JPS61230071A

JPS61230071A - 物体検知装置

Info

Publication number: JPS61230071A
Application number: JP60071568A
Authority: JP
Inventors: Giichi Sugiura; 杉浦　義一; Tadamori Honda; 本田　忠盛
Original assignee: Nabco Ltd; Honda Electron Co Ltd
Current assignee: Nabco Ltd; Honda Electron Co Ltd
Priority date: 1985-04-03
Filing date: 1985-04-03
Publication date: 1986-10-14

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】〈産業上の利用分野〉この発明は、物体検知装置に関し、特に光の反射を利用
して被検知物の検知を行なうものに関する。

〈従来技術〉従来、上記の物体検知装置には、例えば実公昭５７−２
８３５０号公報に示すようなものがあった。これは、第
７図に示すように、投光部２と受光部４とを、光軸が互
いに交差するように設けたものである。

この装置では、投光部２の投光領域は符号６でた部分、
すなわち斜線を施した領域が検知領域１゜となる。そし
て、この検知領域１０に被検知物が存在すると、投光部
２からの光が被検知物で反射され、その反射光が受光部
４で受光され、受光部４が信号を生成する。

〈発明が解決しようとする問題点〉しかし、上記の装置では、検知領域１０内に被検知物が
存在していることは検知できるが、検知領域１０のどの
あたりに被検知物が存在しているのかあるいは検知領域
ｌｏ内にいくつ被検知物が存在しているのかを検知する
ことはできず、自動扉の開扉制御や出入口での来客管理
に利用できないという問題点があった。これは、受光部
２が被検知物からの反射光を受光したときに生成する信
号を、そのまま検知信号として用いているからである。

く問題点を解決するための手段〉上記の問題点を解決する手段は、物体検知部と、位置検
出部と、アンド回路とを有する。物体検知部は、検知領
域内に被検知物が存在すると出力を生成するように構成
されており、さらに複数の区間からなる予め定めた範囲
で検知領域を順に移動できるようにも構成されている。

そして、位置検知部は、各区間にそれぞれ対応させた複
数の出力端子を有し、検知領域が位置する区間と対応す
る出力端子に出力を生成する。アンド回路も各区間にそ
れぞれ対応させて設けられており、これらアンド回路に
は物体検知部の出力が供給されると共に、位置検知部の
対応する出力端子からも出力が供給される。

〈作　　用〉このような手段によると、例えばｎ番目の区間に被検知
物が存在すると、検知領域がｎ番目の区間に移動してき
たとき、位置検知部のｎ番目の区間に対応する出力端子
に出力が生じる。同時に物体検知部が出力を生じる。よ
ってｎ番目の区間に対応するアンド回路が出力を生じ、
ｎ番目の区間に被検知物が存在することを判別できる。

複数の区間に同時に被検知物が存在する場合も同様であ
る。

く実　施　例〉この実施例は、第４図及び第５図に示すような物体検知
部１１を有する。この検知部１１は、天井１４に取付け
た外囲器１２を含み、この外囲器１２は隔壁１６によっ
て前後に区画されている。

区画壁１６の前面側には支持台１８が設けられており、
この支持台１８上には投光部２ｏと受光部２２とを互い
に反対向きに取付けである。

投光部２ｏの投光面と対向するように投光用反射鏡２４
が配置され、この反射鏡２４は、区画壁１６の後側の軸
受２８によって回動自在に支持されている従動軸２６に
結合されている。

同様に、受光部２２の受光面と対向するように受光用反
射鏡３ｏが配置されており、この反・射鏡３０は区画壁
１６の後側に設けたロータリアクチュエータ３２から突
出している駆動軸３４に結合されている。

このロータリアクチュエータ３２は、所定の電圧が印加
されている間、駆動軸３４を所定方向に回転さ、　　　
せ、電圧の印加が停止されると自動的に回転を開始した
位置まで駆動軸３４を復帰させるものである。

従動軸２６には側面形状が小判型をなす駆動部材３６が
投光用反射鏡２４と角度αをなすように結合されて方り
、駆動軸３４にも同様な駆動部材３８が受光用反射鏡３
０と角度βをなすように結合されている。

なお、この両部動部材３６．３８は側面形状が小判型で
なくともよく、例えば円板状のものでもよい。

そして、両部動部材３６．３８間にはワイヤ４０が張設
されており、これら駆動部材３６．３８及びワイヤ４０
は平行リンク機構を構成している。４２は投光用窓、４
４は受光用窓で、外囲器１２の下面に穿設されてい第４
図に示すように両部動部材３６．３８が垂直状態にある
とき、両反射鏡２４．３ｏの光軸２４ａ、　　３Ｑａは
所定の角度をなして交差している。従って、このときの
検知領域は第６図に符号４６ａで示す位置に距１ｉ１Ｌ
、幅Ａとして存在する。

この状態において、ロータリアクチュエータ３２に所定
の電圧を印加すると、駆動部材３８が反時計方向に回転
し、受光用反射！３０が反時計方向へ回転する。この回
転はワイヤ４ｏを通じて駆動部材３６に伝達され、駆動
部材３６及び投光用又射鏡２４も反時計方向に回転する
。このとき、両反射鏡２４．３０の回転角は等しいので
、両光軸２４ａ、　３０ａ　がなす角度は変化しない。

従って、検知領域の距離、幅共に変化せず、符号４６ｂ
で示した位置に向って移動する。以下、同様に符号４６
Ｇで示した位置まで移動し、停止する。

この状態°において、ロータリアクチュエータ３２への
電圧印加を停止すると、駆−動軸３４は時計方向へ回転
し、検知領域は４６０の位置、４６１）の位置を経て、
４６ａの位置まで戻る。以下、電圧の印加及びその停止
に従って、上記の動作を繰返す。すなわち、検知領域は
第６図に示す幅゛Ｂの範囲を移動する。

この物体検知部１１は、例えば第３図に示すように両側
開きの自動扉の前方の天井に取付けられ、幅Ｂの範囲は
例えば３つの等しい幅の区間０．Ｄ、Ｅに分けられてい
る。

物体検知部１１の出力側は、第１図に示すように３つの
区間Ｃ％Ｄ％Ｅにそれぞれ対応するアンド回路１００（
！、　１ｏｏｄ、　１００ｅｉの一方の入力側に接続さ
れている。また、これらアンド回路１０００．１ｏｏｄ
。

１００ｅの他方の入力側には、位置検出部１０２の区間
０、Ｄ、Ｅにそれぞれ対応する出力端子１０２０゜１Ｑ
２ｄ、　１０２ｅが接続されている。

位置検出部１０２は、出力端子１０２（３，１０２ｄ、
　１０２ｅに出力側をそれぞれ接続したオア回路１０４
０．１０４ｄ。

１０４ｅを有する。オア回路１０４Ｃの入力側にはタイ
マ１０６Ｑ、　１０８Ｑの出、力価が接続され、オア回
路１０４ｄの入力側にはタイマ１０６ｄ、１０８ｄの出
力側が接続され、オア回路１０４ｅの入力側にはタイマ
１０６ｅ、　１０８ｅの出力側が接続されている。

タイマ１０６Ｑ１１０６（１，１０６８は、ロータリア
クチュエータ３２に印加された電圧の立上りを検出する
立上り検出部１１０の出力信号によって付勢される。

そして、タイマ１０６Ｃは、第２図（ｌｖ）に示すよう
に付勢されてから検知領域が区間Ｃを通過するのに要す
る時間ｔの間、出力信号をＨレベルとする。

タイマ１０６ｄは、第２図（Ｖ）に示すように付勢され
てから時間を経過後、検知領域が区間りを通過すのる。に要する時間ｔの間、出力信号をＨレベルとする。

タイマ１０６ｅは、第２図（■１）に示すように付勢さ
れてから時間２を経過後、検知領域が区間Ｅを　　゛通
過するのに要する時間ｔの間、出力信号をＨレベルとす
る。

タイ７１０８（３，１０８ｄ、　１０８ｅは、ロータリ
アクチュエータ３２への電圧の印加の停止、すなわち電
圧の立下りを検出する立下り検出部１１２の出力信号に
よって付勢される。タイマ１０８Ｑは、第２図（１■）
に示すように付勢されてから検知領域が区間Ｅを通過す
るのに要する時間ｔの間、出力信号をＨレベルとする。

タイマ１０８ｄは、第２図（Ｖ）に示すように付製され
てから時間を経過後、検知領域が区間りを通過するのに
要する時間ｔの間、出力信号を３レベルとする。タイマ
１０８ｅは、第２図（■１）に示すように付勢されてか
ら時間２を経過後、検知領域が区間Ｃを通過するのに要
する時間ｔの間、出力信号をＨレベルとする。これらタ
イマ１０６０．１０６ｄ、１０６ｅ、１ｏ８Ｃ１１ｏ８
ｄ１１ｏ８ｅには、例えば遅延型パルス発生器を用いる
ことができる。

このように構成した装置は、次のように動作する。今、
例えば物体検知部１１の検知領域は第３図に示す区間Ｃ
の右端Ｆにあり、区間Ｃ１Ｅにそれぞれ被検知物が存在
しているとする。この状態にＪいて、ロータリアクチュ
エータ３２に電圧を印加すると、検知領域が区間Ｃ内を
区間りに向って移動する。一方、この電圧の立上りを立
上り検出部１１０が検出し、タイ７１０６０　、１０６
ｄ　、　１０６ｅを付勢する。これによって、タイマ１
０６０が第２図（１ｖ）に符号１１４で示すように区間
Ｃを検知領域が移動している間、出力信号をＨレベルと
する。このＨレベルの信号は、オア回路１０４Ｃを介し
てアンド回路１００Ｃに供給される。区間Ｃを検知領域
が移動している間に、被検知物を検知領域が検知し、物
体検知部１１は第２図（Ｉｌｌ　）に符１号１１６を示
すように出力信号をＨレベルとし、この出力信号はアン
ド回路１００Ｃに供給され、アンド回路１００Ｃは第２
図（ｖｉｉ）に符号１１８で示すように出力信号をＨレ
ベルとする。

これによって、区間Ｃ内に被検知物が存在していること
を判別できる。

検知領域が区間りに到達すると、タイマ１０６Ｃの出力
信号がＬレベルとなり、タイマＩＱ６ｄの出力信号が第
２図（Ｖ）に符号１２つで示すようにＨレベルとなる。

このＨレベル状態は、区間り内を検知領域を通過する間
にわたって維持され、その出力信号はオア回路１０４ｄ
を介してアンド回路１００ｄに供給される。しかし、こ
の区間り内には被検知物が存在しないので、物体検知部
１１は出力信号をＬレベルの状態に維持し、アンド回路
１００（１の出力信号も第２図（ｖｌｉｌ）に示すよう
にＬレベルの状態を維持し、区間りに被検知物が存在し
ないことが判別する。

検知領域がＥに到達すると、タイマ１ｏ６ｄの出力信号
がＬレベルとなり、第２図（ｖｌ）に符号１２２で示す
ようにタイマ１０６ｅの出力信号がＨレベルとなる。こ
のＨレベル状態は、検知領域が区間Ｅを通過している間
にわたって維持され、オア回路１０４１Ｅｌを介してア
ントゲ−）　１００ｅに供給される。区間Ｅを通過して
いる間に、検知領域が被検知物の存在位置に到達し、物
体検知部１１が第２図（Ｉｌｌ　）に符号１２４で示す
ように出力信号をＨレベルとする。これによって、アン
ド回路１００６１が第２図（ｌｘ）に符号１２６で示す
ようにＨレベルとなり、区間Ｅに被検知物が存在するこ
とが判別できる。

検知領域が区間Ｅの左端Ｇに到達すると、ロータリアク
チュエータ３２に電圧が印加されていても、第２図（１
１）に示すように検知領域はそれ以上移動しない。

ロータリアクチュエータ３２への電圧印加が停止され、
電圧が立下ると、検知領域は区間Ｅを区間り側に向って
移動を開始すると共に、立下り検出部１１２　（７）出
力によってタイ？　１０８０．１０８（１，１０８ｅが
付勢される。これによって、第２図（ｖｌ）に符号１２
８で示すようにタイマ１０８ｅの出力信号がＨレベルと
なる。このＨレベル状態は検知領域が区間Ｅを通過して
いる間、維持される。検知領域が区間Ｅにおける被検知
物の存在位置に到達すると、第２図（Ｉｌｌ　）に符号
１３０で示すように出力信号をＨレベルとする。これは
アンド回路１００ｅに供給され、アンド回路１００ｅは
第２図（１×）に符号１３２で示すように出力信号をＨ
レベルとする。これにょ−って区間Ｅに被検知物が存在
することを判別できる。

検知領域が区間りに到達すると、タイマ１０８ｅの出力
信号がＬレベルとなり、タイマ１０８ｄの出力信号が第
２図（Ｖ）に符号１３４で示すようにＨレベルとなり、
オア回路１０４ｄを介してアンドゲート１００（１に供
給される。しかし、区間りには被検知物が存在していな
いので、物体検知ｗ５１１は出力信号をＨレベルとせず
、アンド回路１ｏｏｄの出力信号も第２図（Ｖｌｌ）に
示すようにＬレベルを維持し、区間りに被検知物が存在
しないことを判別できる。

検知領域が区間Ｃに到達すると、タイマ１０６ｄの出力
信号がＬレベルとなり、タイマ１０６（３の出方信号が
第２図（１りに符号１３６で示すようにＨレベルとなる
。このＨレベル状頗は区間Ｃを検知領域が通過する間に
わたって維持され、オア回路１０４（３を介してアンド
回路１０００に供給される。区間Ｃを通過する際に、検
知領域が被検知物の存在位置に到達すると、物体検知部
１１が第２図に符号１３８で示すように出力信号をＨレ
ベルとする。これによって、アンド回路１００Ｇの出力
信号も第２図（ｖｌｌ）に符号１４０で示すようにＨレ
ベルとなり、区間Ｃに被検知物が存在することを判別で
きる。以下、上述した動作を繰返す。

従って、例えば第３図に示す両側開きの自動扉にこの物
体検知装置を用いた場合、アンド回路１００Ｇのみが出
力信号をＨレベルとすると、右側の扉のみを開き、アン
ド回路１００ｄのみが出力信号をＨレベルとすると、左
右両方の扉を半開し、アンド回路１００６のみが出力信
号をＨレベルとすると、左側の扉のみを開くという制御
ができる。なお、第３図に示すように区間Ｃ１Ｅ双方に
被検知物が存在する場合、すなわちアンド回路１０００
．１００６１が出゛力信号をＨレベルとした場合には、
双方の扉を開（。また、アンド回路１０００．　ｍｏｏ
ｄ１１００８（７）出力側をそれぞれカウンタに接続し
、ロータリアクチュエータに印加する電圧が立上ってか
ら次に立上るまでの期間、すなわち１周期の間の各カウ
ンタのカウント値をいすることによって、通行人の数を
検知できる。

上記の実施例では、範囲Ｂを３つの区間Ｃ，Ｄ、Ｅに分
けたが、さらに多くの区間に分けてもよい。

その場合には、検知精度を上げることができるが、タイ
マ及びアンド回路の数を増加させる必要がある。また、
熱論、範囲Ｂを２つに分けてもよい。

また、検知領域は範囲Ｂの右端Ｆから左端Ｇへ移動させ
、左端Ｇから右端Ｆへ移動させたが、すなわち反射鏡２
４．３８を揺動させたが、１回転させて、右端Ｆから左
端Ｇへの移動を繰返させてもよい。

その場合には、位置検出器によってタイマのスタート点
を設定してもよい。また、位置検出部１ｏｚは、タイマ
とオア回路とで構成したが、反射鏡の位置検出をエンコ
ーダまたはポテンショメータを用いて行なってもよい。

さらに、両度射鏡２４．３０を、駆動部材３６．３８及
びワイヤ４ｏからなる平行リンク機構を用いて揺動させ
たが、アームとリンクとからなる平行リング機構を用い
てもよい。また、平行リング機構を除去し、両反射器に
それぞれロータリアクチュエータを用い、これら両ロー
タリアクチュエータを同期運転してもよい。

〈効　　果〉以上述べたように、この発明は、検知領域を移動できる
ように物体検知部を構成し、検知領域がどの区間に位置
する位置検出部を設けているので、被検知物がどの区間
に位置しているかを判別できる。

【図面の簡単な説明】

＠１図はこの発明による物体検知装置の１実施例の電気
回路のブロック図、第２図は第１図の電気回路の各部の
波形図、第３図は同実施例の物体検知部の配置図、第４
図は同実施例の物体検知部の縦断正面図、第５図は同実
施例の物体検知部の横断平面図、第６図は同実施例の物
体検知部の検知領域の移動状態を示す図、第７図は従来
の物体検知装置の模式断面図である。１１・・・物体検知器、１０００乃至１００ｅ・・・ア
ンド回路、１０２・・・位置検出部。特許出願人　　日本エヤーブレーキ株式会社同　　　株
式会社本田電子技研代　理　人　　清　　水　　　哲　はか２多才ｌ　図 ’ｊ（ｚ図 ′Ｘ３図才４０ｔ５図 ′１′６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数の区間からなる予め定めた範囲を検知領域が
順に移動すると共に上記検知領域に被検知物が存在する
と出力を生成する物体検知部と、上記各区間にそれぞれ
対応する出力端子を有し上記検知領域が存在している区
間に対応する上記出力端子が出力を生成する位置検出部
と、上記各区間にそれぞれ対応するように設けられてお
り上記位置検出部の対応する出力端子と上記物体検知部
の出力側とに接続された複数のアンド回路とを含む物体
検知装置。