JPH0247463Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、光度反応用集光装置に係り、特に光
度の変化に反応して一定の電圧を発生する光度反
応センサとの組合せで使用することにより該セン
サの感度を高め、よつて該センサを利用した装
置、例えば、防犯用警報装置、来客の存在を知ら
せる報知装置等の動作を確実なものとし、該セン
サの周囲の微弱な光度変化にもこれら装置が敏感
に動作して警報音、来客報知音等を発生するよう
にした光度反応用集光装置に関する。

防犯用警報装置、来客の存在を知らせる報知装
置等においては光度反応センサが使用され、これ
が周囲の光度変化に反応して一定の電圧を発生
し、この電圧が上記の各種装置を動作させて警報
音、来客報知音等を発生させる。しかしながら光
度反応センサの周囲の光度が弱い場合には該セン
サは微弱な光度変化を捕えることができず、この
ため前記装置は動作せずその目的を果さないこと
が多々あり、これが前記装置の利用者の利害に深
く係る問題となる。

また特開昭55−125471には、光バリア装置が開
示されているが、該従来例は、その一実施例とし
て１本の光学軸の周りに平面的な蓋板状の窓を設
けて光を取り入れるようにしたもの及びこれとは
別の実施例として２本の光学軸の周りに半球状の
一対の複式レンズを配設して光を取り入れるよう
にしたものを開示したに過ぎず、これらの実施例
では、光学軸に対して直角方向から入射する光を
取り入れることは不可能であり、この方向の視野
を確実なものとすることはできないという欠点が
あつた。このためもしこの光バリヤ装置の真下に
犬等の移動物体が接近した場合にはこれを検知す
ることはできず、十分な機能が得られないという
欠点が生じ、実用上問題があつた。

本考案は、上記した従来技術の欠点を除くため
になされたものであつて、その目的とするところ
は、防犯用警報装置、来客の存在を知らせる報知
装置等の一部である光度反応センサとの組合せ
で、特に視野が極めて広い範囲で光度の変化を感
知し得る光度反応用集光装置を使用し、該センサ
の光度変化に対する感度を高めて上記各種装置の
動作を確実なものとし、よつて該装置が微弱な光
度変化にも敏感に動作して警報音又は来客報知音
を発生するようにすることである。また他の目的
は、光度反応用集光装置の視野を極めて広くした
ことでこの装置の死角を実質上零とし、この装置
を家の出入口又はその他任意の場所に取り付ける
ことにより、そこに近づく移動物体をいかなる角
度からも捕えて警報装置、来客報知装置等を確実
に動作させるよにすることである。更に他の目的
は、この光度反応用集光装置は光源として照明ラ
ンプを必ずしも必要とせず、自然光でもその光度
変化に確実に反応して前記装置を敏感に動作させ
るようにすることである。

要するに本考案は、光度の変化に反応して電圧
を発生する光度反応センサとの組合せで使用され
る装置において、透明体からなる集光用頭部と、
該集光用頭部が受ける光を該光度反応センサに案
内する光伝導部とで構成され、該光伝導部は該集
光用頭部から該光度反応センサ方向に漸減するテ
ーパ形状の円柱として形成され、そして前記集光
用頭部はその自由端において軸方向に円錐台状の
くり抜部が設けられた等径円柱として形成されて
いることを特徴とするものである。

以下本考案を図面に示す実施例に基いて説明す
る。第１図におて、本考案の光度反応用集光装置
は透明アクリル樹脂を材料とする集光レンズ１で
あり、このレンズは集光用頭部１ａと該集光用頭
部が受ける光を収束するための光伝導部１ｂとで
一体に構成されており、該集光用頭部と光伝導部
１ｂとは中心軸線Ｏをもつて同軸上にある。集光
用頭部１ａは等径の円柱であり、そしてその前面
１ｃには軸方向前面に開口した円錐台状のくり抜
部１ｄが形成されている。光伝導部１ｂは集光用
頭部１ａに接続する前端面１ｅからその後端面１
ｇ方向に漸減するテーパ状の外面１ｆが形成され
ている。なおこの光度反応用集光レンズ１のサイ
ズに関しては一例として下記の寸法を提示するこ
とができる。

頭部１ａの直径 15.1mm 頭部１ａの肉厚 9.2mm 円錐台状くり抜部１ｄの深さ 3.5mm 円錐台状くり抜部１ｄの前面開口部の直径
13.4mm 円錐台状くり抜部１ｄの底部の直径 5.1mm 光伝導部１ｂの長さ 20.8mm 光伝導部１ｂの前端面１ｅの直径 13.3mm 光伝導部１ｂの後端面１ｇの直径 5.9mm 第２図において、擬音発生装置１０、即ち警報
音を発生する防犯用警報装置又は来客の存在を知
らせる報知音を発生する報知装置はボツクス形の
容器１１に収容されており、該容器の上方部には
光度反応用集光レンズ１がその集光用頭部１ａを
容器１１の前面１１ａに突出した状態で取り付け
られ、そして光伝導部１ｂは容器１１の内部で、
該容器の後面１１ｂ上の支持体３に固定された光
度反応センサ２に、その後端面１ｇにおいて当接
している。容器１１内部の下方部前面１１ａには
スピーカ４が固定されており、そして該スピーカ
と前記光度反応センサ２との間には擬音制御部１
２が設けられており、該擬音制御部は第３図に示
すように、音階選択装置２０と、中央演算装置２
１と、電子的固定記憶装置２２と、電子的一時記
憶装置２３と、デジタル・アナログ変換装置２４
とで構成されている。音階選択装置２０は複数の
音階選択信号を有し、これら音階選択信号は夫々
に個有の音階選択スイツチS₁，S₂……S_oを操作す
ることにより相異なる連続音、即ち人の注意を促
す警報音又は来客の存在を知らせるリズミカルな
連続音が選択的に指定されるようになつている。
電子的固定記憶装置２２はROM（READ ONRY
MEMORY）であり、連続音発生のための二進
数の音階制御データを記憶している。中央演算装
置２１は音階選択装置２０の指定された音階選択
信号を受けて予定のプログラムで電子的固定記憶
装置２２の音階制御データを選択的に編成する。
電子的一時記憶装置２３はRAM（RANDON
ACCESS MEMORY）であり、編成されたプロ
グラムの内容を一時的に記憶する。そして中央演
算装置２１、電子的固定記憶装置２２及び電子的
一時記憶装置２３はマイクロコンピユータを構成
する。

第２図において、光度反応用集光レンズ１は、
その集光用頭部１ａにおいてその前方及びその周
囲で斜線で示す領域F₁，F₂，F₃の光度変化に反
応する。これらの斜線領域F₁，F₂，F₃は集光用
頭部１ａの垂直面に対して実質的に180゜の領域で
あり、このレンズ１が極めて広い領域での光度変
化を捕えることを意味している。即ちこの光度反
応用集光レンズ１は先に記載した各部の寸法によ
り極めて広い視野での移動物体を捕えることがで
きるように構成されている。後記するように、こ
のレンズ１はその集光用頭部１ａが斜線領域F₁，
F₂，F₃で集光し、その光は光伝導部１ｂで収束
されて光度反応センサ２に伝達され、そしてその
光度が変化すると該センサはこれに反応して一定
の電圧を発生し、擬音発生装置１０を動作させて
警報音又は来客報知音を発生させる。

第４図は擬音発生装置１０の実際の応用例を示
すものであり、同図において、擬音発生装置１０
は家６の内部の適所に取り付けられ、そして光度
反応用集光レンズ１は擬音発生装置から分離され
た光度反応センサ２との組合せで家６の玄関３０
のドア３０ａに図示のように設置されて通常は自
然光又は夜間において照明ランプ５の光を受けけ
ている。なお光度反応センサ２は導線７により擬
音発生装置１０に電気的に接続されている。

本考案は、上記のように構成されており、以下
その作用について説明する。第４図において、家
の玄関３０のドア３０ａの外側付近に人Ｍ又は犬
Ｄ等の移動物体が存在しない時には、光度反応用
集光レンズ１の集光用頭部１ａは自然光又は照明
ランプ５の一定の光を受けている。即ち第１図に
おいて、光度反応用集光レンズ１の集光用頭部１
ａに形成された円錐台状くり抜部１ｄの前端開口
部から入射する光、これを端的にＬとすると、こ
の光Ｌは直接的に光伝導部１ｂの後端面１ｇの中
心部Ｃに直進する。また集光用頭部１ａの周囲か
ら入射する光、例えば光L₁は円錐台状くり抜部
１ｄの斜面１ｈの内側の点P₁に入射角i₁で入射す
る。密なる物質（アクリル樹脂）から疎なる物質
（空気）に光が進行しようとする場合、入射角が
一定角度以上になるとき、光は疎なる物質に出る
ことなく密なる物質内に反射する。即ち光L₁は
入射点P₁で反射角r₁（r₁＝i₁）で全反射して光伝導
部１ｂの中心部Ｃに直進する。同様にして光L₂
は円錐台状くり抜部１ｄの斜面１ｊの内側点P₂
に入射角i₂で入射し、そして反射角r₂（r₂＝i₂）で
全反射して光伝導部１ｂの後端面１ｇの中心部Ｃ
に直進する。このようにして集光用頭部１ａに入
射する光Ｌ，L₁及びL₂は光伝導部１ｂの後端面
１ｇに収束される。そして光度反応センサ２は通
常のこのようにして収束された光を受けている。

第４図において、来訪した人Ｍが玄関３０のド
ア３０ａに接近すると、該ドアに設けられた光度
反応用集光レンズ１よりも高い位置で照明ランプ
５の光Ａは人Ｍの顔に入射し、そしてその反射光
A′は下方の光度反応用集光レンズ１に直進する。
また該レンズ１よりも下方位置において移動物
体、例えば犬Ｄがドア３０ａに接近すると、照明
ランプ５の光Ｂは該犬の頭部に入射し、そしてそ
の反射光B′は上方の光度反応用集光レンズ１に
直進する。即ち人Ｍ又は犬Ｄのいずれがドア３０
ａに接近しても光度反応用集光レンズ１がその周
囲の光度変化に反応する。換言すれば、光度反応
用集光レンズ１内に収束された光度が変化する。
この光度変化を光度反応センサ２が感知して予定
の電圧を発生する。

第３図において、光度反応センサ２が発生する
電圧で音階選択装置２０が動作して予め指定され
た音階選択信号を発生する。該音階選択信号を受
けて中央演算装置２１が動作し、予定のプログラ
ムで電子的固定記憶装置２２の音階制御データを
選択的に編成し、そのプログラム内容を電子的一
時記憶装置２３に記憶させる。そしてこのプログ
ラムに基いて中央演算装置２１が電子的固定記憶
装置２２から音階制御データを発信器等（図示せ
ず）のタイミングで連続的に読み出す。これら二
進数の音階制御データをデジタル・アナログ変換
装置が受けて電圧に変換してこれを増幅し、そし
てスピーカ４が予定の音階の連続音として出力す
る。一定時間経過後擬音発生装置１０の電位はな
くなり、擬音の発生動作は停止する。このように
して家の中の人は擬音発生装置１０の電源スイツ
チを任意の時間帯に合わせてONとしておくこと
により他人の来訪又は侵入を事前に知ることがで
きる。そしてこの光度反応用集光レンズ１は先に
も述べた通り、ほとんど死角がない程度に広い視
野で移動物体を捕えるが、先に記載したこのレン
ズ１の各部の寸法からしてその前方水平方向の感
度は比較的限定された領域で有効であるので、移
動物体を無差別に感知することはない。即ちドア
３０ａに接近した移動物体のみを前記広い視野で
感知するのであるから擬音発生装置１０は不必要
に動作することがなく、従つて屋内の人は不必要
に神経を使う必要がない。また本実施例では第４
図において、光源として照明ランプ５を使用して
いるが、上記光度反応用集光レンズ１の特性から
して照明ランプ５を使用せずとも、自然光で十分
であり、該集光レンズは自然光の微弱な光度変化
をも確実に捕えて光度反応センサ２をして擬音発
生装置１０を動作させるものである。

本考案は、上記のように構成され、作用するも
のであるから、本考案の光度反応用集光レンズを
防犯用警報装置又は来客報知装置としての擬音発
生装置の一部である光度反応センサと組み合わせ
て玄関その他の出入口又はその他の任意の場所に
設置することにより、そこに接近する移動物体に
よる光度変化を確実に捕えて光度反応センサを敏
感に動作させ、家屋内の擬音発生装置を確実に動
作させるという効果が得られる。また前記光度反
応用集光レンズは死角がほとんどない程度に視野
が広いので玄関等出入口の大小又はその他これを
必要とする場所の大小にほとんど左右されずに効
果的に使用できるという効果が得られる。またこ
の光度反応用集光レンズはほとんど死角がない程
度に広い視野で移動物体を捕えるが、その前方水
平方向の感度は批較的限定された領域で有効であ
るので、移動物体を無差別に感知することがな
く、これが設置された出入口又はその他の場所に
接近した移動物体のみを上下左右において広い視
野で捕えるのであるから、擬音発生装置は不必要
に動作することがなく、従つて屋内の人は不必要
に神経を使う必要がないという効果が得られる。
また上記の特性からして、この光度反応用集光レ
ンズは光源としての照明ランプを必ずしも必要と
せず、自然光の微弱な光度変化にも確実に反応し
て擬音発生装置を動作させるという効果が得ら
れ、実用的に価値ある考案である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例に係り、第１図は光度反
応用集光レンズの側面図、第２図は該光度反応用
集光レンズを備えた擬音発生装置の部分縦断面側
面図、第３図は該擬音発生装置の制御部のブロツ
ク回路図、第４図は該擬音発生装置の応用例を示
す部分縦断面側面図である。 １は光度反応用集光レンズ、１ａは該光度反応
用集光レンズの集光用頭部、１ｂは同じく光伝導
部、１ｄは同じく円錐台状くり抜部、１ｆは同じ
くテーパ形状の外面、２は光度反応センサ、１０
は擬音発生装置である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 光度の変化に反応して電圧を発生する光度反応
   センサとの組合せで使用される装置において、透
   明体からなる集光用頭部と、該集光用頭部が受け
   る光を該光度反応センサに案内する光伝導部とで
   構成され、該光伝導部は該集光用頭部から該光度
   反応センサ方向に漸減するテーパ形状の円柱とし
   て形成され、そして前記集光用頭部はその自由端
   において軸方向に円錐台状のくり抜部が設けられ
   た等径円柱として形成されていることを特徴とす
   る光度反応用集光装置。