JP3460985B2 - 物体検出センサ - Google Patents
物体検出センサInfo
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 14
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光素子から出力
される光の発光エリアと受光素子が受光可能な受光エリ
アとが重なった検知エリアに物体が存在した場合、物体
が反射したバースト波を受光素子が受光して受光信号を
出力する物体検出センサに関する。
される光の発光エリアと受光素子が受光可能な受光エリ
アとが重なった検知エリアに物体が存在した場合、物体
が反射したバースト波を受光素子が受光して受光信号を
出力する物体検出センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の物体検出センサとして
は、実公平４−９４５８５号公報に開示されたものがあ
る。この物体検出センサは、発光素子および受光素子を
その各素子の光軸の周囲にスリットを設けた遮光容器に
収納し、かつこれらの光軸が光学レンズを介して交差す
るように配置したものである。この物体検出センサで
は、発光素子からの放射領域と受光素子への入射領域と
が重なった検出領域になんらかの物体が存在する場合、
発光素子から発せられた光が検出領域に存在する物体に
よって反射されて受光素子に受光されることで、物体の
有無を検出している。
は、実公平４−９４５８５号公報に開示されたものがあ
る。この物体検出センサは、発光素子および受光素子を
その各素子の光軸の周囲にスリットを設けた遮光容器に
収納し、かつこれらの光軸が光学レンズを介して交差す
るように配置したものである。この物体検出センサで
は、発光素子からの放射領域と受光素子への入射領域と
が重なった検出領域になんらかの物体が存在する場合、
発光素子から発せられた光が検出領域に存在する物体に
よって反射されて受光素子に受光されることで、物体の
有無を検出している。
【０００３】また、特開平９−３１２４１４号公報に
は、発光面から光を投光する半導体チップを備えた発光
素子と該発光素子上に装着された集光レンズからなる投
光装置であって、前記半導体チップの発光面の中心を通
り該半導体チップ受光面に垂直な軸と、前記集光レンズ
の光軸とを所定のずれ量でずらして前記受光素子と前記
集光レンズとを接着固定した投光装置が記載されてい
る。
は、発光面から光を投光する半導体チップを備えた発光
素子と該発光素子上に装着された集光レンズからなる投
光装置であって、前記半導体チップの発光面の中心を通
り該半導体チップ受光面に垂直な軸と、前記集光レンズ
の光軸とを所定のずれ量でずらして前記受光素子と前記
集光レンズとを接着固定した投光装置が記載されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のこの種の物体検出センサでは、外乱光、例えば
蛍光灯の光を受光して、検出エリア内に物体がないにも
関わらず受光信号を出力することがある。特に、４０Ｋ
Ｈｚのインバータ方式の蛍光灯であれば、一般的な受光
素子に受光されてしまうという問題点があった。
た従来のこの種の物体検出センサでは、外乱光、例えば
蛍光灯の光を受光して、検出エリア内に物体がないにも
関わらず受光信号を出力することがある。特に、４０Ｋ
Ｈｚのインバータ方式の蛍光灯であれば、一般的な受光
素子に受光されてしまうという問題点があった。
【０００５】また、従来のこの種の物体検出センサで
は、検出エリアが固定されているため、使用箇所に応じ
た検出エリアを有する物体検出センサを選択する必要が
あった。
は、検出エリアが固定されているため、使用箇所に応じ
た検出エリアを有する物体検出センサを選択する必要が
あった。
【０００６】本発明は上記事情に鑑みて創案されたもの
であって、インバータ方式の蛍光灯等のような外部光源
があっても、外部光源からのバースト波を誤検知しない
物体検出センサを提供することを目的としている。ま
た、検出エリアを変更することができる物体検出センサ
を提供することをも目的としている。
であって、インバータ方式の蛍光灯等のような外部光源
があっても、外部光源からのバースト波を誤検知しない
物体検出センサを提供することを目的としている。ま
た、検出エリアを変更することができる物体検出センサ
を提供することをも目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る物体検出セ
ンサは、所定の波長のバースト波を出力する発光素子
と、この発光素子の出力のタイミングを制御する発光側
制御部と、前記バースト波を受光する受光素子と、この
受光素子からの受光信号を取り込んだ場合に外部出力を
行う受光側制御部とを備えており、前記発光素子から出
力される光の発光エリアと前記受光素子が受光可能な受
光エリアとが重なった検知エリアに物体が存在した場
合、物体が反射した前記バースト波を受光素子が受光し
て受光信号を出力する物体検出センサであって、前記発
光側制御部は、発光素子に前記発光素子以外の外部光源
からの光に含まれる所定の波長のバースト波より長い時
間のバースト波を出力させ、前記発光素子以外の外部光
源からの光に含まれている所定の波長のバースト波より
長い時間のバースト波を受光素子が受光したと前記受光
側制御部において判断できた場合にのみ、受光側制御部
から外部回路に外部出力を行う。
ンサは、所定の波長のバースト波を出力する発光素子
と、この発光素子の出力のタイミングを制御する発光側
制御部と、前記バースト波を受光する受光素子と、この
受光素子からの受光信号を取り込んだ場合に外部出力を
行う受光側制御部とを備えており、前記発光素子から出
力される光の発光エリアと前記受光素子が受光可能な受
光エリアとが重なった検知エリアに物体が存在した場
合、物体が反射した前記バースト波を受光素子が受光し
て受光信号を出力する物体検出センサであって、前記発
光側制御部は、発光素子に前記発光素子以外の外部光源
からの光に含まれる所定の波長のバースト波より長い時
間のバースト波を出力させ、前記発光素子以外の外部光
源からの光に含まれている所定の波長のバースト波より
長い時間のバースト波を受光素子が受光したと前記受光
側制御部において判断できた場合にのみ、受光側制御部
から外部回路に外部出力を行う。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態に係る
物体検出センサの概略的構成図、図２は本発明の実施の
形態に係る物体検出センサの概略的設置図、図３は本発
明の実施の形態に係る物体検出センサのうち、複数個の
発光素子を有するものの検知エリアを示す概略的説明
図、図４は本発明の他の実施の形態に係る物体検出セン
サの概略的設置図である。
物体検出センサの概略的構成図、図２は本発明の実施の
形態に係る物体検出センサの概略的設置図、図３は本発
明の実施の形態に係る物体検出センサのうち、複数個の
発光素子を有するものの検知エリアを示す概略的説明
図、図４は本発明の他の実施の形態に係る物体検出セン
サの概略的設置図である。
【０００９】本発明の実施の形態に係る物体検出センサ
は、所定の波長のバースト波Ｂ１を出力する発光素子１
００と、この発光素子１００の出力のタイミングを制御
する発光側制御部３００と、前記バースト波を受光する
受光素子２００と、この受光素子２００からの受光信号
２３０を取り込む受光側制御部４００とを備えており、
前記発光素子１００から出力される光の発光エリアＡ１
と前記受光素子２００が受光可能な受光エリアＡ２とが
重なった検知エリアＡ３に物体Ｄが存在した場合、物体
Ｄが反射した前記バースト波Ｂ１を受光素子２００が受
光して受光信号２３０を取り込んで外部出力４１０を行
う物体検出センサであって、前記発光側制御部３００
は、発光素子１００に前記発光素子１００以外の外部光
源であるインバータ方式の蛍光灯Ｋからの光に含まれる
所定の波長のバースト波Ｂ２より長い時間のバースト波
Ｂ１を出力させ、前記蛍光灯Ｋからの光に含まれている
所定の波長のバースト波Ｂ２より長い時間のバースト波
Ｂ１を受光素子２００が受光したと前記受光側制御部４
００において判断できた場合にのみ、受光側制御部４０
０から外部回路５００に外部出力４１０を行う。
は、所定の波長のバースト波Ｂ１を出力する発光素子１
００と、この発光素子１００の出力のタイミングを制御
する発光側制御部３００と、前記バースト波を受光する
受光素子２００と、この受光素子２００からの受光信号
２３０を取り込む受光側制御部４００とを備えており、
前記発光素子１００から出力される光の発光エリアＡ１
と前記受光素子２００が受光可能な受光エリアＡ２とが
重なった検知エリアＡ３に物体Ｄが存在した場合、物体
Ｄが反射した前記バースト波Ｂ１を受光素子２００が受
光して受光信号２３０を取り込んで外部出力４１０を行
う物体検出センサであって、前記発光側制御部３００
は、発光素子１００に前記発光素子１００以外の外部光
源であるインバータ方式の蛍光灯Ｋからの光に含まれる
所定の波長のバースト波Ｂ２より長い時間のバースト波
Ｂ１を出力させ、前記蛍光灯Ｋからの光に含まれている
所定の波長のバースト波Ｂ２より長い時間のバースト波
Ｂ１を受光素子２００が受光したと前記受光側制御部４
００において判断できた場合にのみ、受光側制御部４０
０から外部回路５００に外部出力４１０を行う。
【００１０】この物体検出センサは、床面Ｆに設置さ
れ、床面Ｆから２４００ｍｍ上方には天井Ｃが存在して
いるとする。
れ、床面Ｆから２４００ｍｍ上方には天井Ｃが存在して
いるとする。
【００１１】前記発光素子１００は、４０ｋＨｚの周波
数で、９４０ｎｍの波長の赤外線をバースト波Ｂ１とし
て出力する発光ダイオードであって、前面にレンズ１１
０が設けられている。このレンズ１１０の光軸Ｌ１は、
発光素子１００の光軸と一致しており、発光素子１００
から出力されるバースト波Ｂ１を前記光軸Ｌ１を中心と
してこの場合は７．１度の角度で広げるようになってい
る。さらに、前記発光素子１００は、水平な床面Ｆに対
してこの場合は５．５度以上の角度をもって取り付けら
れている。
数で、９４０ｎｍの波長の赤外線をバースト波Ｂ１とし
て出力する発光ダイオードであって、前面にレンズ１１
０が設けられている。このレンズ１１０の光軸Ｌ１は、
発光素子１００の光軸と一致しており、発光素子１００
から出力されるバースト波Ｂ１を前記光軸Ｌ１を中心と
してこの場合は７．１度の角度で広げるようになってい
る。さらに、前記発光素子１００は、水平な床面Ｆに対
してこの場合は５．５度以上の角度をもって取り付けら
れている。
【００１２】一方、前記受光素子２００は、４０ｋＨｚ
の周波数で、９４０ｎｍの波長の赤外線のバースト波Ｂ
１を受光すると、受光信号２３０を出力するフォトダイ
オードであって、前面にレンズ２１０が設けられてい
る。このレンズ２１０の光軸Ｌ２は、受光素子２００の
光軸と一致しており、光軸Ｌ２を中心としてこの場合は
７．１度の範囲で受光可能にしている。さらに、前記受
光素子２００は、水平な床面Ｆに対してこの場合は５．
５度以上の角度をもって取り付けられている。
の周波数で、９４０ｎｍの波長の赤外線のバースト波Ｂ
１を受光すると、受光信号２３０を出力するフォトダイ
オードであって、前面にレンズ２１０が設けられてい
る。このレンズ２１０の光軸Ｌ２は、受光素子２００の
光軸と一致しており、光軸Ｌ２を中心としてこの場合は
７．１度の範囲で受光可能にしている。さらに、前記受
光素子２００は、水平な床面Ｆに対してこの場合は５．
５度以上の角度をもって取り付けられている。
【００１３】また、前記発光素子１００及び受光素子２
００の間隔Ｐは、１００ｍｍに設定されている。さら
に、前記発光素子１００及び受光素子２００は、両者の
光軸Ｌ１、Ｌ２が交差するようになっている。
００の間隔Ｐは、１００ｍｍに設定されている。さら
に、前記発光素子１００及び受光素子２００は、両者の
光軸Ｌ１、Ｌ２が交差するようになっている。
【００１４】このように、発光素子１００と受光素子２
００とを配置すると、天井Ｃは検知エリアＡ３には含ま
れないようになる。
００とを配置すると、天井Ｃは検知エリアＡ３には含ま
れないようになる。
【００１５】なお、上述した発光素子１００及び受光素
子２００は、図示しない基板に実装されている。
子２００は、図示しない基板に実装されている。
【００１６】また、発光素子１００及び受光素子２００
の間隔Ｐを３０５ｍｍ、発光素子１００及び受光素子２
００の床面Ｆに対する角度を８°というように、変更す
ることで検知エリアＡ３を任意に設定することができ
る。
の間隔Ｐを３０５ｍｍ、発光素子１００及び受光素子２
００の床面Ｆに対する角度を８°というように、変更す
ることで検知エリアＡ３を任意に設定することができ
る。
【００１７】上述した発光素子１００の発光エリアＡ１
と、受光素子２００の受光エリアＡ２とが重なった部分
が検知エリアＡ３となっている。すなわち、この検知エ
リアＡ３に何らかの物体Ｄが存在すると、この物体Ｄで
反射された赤外線のバースト波Ｂ１が受光素子２００に
受光されるようになっているのである。
と、受光素子２００の受光エリアＡ２とが重なった部分
が検知エリアＡ３となっている。すなわち、この検知エ
リアＡ３に何らかの物体Ｄが存在すると、この物体Ｄで
反射された赤外線のバースト波Ｂ１が受光素子２００に
受光されるようになっているのである。
【００１８】前記発光素子１００の出力のタイミングを
制御する発光側制御部３００は、発光素子１００から６
ｍｓｅｃの間隔で赤外線のバースト波Ｂ１を出力させる
ようになっている。また、発光素子１００の出力時間
は、５ｍｓｅｃになっている。ここで、発光素子１００
の出力時間を５ｍｓｅｃと設定したのは、外部光源であ
るインバータ方式の蛍光灯Ｋは、４ｍｓｅｃのバースト
波Ｂ２を出力するため、前記蛍光灯Ｋから出力されたバ
ースト波Ｂ２と発光素子１００から出力されたバースト
波Ｂ１とを確実に区別するためである。
制御する発光側制御部３００は、発光素子１００から６
ｍｓｅｃの間隔で赤外線のバースト波Ｂ１を出力させる
ようになっている。また、発光素子１００の出力時間
は、５ｍｓｅｃになっている。ここで、発光素子１００
の出力時間を５ｍｓｅｃと設定したのは、外部光源であ
るインバータ方式の蛍光灯Ｋは、４ｍｓｅｃのバースト
波Ｂ２を出力するため、前記蛍光灯Ｋから出力されたバ
ースト波Ｂ２と発光素子１００から出力されたバースト
波Ｂ１とを確実に区別するためである。
【００１９】例えば、発光素子１００が１ｍｓｅｃのバ
ースト波Ｂ１を出力すると仮定すると、受光素子２００
に許された復調時間は１ｍｓｅｃ以下になってしまう。
しかし、インバータ方式の蛍光灯Ｋからは、４ｍｓｅｃ
のバースト波Ｂ２が出力されるため、受光素子２００の
復調とバースト波Ｂ２の復調とが同じタイミングによっ
て起こると、本来信号として欲しいバースト波Ｂ１の復
調が、蛍光灯Ｋからのバースト波Ｂ２の復調の中に埋も
れてしまうため、バースト波Ｂ１の検出が不可能であ
る。
ースト波Ｂ１を出力すると仮定すると、受光素子２００
に許された復調時間は１ｍｓｅｃ以下になってしまう。
しかし、インバータ方式の蛍光灯Ｋからは、４ｍｓｅｃ
のバースト波Ｂ２が出力されるため、受光素子２００の
復調とバースト波Ｂ２の復調とが同じタイミングによっ
て起こると、本来信号として欲しいバースト波Ｂ１の復
調が、蛍光灯Ｋからのバースト波Ｂ２の復調の中に埋も
れてしまうため、バースト波Ｂ１の検出が不可能であ
る。
【００２０】しかし、発光素子１００が５ｍｓｅｃとい
うように、蛍光灯Ｋから出力されるバースト波Ｂ２の復
調時間より長いバースト波Ｂ１を出力するならば、逆に
蛍光灯Ｋからのバースト波Ｂ２は、発光素子１００から
のバースト波Ｂ１に埋もれてしまうため、バースト波Ｂ
１の検出が可能となる。
うように、蛍光灯Ｋから出力されるバースト波Ｂ２の復
調時間より長いバースト波Ｂ１を出力するならば、逆に
蛍光灯Ｋからのバースト波Ｂ２は、発光素子１００から
のバースト波Ｂ１に埋もれてしまうため、バースト波Ｂ
１の検出が可能となる。
【００２１】一方の受光素子２００からの受光信号２３
０を取り込む受光側制御部４００は、前記受光信号２３
０を計測する。前記受光素子２００からの受光信号２３
０のうち、前記発光素子１００以外の外部光源であるイ
ンバータ方式の蛍光灯Ｋからの光に含まれるバースト波
Ｂ２より長い時間のバースト波Ｂ１（発光素子１００か
らのバースト波Ｂ１）を受光側制御部４００が計測した
とき、受光側制御部４００は外部出力４１０を物体検出
センサの外部回路５００に出力するようになっている
（実際は、発光素子１００からのバースト波Ｂ１のみに
よって、受光素子３００から受光信号２１０を出力する
場合と、発光素子１００からのバースト波Ｂ１と外部光
源である蛍光灯Ｋからのバースト波Ｂ２が混在し、受光
信号２１０の出力を行っている場合がある。）。従っ
て、受光素子２００が前記蛍光灯Ｋからのバースト波Ｂ
２のみを受光した場合には、受光側制御部４００から外
部回路５００に外部出力４１０を出力することはない。
０を取り込む受光側制御部４００は、前記受光信号２３
０を計測する。前記受光素子２００からの受光信号２３
０のうち、前記発光素子１００以外の外部光源であるイ
ンバータ方式の蛍光灯Ｋからの光に含まれるバースト波
Ｂ２より長い時間のバースト波Ｂ１（発光素子１００か
らのバースト波Ｂ１）を受光側制御部４００が計測した
とき、受光側制御部４００は外部出力４１０を物体検出
センサの外部回路５００に出力するようになっている
（実際は、発光素子１００からのバースト波Ｂ１のみに
よって、受光素子３００から受光信号２１０を出力する
場合と、発光素子１００からのバースト波Ｂ１と外部光
源である蛍光灯Ｋからのバースト波Ｂ２が混在し、受光
信号２１０の出力を行っている場合がある。）。従っ
て、受光素子２００が前記蛍光灯Ｋからのバースト波Ｂ
２のみを受光した場合には、受光側制御部４００から外
部回路５００に外部出力４１０を出力することはない。
【００２２】検知エリアＡ３に何らかの物体Ｄが存在す
ると、その物体Ｄによって発光素子１００からのバース
ト波Ｂ１が受光素子２００に向かって反射される。受光
側制御部４００において、５ｍｓｅｃ以上の受光信号２
３０を取り込めば外部出力４１０を行い、受光信号２３
０が５ｍｓｅｃ未満であれば外部出力４１０を行わな
い。
ると、その物体Ｄによって発光素子１００からのバース
ト波Ｂ１が受光素子２００に向かって反射される。受光
側制御部４００において、５ｍｓｅｃ以上の受光信号２
３０を取り込めば外部出力４１０を行い、受光信号２３
０が５ｍｓｅｃ未満であれば外部出力４１０を行わな
い。
【００２３】次に、上述したような物体検出センサの具
体的な動作について説明する。発光素子１００に対し
て、発光側制御部３００がスタートビットを出力する
と、０．９ｍｓｅｃの待機時間の経過後に５ｍｓｅｃの
バースト波Ｂ１が発光素子１００から出力される。
体的な動作について説明する。発光素子１００に対し
て、発光側制御部３００がスタートビットを出力する
と、０．９ｍｓｅｃの待機時間の経過後に５ｍｓｅｃの
バースト波Ｂ１が発光素子１００から出力される。
【００２４】検知エリアＡ３の内に何らかの物体Ｄが存
在すれば、バースト波Ｂ１は物体Ｄによって反射され、
受光素子２００によって受光される。ここで、受光素子
２００によって受光されたバースト波が発光素子１００
からのバースト波Ｂ１を含んでおれば、受光側制御部４
００における受光信号２３０の計測が５ｍｓｅｃ以上と
なり外部出力４１０を行う。受光素子２００によって受
光されたバースト波が外部光源であるインバータ方式の
蛍光灯Ｋからのバースト波Ｂ２のみであれば、受光側制
御部４００における受光信号２３０の計測は５ｍｓｅｃ
未満となり外部出力４１０を行わない。
在すれば、バースト波Ｂ１は物体Ｄによって反射され、
受光素子２００によって受光される。ここで、受光素子
２００によって受光されたバースト波が発光素子１００
からのバースト波Ｂ１を含んでおれば、受光側制御部４
００における受光信号２３０の計測が５ｍｓｅｃ以上と
なり外部出力４１０を行う。受光素子２００によって受
光されたバースト波が外部光源であるインバータ方式の
蛍光灯Ｋからのバースト波Ｂ２のみであれば、受光側制
御部４００における受光信号２３０の計測は５ｍｓｅｃ
未満となり外部出力４１０を行わない。
【００２５】受光側制御部４００は、受光側制御部４０
０での受光信号２３０の計測が５ｍｓｅｃ以上であれば
外部出力４１０を物体検出センサの外部回路５００に出
力するようになっているので、外部光源としてのインバ
ータ方式の蛍光灯Ｋからのバースト波Ｂ２が受光素子２
００に受光されても、物体検出センサの外部に前記外部
出力４１０を出力することはない。
０での受光信号２３０の計測が５ｍｓｅｃ以上であれば
外部出力４１０を物体検出センサの外部回路５００に出
力するようになっているので、外部光源としてのインバ
ータ方式の蛍光灯Ｋからのバースト波Ｂ２が受光素子２
００に受光されても、物体検出センサの外部に前記外部
出力４１０を出力することはない。
【００２６】また、検知エリアＡ３に物体Ｄが存在しな
い場合には、発光素子１００から出力されるバースト波
Ｂ１は受光素子２００側に反射されることがないので、
受光側制御部４００は外部出力４１０を出力することは
ない。なお、蛍光灯Ｋからのバースト波Ｂ２も上述した
のと同様にして受光側制御部４００から外部出力４１０
が出力されることはない。
い場合には、発光素子１００から出力されるバースト波
Ｂ１は受光素子２００側に反射されることがないので、
受光側制御部４００は外部出力４１０を出力することは
ない。なお、蛍光灯Ｋからのバースト波Ｂ２も上述した
のと同様にして受光側制御部４００から外部出力４１０
が出力されることはない。
【００２７】このようにして、同じ波長のバースト波Ｂ
１、Ｂ２が存在する環境であっても、発光素子１００か
ら出力されたバースト波Ｂ１のパルス幅が５ｍｓｅｃ以
上のときに反応する物体検出センサとすることができ
る。
１、Ｂ２が存在する環境であっても、発光素子１００か
ら出力されたバースト波Ｂ１のパルス幅が５ｍｓｅｃ以
上のときに反応する物体検出センサとすることができ
る。
【００２８】上述した物体検出センサでは、発光素子１
００は１個であるとしたが、複数個であってもよい。発
光素子１００を２個とすると、図３に示すように、２個
の検知エリアＡ３、Ａ４を異なった位置に設定すること
が可能となるので、より広い範囲における物体Ｄの検出
が可能となる。この場合は、２個の発光素子１００から
は順次バースト波Ｂ１を出力する。同時にバースト波Ｂ
１を出力するならば、いずれの検知エリアＡ３、Ａ４に
物体Ｄが存在したかが判別できないからである。しか
し、検出エリアＡ３、Ａ４を合成する時は、バースト波
を同時に出力してもよい。なお、１個の発光素子１００
と、２個の受光素子２００とを用いても同様である。ま
た、発光素子１００及び受光素子２００の個数は、上述
した実施の形態以外であってもよいことは当然である。
なお、図３中のＬ３は２個目の発光素子１００の光軸で
ある。
００は１個であるとしたが、複数個であってもよい。発
光素子１００を２個とすると、図３に示すように、２個
の検知エリアＡ３、Ａ４を異なった位置に設定すること
が可能となるので、より広い範囲における物体Ｄの検出
が可能となる。この場合は、２個の発光素子１００から
は順次バースト波Ｂ１を出力する。同時にバースト波Ｂ
１を出力するならば、いずれの検知エリアＡ３、Ａ４に
物体Ｄが存在したかが判別できないからである。しか
し、検出エリアＡ３、Ａ４を合成する時は、バースト波
を同時に出力してもよい。なお、１個の発光素子１００
と、２個の受光素子２００とを用いても同様である。ま
た、発光素子１００及び受光素子２００の個数は、上述
した実施の形態以外であってもよいことは当然である。
なお、図３中のＬ３は２個目の発光素子１００の光軸で
ある。
【００２９】また、上述した物体検出センサでは、発光
素子１００は１個のバースト波Ｂ１を出力するとした
が、複数個のバースト波Ｂ１を１セットとして出力する
ようにしてもよい。例えば、発光素子１００が、１ｍｓ
ｅｃの第１のバースト波、２ｍｓｅｃの休止期間、３ｍ
ｓｅｃの第２のバースト波とを１セットとしたバースト
波Ｂ１を出力するならば、外部光源であるインバータ方
式の蛍光灯Ｋはバースト波Ｂ２はランダムなため、発光
素子１００から出力されるバースト波Ｂ１との判別がで
きるのである。
素子１００は１個のバースト波Ｂ１を出力するとした
が、複数個のバースト波Ｂ１を１セットとして出力する
ようにしてもよい。例えば、発光素子１００が、１ｍｓ
ｅｃの第１のバースト波、２ｍｓｅｃの休止期間、３ｍ
ｓｅｃの第２のバースト波とを１セットとしたバースト
波Ｂ１を出力するならば、外部光源であるインバータ方
式の蛍光灯Ｋはバースト波Ｂ２はランダムなため、発光
素子１００から出力されるバースト波Ｂ１との判別がで
きるのである。
【００３０】なお、上述した物体検出センサでは、発光
素子１００と受光素子２００とのレンズ１１０、２１０
は剥き出しになっていたが、図４に示すように、遮光用
の筒体１２０、２２０で覆うようにしてもよい。この筒
体１２０、２２０でレンズ１１０、２１０を覆うように
すると、外部光源からの光の入射を規制することができ
るので、より正確な検出が可能になる。
素子１００と受光素子２００とのレンズ１１０、２１０
は剥き出しになっていたが、図４に示すように、遮光用
の筒体１２０、２２０で覆うようにしてもよい。この筒
体１２０、２２０でレンズ１１０、２１０を覆うように
すると、外部光源からの光の入射を規制することができ
るので、より正確な検出が可能になる。
【００３１】また、上述した物体検出センサでは、検出
エリアＡ３は固定されていたが、前記筒体１２０、レン
ズ１１０が実装された基板にて構成される発光部、筒体
２２０、レンズ２１０、受光素子２００が実装された基
板にて構成される受光部のいずれか１つの角度を可変す
ることができるように構成すると、検出エリアＡ３を任
意に設定することが可能となる。
エリアＡ３は固定されていたが、前記筒体１２０、レン
ズ１１０が実装された基板にて構成される発光部、筒体
２２０、レンズ２１０、受光素子２００が実装された基
板にて構成される受光部のいずれか１つの角度を可変す
ることができるように構成すると、検出エリアＡ３を任
意に設定することが可能となる。
【００３２】
【発明の効果】本発明に係る物体検出センサは、所定の
波長のバースト波を出力する発光素子と、この発光素子
の出力のタイミングを制御する発光側制御部と、前記バ
ースト波を受光する受光素子と、この受光素子からの受
光信号を取り込んだ場合に外部出力を行う受光側制御部
とを備えており、前記発光素子から出力される光の発光
エリアと前記受光素子が受光可能な受光エリアとが重な
った検知エリアに物体が存在した場合、物体が反射した
前記バースト波を受光素子が受光して受光信号を出力す
る物体検出センサであって、前記発光側制御部は、発光
素子に前記発光素子以外の外部光源からの光に含まれる
所定の波長のバースト波より長い時間のバースト波を出
力させ、前記発光素子以外の外部光源からの光に含まれ
る所定の波長のバースト波より長い時間のバースト波を
受光素子が受光したと、前記受光側制御部において判断
されたとき、受光側制御部が外部回路に対して外部出力
を行う。
波長のバースト波を出力する発光素子と、この発光素子
の出力のタイミングを制御する発光側制御部と、前記バ
ースト波を受光する受光素子と、この受光素子からの受
光信号を取り込んだ場合に外部出力を行う受光側制御部
とを備えており、前記発光素子から出力される光の発光
エリアと前記受光素子が受光可能な受光エリアとが重な
った検知エリアに物体が存在した場合、物体が反射した
前記バースト波を受光素子が受光して受光信号を出力す
る物体検出センサであって、前記発光側制御部は、発光
素子に前記発光素子以外の外部光源からの光に含まれる
所定の波長のバースト波より長い時間のバースト波を出
力させ、前記発光素子以外の外部光源からの光に含まれ
る所定の波長のバースト波より長い時間のバースト波を
受光素子が受光したと、前記受光側制御部において判断
されたとき、受光側制御部が外部回路に対して外部出力
を行う。
【００３３】このように構成された物体検出センサで
は、発光素子からのバースト波と発光素子以外の外部光
源、例えば蛍光灯からのバースト波とが混在していて
も、この中に本来のバースト波である発光素子からのバ
ースト波が含まれていることが判別できる。
は、発光素子からのバースト波と発光素子以外の外部光
源、例えば蛍光灯からのバースト波とが混在していて
も、この中に本来のバースト波である発光素子からのバ
ースト波が含まれていることが判別できる。
【００３４】
【００３５】
【００３６】また、前記発光素子を複数個、前記受光素
子を１個とし、複数個の検知エリアを形成すると、より
広い範囲における物体の検出が可能となる。
子を１個とし、複数個の検知エリアを形成すると、より
広い範囲における物体の検出が可能となる。
【００３７】ところで、前記発光素子と受光素子との少
なくとも一方には、遮光用の筒体が設けられていると、
外部光源からの光の入射、又は前記発光素子からの外部
乱反射による前記受光素子への光の誤入射を規制するこ
とができるので、より正確な検出が可能になる。
なくとも一方には、遮光用の筒体が設けられていると、
外部光源からの光の入射、又は前記発光素子からの外部
乱反射による前記受光素子への光の誤入射を規制するこ
とができるので、より正確な検出が可能になる。
【００３８】また、前記発光素子と受光素子との少なく
とも一方には、レンズが設けられているても同様であ
る。
とも一方には、レンズが設けられているても同様であ
る。
【００３９】さらに、前記遮光用の筒体、レンズ或いは
前記発光素子と受光素子とが実装された基板の少なくと
も１つは、角度可変になっていると、検出エリアを任意
に変更することができるので、設置場所の周囲を考慮し
た物体検出センサとすることができる。
前記発光素子と受光素子とが実装された基板の少なくと
も１つは、角度可変になっていると、検出エリアを任意
に変更することができるので、設置場所の周囲を考慮し
た物体検出センサとすることができる。
【図１】本発明の実施の形態に係る物体検出センサの概
略的構成図である。
略的構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る物体検出センサの概
略的設置図である。
略的設置図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る物体検出センサのう
ち、２個の発光素子を有するものの検知エリアを示す概
略的説明図である。
ち、２個の発光素子を有するものの検知エリアを示す概
略的説明図である。
【図４】本発明の他の実施の形態に係る物体検出センサ
の概略的設置図である。
の概略的設置図である。
１００ 発光素子
１１０ （発光側の）レンズ
１２０ （発光側の）筒体
２００ 受光素子
２１０ （受光側の）レンズ
２２０ （受光側の）筒体
２３０ 受光信号
３００ 発光側制御部
４００ 受光側制御部
４１０ 外部出力
Ａ１ 発光エリア
Ａ２ 受光エリア
Ａ３ 検知エリア
Ｄ 物体
Ｋ 蛍光灯（発光素子以外の外部光源）
Ｆ 床面
Ｌ１、Ｌ３ （発光側の）光軸
Ｌ２ （受光側の）光軸
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 矢田 健一
東京都港区虎ノ門四丁目３番１号 コナ
ミ株式会社内
(72)発明者 藤田 浩司
大阪府八尾市北久宝寺１丁目４番33号
ホシデン株式会社内
(72)発明者 西山 英輝
大阪府八尾市北久宝寺１丁目４番33号
ホシデン株式会社内
(56)参考文献 特開 平５−156686（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−204653（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−312414（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01V 8/12
G01J 1/02
G01J 1/06
H01L 31/12
Claims (5)
- 【請求項１】 所定の波長のバースト波を出力する発光
素子と、この発光素子の出力のタイミングを制御する発
光側制御部と、前記バースト波を受光する受光素子と、
この受光素子からの受光信号を取り込んだ場合に外部出
力を行う受光側制御部とを具備しており、前記発光素子
から出力される光の発光エリアと前記受光素子が受光可
能な受光エリアとが重なった検知エリアに物体が存在し
た場合、物体が反射した前記バースト波を受光素子が受
光して受光信号を出力する物体検出センサにおいて、前
記発光側制御部は、発光素子に前記発光素子以外の外部
光源からの光に含まれる所定の波長のバースト波より長
い時間のバースト波を出力させ、前記受光側制御部は、
前記発光素子以外の外部光源からの光に含まれる所定の
波長のバースト波より長い時間のバースト波を受光素子
が受光した場合にのみ、受光素子から受光信号を取り込
むようにしたことを特徴とする物体検出センサ。 - 【請求項２】 前記発光素子は複数個、前記受光素子は
１個であり、複数個の検知エリアを形成することを特徴
とする請求項１記載の物体検出センサ。 - 【請求項３】 前記発光素子と受光素子との少なくとも
一方には、遮光用の筒体が設けられていることを特徴と
する請求項１又は２記載の物体検出センサ。 - 【請求項４】 前記発光素子と受光素子との少なくとも
一方には、レンズが設けられていることを特徴とする請
求項１又は２記載の物体検出センサ。 - 【請求項５】 前記遮光用の筒体、レンズ及び前記発光
素子が実装された基板によって構成される発光部、前記
遮光用の筒体、レンズ及び前記受光素子が実装された基
板によって構成される受光部のうち、少なくとも１つは
角度可変になっていることを特徴とする請求項３又は４
記載の物体検出センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000367840A JP3460985B2 (ja) | 2000-12-01 | 2000-12-01 | 物体検出センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002168967A JP2002168967A (ja) | 2002-06-14 |
| JP3460985B2 true JP3460985B2 (ja) | 2003-10-27 |
Family
ID=18838193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2000367840A Expired - Fee Related JP3460985B2 (ja) | 2000-12-01 | 2000-12-01 | 物体検出センサ |
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| JP5773067B2 (ja) * | 2012-03-19 | 2015-09-02 | 株式会社村田製作所 | 光センサ |
| KR101659549B1 (ko) * | 2012-10-05 | 2016-09-23 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 광 센서 |
| JP2015179054A (ja) * | 2014-03-20 | 2015-10-08 | 京セラディスプレイ株式会社 | 表示装置 |
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-
2000
- 2000-12-01 JP JP2000367840A patent/JP3460985B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
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