１は１個の凸レンズ２４と発
光源２５，２６からなり、この発光源２５，２６は凸レ
ンズ２４の焦点面上に配置されている。そして発光源２
５からの光線は凸レンズ２４で収束され、レンズ．前面
から光柱２７として物体面６の投光点２８に投光される
。また発光源２６からの光線は同じく凸レンズ２４で収
束され、レンズ前面から光柱２９として投光点３０に投
光される。一方、受光器２２は１個の凸レンズ３１と受
光素子３２，３３・からなり、この受光素子３２，３３
は凸レンズ３１の焦点面上に配置されている。そして受
光素子３２は凸レンズ３１を通して受光視野３４を形成
し、物体面６上で点２８近傍を見込み、受光素子３３は
同じく凸レンズ３１を通して受光視野３５を形成し、物
体面６上で点３０近傍を見込むように構成されている。
すなわち、各々の受光視野をレンズ前方にて発光器から
の光柱と１対１で対応して交差し交差領域を形成してい
る。したがつて発光源２５一投光点２８一受光素子３２
の経路からなる第１の光路と、発光源２６−投光点３０
一受光素子３３の経路からなる第２の光路の２系統の光
路ができる。

このうち、少なくノとも１つの光路が被検出体９が矢印
の方向に移動することによつて、遮断されたとき検知出
力を発生させるような回路構成にすることにより検知器
の検知動作領域は１系統の光路の場合に比して広くなる
。つぎに応用例としてこの光電式物体検知装置を道路上
方に取付け、通過車輌の検出を行う場合を第４図に示し
説明する。

第４図において第２図と同一符号のものは相当部分を示
し、２１は発光器、２２は受光器、２８，３０は光柱２
７，２９″のそれぞれの投光点である。そして、光柱の
投光点２８，３０の間隔を１ｍ程度に設定することによ
り車線内を走行する移動物体１３、例えはすべての４輪
車を検出することがてきる。以上の実施例においては、
２つの光路をつくる場合を例にとつて説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、一般に検知しよう
とする範囲に応じて光学系の焦点面上に複数個の発光源
、受光素子を配置することもできる。

また１個の発光源からオプティカルファイバーなどで光
を案内し、複数の発光源とすることもてきる。以上の説
明から明らかなように、本発明によれば、複雑な手段を
用いることなく、複数条の各々の光柱と１対１で対応し
て交差し交差領域を形成するようになし、その交差領域
に存在する物体による反射により複数個の光路を構成す
ると共に複数条の光柱の各投光点を所定の間隔に設定し
、被検出体が上記複数個の光路のうち少なくとも１つを
遮断したとき検知出力を発生せしめるようにした簡単な
構成によつて、被検出体の有無は光路を遮断するか否か
によつて判断されるから、その判定が容易で確実となり
、誤動作の少い物体検知装置を実現することができ、ま
た、検知領域を拡大することができ、そに拡大した検知
領域内の被検出体を漏れなく検知することができるので
、実用上の効果は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光電式物体検知装置の一例を示す構成図
、第２図は第１図の応用例を説明するための図、第３図
は本発明による光電式物体検知装置の一実施例を示す構
成図、第４図は本発明の適用例を示す説明図である。 ６・・・物体面、９・・・被検出体、２１・・・発光器
、２２・・・受光器、２３・・・検知器、２４，３１・
・ルンズ、２５，２６・・・発光源、２７，２９・・・
光柱、２８，３０・・・投光点、３２，３３・・・受光
素子、３４，３５・・・受光視野。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ １つの検知器内に、第１のレンズの焦点面上にそれ
   ぞれ配置された複数の発光源からなりそれぞれの発光源
   からの光線を該第１のレンズで収束して得た複数条の光
   柱を各投光点に投光する発光器と、第２のレンズの焦点
   面上にそれぞれ配置されそれぞれ該第２のレンズを通し
   て受光視野を形成する複数の受光素子からなり各々の受
   光視野を前記各投光点にて前記複数条の各々の光柱と１
   対１で対応して交差し交差領域を形成する受光器とを設
   け、前記交差領域に存在する物体による反射により複数
   個の光路を構成し、かつ前記複数条の光柱の各投光点を
   所定の間隔に設定し、被検出体が前記複数個の光路のう
   ち少なくとも１つを遮断したとき検知出力を発生せしめ
   るよう構成したことを特徴とする光電式移動物体検知装
   置。