説明

赤外線センサ

【課題】センサユニットの回転操作による警戒エリアの設定作業を簡単かつ効率的に行うことができると共に、警戒エリアを精度良く設定可能な赤外線センサを提供したり、センサ設置後の意図しない警戒エリアの変更等の異常を確実に検知することが可能な赤外線センサを提供する。
【解決手段】壁面等に取付けられる本体と、該本体の前面に左右方向に回転可能に取付けられ赤外線検知素子及びレンズを有するセンサユニットと、該センサユニットの上下面に取付けられたカバーと、を備え、カバーとセンサユニットとの間に、カバーを本体に固定するための固定部材と該固定部材が係合しセンサユニットに設けられた係合部とを有するロック機構を設け、該ロック機構の外部からの操作でセンサユニットの回転を規制することを特徴とする。また、前記カバーの取り外しを検知する検知手段を設ける。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、人体から放射される熱線を検知して警戒エリア内における人体の存否を検知する赤外線センサに係わり、特に、本体に対して回転可能に配置されたセンサユニットのロック機構に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、警備装置等に使用される赤外線センサとしては、例えば特許文献1に開示されている。この赤外線センサは、壁面等に固定される本体と、この本体の前面に取付けられ赤外線検知素子を有するセンサユニットと、前面側にレンズが一体的に配置されてセンサユニットの前面や側面等を覆うカバー等で構成されている。そして、赤外線センサの警戒エリアを所望に設定するために、センサユニットが調整レバー等の操作により水平方向や上下方向に回転可能に配置されている。
【特許文献1】特開2005−201754号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、このような赤外線センサにあっては、センサユニットがレンズを有するカバーで完全に覆われた状態となっているため、例えば赤外線センサの設置時に警戒エリアを設定する際、カバーを本体から取外した状態で行い、調整後にカバーを再び本体に取付ける必要がある等、赤外線センサの設置作業を略取付け状態のままで行うことができず、警戒エリアの設定作業を簡単かつ効率的に行うことが困難であると共に、精度良い警戒エリアを簡単に得ることが難しい。
【0004】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、センサユニットの回転操作による警戒エリアの設定作業を簡単かつ効率的に行うことができると共に、警戒エリアを精度良く設定可能な赤外線センサを提供することにある。また、他の目的は、前記目的に加え、センサ設置後の意図しない警戒エリアの変更等の異常を確実に検知することが可能な赤外線センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
かかる目的を達成すべく、本発明のうち請求項1に記載の発明は、壁面等に取付けられる本体と、該本体の前面に左右方向に回転可能に取付けられ赤外線検知素子及びレンズを有するセンサユニットと、該センサユニットの上下面に取付けられたカバーと、を備え、前記カバーとセンサユニットとの間に、前記カバーを本体に固定するための固定部材と該固定部材が係合し前記センサユニットに設けられた係合部とを有するロック機構を設け、該ロック機構の外部からの操作でセンサユニットの回転を規制することを特徴とする。
【0006】
また、請求項2に記載の発明は、前記カバーの取外しを検知する検知手段を設けたことを特徴とし、さらに、請求項3に記載の発明は、前記センサユニットが上下方向に配置された複数の赤外線検知素子と該赤外線検知素子に対応した球面レンズを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明のうち請求項1に記載の発明によれば、本体の前面に回転可能に取付けられたセンサユニットと、このセンサユニットの上下面に取付けられたカバーとの間に、ネジ等の固定部材と凹部等の係合部とを有するロック機構を設け、このロック機構の外部からの操作でセンサユニットの回転を規制するため、センサユニットを本体やカバーに略取付け状態のまま、センサユニットの回転操作で警戒エリアを設定することができると共に、簡易な構成のロック機構によりセンサユニットを所定位置にロックすることができ、赤外線センサの警戒エリアの設定等の設置作業を簡単かつ効率的に行うことができると共に、ロック機構により警戒エリアを精度良く設定したり安定維持することができる。
【0008】
また、請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、カバーの取外しを検知する検知手段が設けられているため、例えば侵入者等による意図しないカバーの取外しやセンサユニットの回転操作(向き変更)等を検知手段で自動的に検知して警報等を発することができ、高精度な警戒状態を容易に得ることができる。
【0009】
また、請求項3に記載の発明によれば、請求項1または2に記載の発明の効果に加え、センサユニットが上下方向に配置された複数の赤外線検知素子と球面レンズを有するため、所望の警戒エリアを容易に得ることができると共に、球面レンズの使用により近い警戒エリアの検知精度を高めて一層高精度な警戒状態を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1〜図6は、本発明に係わる赤外線センサの一実施形態を示し、図1がその斜視図、図2が縦断面図、図3が下カバーを取外した状態の斜視図、図4がセンサユニットと本体の分解斜視図、図5が図2のA部の拡大断面図、図6が制御系のブロック図である。
【0011】
図1〜図4に示すように、赤外線センサ1は、建物の外壁等に取付けられ、幅方向の両側に前方に突出したホルダ2aを有すると共に上端部に前方に水平状態で突出した上カバー部2bを有する本体2と、この本体2の前面に水平面内で左右方向に回転可能に取付けられる外形形状が略円筒形状のセンサユニット3と、このセンサユニット3と本体2の下面を覆う下カバー5等を有している。
【0012】
前記センサユニット3は、本体2形状に略対応した縦長形状のプリント基板6(図2参照)上に実装された3個の赤外線検知素子7a〜9aと、この各赤外線検知素子7a〜9aの前方にそれぞれ配置された集光光学系としての球面レンズ7b〜9bを有し、各赤外線検知素子7a〜9aと各球面レンズ7b〜9bとによって3個の熱線センサ7〜9が形成されている。そして、この各熱線センサ7〜9は、赤外線検知素子7a〜9aの前方に形成される所定形態の警戒エリア内の赤外線(熱線)を赤外線検知素子7a〜9aで検知(受光)し、その検知信号をプリント基板6に形成された後述する制御回路25に出力するようになっている。なお、前記赤外線検知素子7a〜9aとしては、2つの焦電素子を互いに逆極性に直列に差動接続し、プラス(+)極性の焦電素子の出力信号と、マイナス(−)極性の焦電素子の出力信号との合成出力が得られるツイン素子が使用される。
【0013】
また、センサユニット3は、内部に前記プリント基板6等が内蔵される断面略半円形状の前ケース11a及び後ケース11bを有し、前ケース11aの前記球面レンズ7b〜9bに対応する部位には、球面レンズ7b〜9bを外部に露出させるための開口12が3個設けられている。また、センサユニット3のプリント基板6には、例えば赤外線センサ1のテストモード時に所定の形態で点灯する2個のLED13(図2参照)が上下方向に所定間隔を有して実装されており、このLED13の前方の前ケース11aには、LED13の点灯、点滅や消灯等をセンサユニット3の前方から視認可能な透光部14が設けられている。
【0014】
そして、センサユニット3は、前ケース11aと後ケース11bが一体化されて外形形状が略円筒形状に形成され、この状態において、その上下面に形成された軸部が、前記本体2の上カバー部2bと下カバー5に水平面内で左右方向に所定角度(例えば90度)回転可能で、かつ所定位置で後述するロック機構16によりロック可能に取付けられている。これにより、3個の熱線センサ7〜9の警戒エリアがセンサユニット3の回転動作により調整可能となっている。なお、図1の符号10は、センサユニット3の回転角度(回転位置)を示す下カバー5に設けられた目盛である。
【0015】
前記ロック機構16は、図5に示すように、下カバー5に上下方向に貫通状態で設けられた取付孔17に下方から嵌挿された固定部材としてのネジ18と、このネジ18の先端部18aが係合するセンサユニット3の下面3aに設けられた凹部からなる係合部20を有している。そして、前記ネジ18が本体2の下面2bに設けたネジ孔19にねじ込まれ、その先端部18aが上方に所定寸法突出することにより、センサユニット3の係合部20に係合状態とされている。このとき、係合部20は、図4に示すように、センサユニット3の下面3aで後ケース11b部分に円周方向に一定間隔で複数個(図では11個)設けられている。
【0016】
また、センサユニット3は、その設定角度に応じて所定の係合部20に前記ネジ18の先端部18aが係合することにより、下カバー5にロック状態とされて、センサユニット3の回転動作が禁止されるようになっている。なお、センサユニット3の下面3aで前ケース11a部分には、前記複数の係合部20に角度的に対応した状態で下カバー5に設けた突起(図示せず)が係合する複数個の凹凸部21が一体形成されている。
【0017】
また、前記本体2の下面には、図2〜図5に示すように、検知手段としてのタンパスイッチ22が取付けられている。このタンパスイッチ22は、例えば本体22aと作動子22b及び押圧板22c(図5参照)を有するマイクロスイッチが使用され、作動子22bが下方に突出状態で配置されて、バネ性の押圧板22cが下方から上方に押されることにより、作動子22bが本体22a方向に押されて本体22a内部のスイッチが例えばオンするようになっている。このタンパスイッチ22の押圧板22cに対応して下カバー5の内面所定位置には、押圧板22cに当接可能な突起23(図5参照)が設けられており、これにより、下カバー5を本体2やセンサユニット3から取外すと、突起23による作動子22bの押圧状態が解除されて、タンパスイッチ22が例えばオンするようになっている。
【0018】
図6は、前記赤外線センサ1の制御系のブロック図を示している。図6に示すように、赤外線センサ1は制御回路25を有し、この制御回路25には、その入力側に前記熱線センサ7〜9と、赤外線センサ1を例えばテストモードに設定する設定スイッチ26と、前記タンパスイッチ22と、赤外線センサ1の設置場所の外気温を検知する温度センサ27等が接続されると共に、例えば電池等の電源28に接続された電源回路29が接続されている。また、制御回路25の出力側には前記LED13が接続されると共に、制御回路25の所定の出力端子からは検知出力が出力されるようになっている。なお、前記タンパスイッチ22は、制御回路25と関連なく配置されてタンパ出力が得られるようになっているが、制御回路25を介してタンパ出力を得るように構成することも勿論可能である。
【0019】
なお、前記制御回路25は、3個の熱線センサ7〜9にそれぞれ接続された3個の信号処理回路とマイコン等からなる判定部(いずれも図示せず)を有し、各信号処理回路は、各熱線センサ7〜9で検知された信号を増幅する増幅器と、人体に関する周波数を透過させる帯域フィルタと、該帯域フィルタを透過した信号と予め設定した閾値とを比較する比較器等によって構成されている。そして、各信号処理回路の出力に基づいて、判定部により例えば各熱線センサ7〜9の出力信号が例えばAND論理の際に、各熱線センサ7〜9で検知された物体が例えば人体であると判定して、前記検知出力が出力されると共に、前記タンパスイッチ22が例えばオンした際に、前記タンパ出力が出力されるようになっている。
【0020】
次に、このように構成された赤外線センサ1の動作について説明する。先ず、赤外線センサ1を設置する場合には、本体2を壁面等の所定位置に固定することにより赤外線センサ1を仮設置し、この仮設置状態で、前記設定スイッチ26をオン操作してテストモードに設定する。そして、この状態で下カバー5に設けたネジ18を下方からドライバーの操作で緩めて下方に所定量引き抜き、ネジ18の先端部18aと係合部20の係合状態、すなわちロック機構16のロック状態を解除する。
【0021】
このロック状態の解除により、センサユニット3が本体2の上カバー部2bや下カバー5等に対して回転可能となり、センサユニット3を左右の所定方向に所定角度回転させる。このとき、センサユニット3はその下面に設けた凹凸部21が、下カバー5の内面に設けた突起に係合しつつ凹凸部21間の角度に対応して段階的(ステップ状)に回転することになる。センサユニット3を所定角度に回転させたら、その位置で例えば歩行テストにより赤外線センサ1の各熱線センサ7〜9の警戒エリアをテストし、このテストがOKの場合に、当該回転位置で、緩めた状態のネジ18を締め付け方向に回転操作して、ネジ18の先端部18aを上方に突出させセンサユニット3の下面3aの所定の係合部20に係合させる。
【0022】
なお、ネジ18の先端部18aは、各係合部20と凹凸部21とが角度的に対応していることから、所定の凹凸部21に対応した係合部20にスムーズに係合され、これにより、センサユニット3と下カバー5とがロック機構16によりロック状態とされる。つまり、下カバー5を本体2に固定するためのネジ18を下カバー5の下方から緩めたり締め付けることにより、センサユニット3のロック状態が解除されたりあるいはロック状態に設定されることになる。
【0023】
一方、赤外線センサ1の設置状態において、例えば侵入者がいたずらや警戒エリアの変更等の目的で、センサユニット3の向きを変えようとして下カバー5を取り外した場合は、下カバー5で押圧状態とされて例えばオフ状態とされていたタンパスイッチ22がオンすると、これを異常状態と判定してダンパ出力を出力し、例えば警報を発したり警備会社に通報をするようになっている。つまり、下カバー5の開閉状態がタンパスイッチ22により自動的に検知され、例えば意図しない取外しの場合に、警報等が発せられることになる。
【0024】
このように、上記実施形態の赤外線センサ1にあっては、本体2の前面に水平面内で左右方向に回転可能に取付けられたセンサユニット3と、このセンサユニット3の下面に取付けられた下カバー5との間に、下カバー5の下方から操作可能でセンサユニット3の回転を規制するロック機構16が設けられているため、本体2を壁面等に固定すると共に、この本体2にセンサユニット3や下カバー5が取付けられて一体化された状態のまま、センサユニット3の回転操作で警戒エリアを設定することができると共に、センサユニット3をロック機構16により所定位置に確実にロックすることができる。その結果、赤外線センサ1の設置作業を簡単かつ効率的に行うことができると共に、赤外線センサ1の警戒エリアを精度良く設定したりその状態を安定維持することが可能となる。
【0025】
また、ロック機構16が下カバー5を本体2の下面に固定するためのネジ18と、このネジ18の先端部18aが係合する係合部20とを有するため、ネジ18の締め付けにより、下カバー5を本体2に固定しつつ、ネジ18の先端部18aでセンサユニット3の回転を同時にロックすることができて、ロック機構16の構成を簡易にしつつ赤外線センサ1の設置作業の作業性を一層向上させることができる。
【0026】
さらに、下カバー5の取外しを検知するためのタンパスイッチ22が設けられているため、例えば侵入者等による意図しない下カバー5の取外しをタンパスイッチ22で自動的に検知して警報を発することができ、高精度な警戒エリアを容易に得ることが可能となる。また、ネジ18が下カバー5の外面に下方から回転操作可能に設けられているため、赤外線センサ1を壁面の高い位置に設置した場合等に、ネジ18の回転操作を簡単に行うことができて、設置作業の作業性をより一層向上させることができる。
【0027】
また、熱線センサ7〜9が3つの赤外線検知素子7a〜9aとレンズとして3つの球面レンズ7b〜9bとで構成されているため、3つの赤外線検知素子7a〜9aにより、虫等の小動物による誤報を減少できると共に、球面レンズ7b〜9bの使用により扇形の精度良い警戒エリアが形成されて、近い警戒エリアにおける小動物による誤報を減少できる等、赤外線センサ1に一層高精度な警戒エリアを得ることが可能となる。
【0028】
なお、上記実施形態においては、タンパスイッチ22としてマイクロスイッチを使用したが、本発明はこれに限定されず、下カバー5の取外しを検知できる適宜のスイッチ等を使用することができる。また、上記実施形態における、赤外線センサ1の全体及びセンサユニット3等の各部の形状、ロック機構16の構成、制御系のブロック図等は一例であって、例えば熱線センサ1のレンズとして平面レンズを使用する等、本発明に係わる各発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜に変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【0029】
本発明は、3つの熱線センサを有する赤外線センサに限らず、少なくとも一つの熱線センサを有する全ての赤外線センサにも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】本発明に係わる赤外線センサの一実施形態を示す斜視図
【図2】同その縦断面図
【図3】同下カバーを取外した状態の斜視図
【図4】同センサユニットの本体の分解斜視図
【図5】同図2のA部の拡大断面図
【図6】同制御系のブロック図
【符号の説明】
【0031】
1・・・赤外線センサ、2・・・本体、2a・・・ホルダ、2b・・・上カバー部、3・・・センサユニット、3a・・・下面、4・・・上カバー、5・・・下カバー、6・・・プリント基板、7〜9・・・熱線センサ、7a〜9a・・・赤外線検知素子、7b〜9b・・・球面レンズ、11a・・・前ケース、11b・・・後ケース、12・・・開口、13・・・LED、14・・・透光部、16・・・ロック機構、18・・・ネジ、18a・・・先端部、19・・・ネジ孔、20・・・係合部、21・・・凹凸部、22・・・タンパスイッチ、23・・・突起、25・・・制御回路、26・・・設定スイッチ、27・・・温度センサ、29・・・電源回路。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
壁面等に取付けられる本体と、該本体の前面に左右方向に回転可能に取付けられ赤外線検知素子及びレンズを有するセンサユニットと、該センサユニットの上下面に取付けられたカバーと、を備え、
前記カバーとセンサユニットとの間に、前記カバーを本体に固定するための固定部材と該固定部材が係合し前記センサユニットに設けられた係合部とを有するロック機構を設け、該ロック機構の外部からの操作でセンサユニットの回転を規制することを特徴とする赤外線センサ。
【請求項2】
前記カバーの取り外しを検知する検知手段を設けたことを特徴とする請求項1に記載の赤外線センサ。
【請求項3】
前記センサユニットが上下方向に配置された複数の赤外線検知素子と該赤外線検知素子に対応した球面レンズを有することを特徴とする請求項1または2に記載の赤外線センサ。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate


【公開番号】特開2010−26543(P2010−26543A)
【公開日】平成22年2月4日(2010.2.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−183287(P2008−183287)
【出願日】平成20年7月15日(2008.7.15)
【出願人】(000101400)アツミ電氣株式会社 (69)
【Fターム(参考)】