JPH11311572A

JPH11311572A - 赤外線センサ

Info

Publication number: JPH11311572A
Application number: JP11848898A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Uchisawa; 克裕内沢; Shinji Kirihata; 慎司桐畑
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1998-04-28
Filing date: 1998-04-28
Publication date: 1999-11-09

Abstract

(57)【要約】【課題】廊下など細長い検知ゾーンを横切る方向に関
しても、人体の移動を検知できるようにする。【解決手段】プラス受光極１１ａ、１２ａ、１３ａと
マイナス受光極１１ｂ、１２ｂ、１３ｂとを受光面１１
ｃ、１２ｃ、１３ｃに同数ずつ備える赤外線焦電素子１
１、１２、１３を有し、検知面Ｆで、プラス検知エリア
αまたはマイナス検知エリアβを通過する人体を検知す
る赤外線センサにおいて、プラス検知エリアとマイナス
検知エリアとの配置が、検知面上での第１の所定方向Ａ
₁に関しては、最外端に配置される検知エリアは、同極
のものが、第１の所定方向に垂直な第２の所定方向Ａ₂
に並ぶように、第２の所定方向に関しては、第１の所定
方向の中央部分に配置される検知エリアは、同極のもの
が、第１の所定方向に並ぶように配置される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内蔵する赤外線焦
電素子により赤外線を検出して、人体の移動を検知する
赤外線センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】図６と図７とを用いて従来の赤外線セン
サを説明する。図６は赤外線センサの受光部の説明図
で、(a) は側面図、(b) は正面図をそれぞれ表す。図７
は検知エリアの説明図で、(a) は側面図、(b) は平面図
をそれぞれ表す。

【０００３】従来、廊下など細長い場所での人体検知に
は、図６に示すような受光部を有する赤外線センサ１０
０が使用されていた。赤外線センサの受光部は、赤外線
焦電素子ブロック１０と、集光レンズ２０とを備える。
赤外線焦電素子ブロック１０は、３つの赤外線焦電素子
１１、１２、１３を備え、平面視で赤外線焦電素子１
１、１２、１３が一列をなすように位置している。

【０００４】赤外線焦電素子１１は、プラス受光極１１
ａとマイナス受光極１１ｂとが、前面の受光面１１ｃ
に、１つずつ設けられている。赤外線焦電素子１１は、
プラス受光極１１ａに赤外線が入射すると、赤外線量に
応じて符号がプラスである電圧出力を行い、一方、マイ
ナス受光極１１ｂに赤外線が入射すると、赤外線量に応
じて符号がマイナスである別の電圧出力を行う。これら
２出力の和をとれば、環境の気温などに起因するノイズ
を除去し、人体を検知した旨の出力信号を得ることがで
きる。

【０００５】赤外線焦電素子１１は、プラス受光極１１
ａとマイナス受光極１１ｂとが、赤外線焦電素子１２、
１３を結ぶ方向に対して、直角に向いている。赤外線焦
電素子１１、１２、１３は、受光面１１ｃ、１２ｃ、１
３ｃが集光レンズ２０に対向し、プラス受光極１１ａ、
１２ａ、１３ａとマイナス受光極１１ｂ、１２ｂ、１３
ｂとに集光される。

【０００６】図７に、集光レンズ２０を使って得られ
る、検知ビームおよび廊下床面での各検知エリアを示
す。図７(a) に示すように、赤外線センサ１００は幅２
ｍ程の廊下床面Ｆに対して集光レンズ２０を向けて、天
井に取り付けられている。赤外線センサ１００は、集光
レンズ２０によって、所定の立体角を有する複数の空間
的検知エリアである検知ビームＢが、設定される。図７
(b) に示すように、複数のプラス検知エリアαおよびマ
イナス検知エリアβが、廊下床面Ｆ上に、廊下床面Ｆの
長手方向に交互に配置される。

【０００７】このようなプラス検知エリアαおよびマイ
ナス検知エリアβは、廊下床面Ｆ上での廊下長手方向に
関する人体Ｍ₁の存在および移動の検知に使用する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来の赤外線センサにおいては、プラス検知エリ
アαおよびマイナス検知エリアβが、廊下床面Ｆ上の長
手方向に交互に位置するように設定されているため、人
体Ｍ₂が廊下短手方向に移動すると、人体Ｍ₂が例えば
図７(b) に示すようにプラス検知エリアα₁とマイナス
検知エリアβ₁とを同時に通過することになり、プラス
受光極１１ａとマイナス受光極１１ｂとの両出力の和を
とっても、両出力は振幅の大きさが略同じになって、人
体Ｍ₂を検知した旨の出力信号は得られにくかった。こ
のため、廊下短手方向に関する人体検知を行ない難く、
例えば廊下に面した部屋に居る人が、人体Ｍ₂のように
ドアを開けて廊下へ出る場合があっても、この人を検知
することは難しかった。

【０００９】本発明は、上述のような問題点を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、廊下
など細長い検知ゾーンを横切る方向に関しても、人体の
移動を検知できるようにした赤外線センサを提供するこ
とにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明にあ
っては、赤外線を受光すると互いに逆レベルの出力を行
うプラス受光極とマイナス受光極とを受光面に同数ずつ
備える赤外線焦電素子を有し、前記プラス受光極の受光
エリアであるプラス検知エリアに入射してくる赤外線の
入射光量に応じた出力と、前記マイナス受光極の受光エ
リアであるマイナス検知エリアに入射してくる赤外線の
入射光量に応じた出力とを基にして、前記プラス検知エ
リアおよび前記マイナス検知エリアを配置する検知面
で、前記プラス検知エリアまたは前記マイナス検知エリ
アを通過する人体を検知する赤外線センサにおいて、前
記プラス検知エリアと前記マイナス検知エリアとの配置
が、前記検知面上での第１の所定方向に関しては、最外
端に配置される検知エリアは、前記プラス検知エリアと
前記マイナス検知エリアのうち同極のものが、前記第１
の所定方向に垂直な第２の所定方向に並ぶように、前記
第２の所定方向に関しては、前記第１の所定方向の中央
部分に配置される検知エリアは、前記プラス検知エリア
と前記マイナス検知エリアのうち同極のものが、前記第
１の所定方向に並ぶように配置されることを特徴とす
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る赤外線センサ
の第１の実施の形態を図１乃至図３に基づいて、第２の
実施の形態を図４および図５に基づいてそれぞれ詳細に
説明する。

【００１２】［第１の実施の形態］図１は赤外線センサ
の受光部の説明図で、(a) はデュアル型赤外線焦電素子
の正面図、(b) は赤外線センサの受光部の側面図、(c)
は赤外線センサの受光部の正面図を、それぞれ表す。図
２は赤外線センサのブロック図である。図３は検知エリ
アの説明図で、(a) は側面図、(b) は平面図をそれぞれ
表す。

【００１３】赤外線センサ１００は、図２に示すよう
に、赤外線焦電素子ブロック１０と、集光レンズ２０
と、増幅回路３０と、帯域フィルタ回路４０と、比較回
路５０と、遅延回路６０と、出力回路７０とを備えて構
成されており、照明器具など負荷８０の点・滅動作を制
御する。

【００１４】赤外線焦電素子ブロック１０は、図１に示
すように、３つの赤外線焦電素子１１、１２、１３を備
える。３つの赤外線焦電素子１１、１２、１３は、人体
から発せられる熱を赤外線として検出（受光）する半導
体受光素子であり、赤外線焦電素子１１の両側方に赤外
線焦電素子１２、１３がそれぞれ異なる向きを向くよう
にして、平面視で赤外線焦電素子１２、１３と一列をな
すように位置する。

【００１５】赤外線焦電素子１１は、プラス受光極１１
ａとマイナス受光極１１ｂとが、前面の受光面１１ｃ
に、１つずつ設けられている。赤外線焦電素子１２も、
プラス受光極１２ａとマイナス受光極１２ｂとが、前面
の受光面１２ｃに、１つずつ設けられている。赤外線焦
電素子１３も、プラス受光極１３ａとマイナス受光極１
３ｂとが、前面の受光面１３ｃに、１つずつ設けられて
いる。プラス受光極１１ａ、１２ａ、１３ａとマイナス
受光極１１ｂ、１２ｂ、１３ｂとは、いずれも、赤外線
を検出（受光）する受光表面である。

【００１６】赤外線焦電素子１１は、プラス受光極１１
ａに赤外線が入射すると、赤外線量に応じて正の電圧出
力を行い、一方、マイナス受光極１１ｂに赤外線が入射
すると、赤外線量に応じて負の電圧出力を行う。これら
２出力の和をとれば、環境の気温などに起因するノイズ
を相殺して除去し、人体を検知した旨の出力信号を得る
ことができる。赤外線焦電素子１２に関しても、赤外線
焦電素子１１と同様に、プラス受光極１２ａとマイナス
受光極１２ｂとの２出力の和を基に、人体を検知した旨
の出力信号を得ることができる。赤外線焦電素子１３に
関しても、赤外線焦電素子１１と同様に、プラス受光極
１３ａとマイナス受光極１３ｂとの２出力の和を基に、
人体を検知した旨の出力信号を得ることができる。

【００１７】赤外線焦電素子１１は、プラス受光極１１
ａとマイナス受光極１１ｂとが、赤外線焦電素子１２、
１３を結ぶ方向である、第１の所定方向Ａ₁に向いてい
る。赤外線焦電素子１１は、受光面１１ｃが集光レンズ
２０の中央部２１に対向し、プラス受光極１１ａとマイ
ナス受光極１１ｂとが、９個の平凸レンズ２１ａ、２１
ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ、２１ｆ、２１ｇ、２１
ｈ、２１ｊでの集光を受光する。

【００１８】赤外線焦電素子１２は、プラス受光極１２
ａとマイナス受光極１２ｂとが、第１の所定方向Ａ₁に
対して直角なる、第２の所定方向Ａ₂に向いている。赤
外線焦電素子１２は、受光面１２ｃが集光レンズ２０の
一方の側部２２に略対向し、プラス受光極１２ａとマイ
ナス受光極１２ｂとが、６個のフレネルレンズ２２ａ、
２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆでの集光を受
光する。

【００１９】赤外線焦電素子１３は、プラス受光極１３
ａとマイナス受光極１３ｂとが、第１の所定方向Ａ₁に
対して直角なる、第２の所定方向Ａ₂に向いている。赤
外線焦電素子１３は、受光面１３ｃが集光レンズ２０の
他方の側部２３に略対向し、プラス受光極１３ａとマイ
ナス受光極１３ｂとが、６個のフレネルレンズ２３ａ、
２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆでの集光を受
光する。

【００２０】増幅回路３０は、赤外線焦電素子１０から
の赤外線検出出力を受信し、増幅出力するアンプ回路で
ある。帯域フィルタ回路４０は、増幅回路３０からの出
力を受信し、人体が動く速度に対応する低周波成分のみ
を出力する、ローパスフィルタである。帯域フィルタ回
路４０で通過する低周波成分は、人体が動く速度に合わ
せて予め設定しておけばよく、例えば０．１〜１（Ｈ
ｚ）に設定する。

【００２１】比較回路５０は、所定の閾値を有するコン
パレータ回路であり、帯域フィルタ回路４０の出力を受
信して、所定の閾値との大小を比較する。比較回路５０
は、帯域フィルタ回路４０の出力が所定の閾値を超えた
ら、遅延回路６０へパルス信号を１つ出力する。遅延回
路６０は、タイマー回路であり、比較回路５０からのパ
ルス信号を受信すると、出力回路７０へ、パルス信号を
送信する。遅延回路６０は、例えば３分間の所定のタイ
ムラグをカウントすると、出力回路７０へ、パルス信号
を送信する。出力回路７０は、交流電源から負荷８０へ
の電源を供給して負荷８０を点灯および消灯する。出力
回路７０は、遅延回路６０からパルス信号を受信する度
に、負荷８０の点灯と消灯とを繰り返す。すなわち、赤
外線センサ１００は、帯域フィルタ回路４０の出力が比
較回路５０で所定の閾値を超えた場合、人体を検知した
ものとして、遅延回路６０で計る３分間の所定のタイム
ラグの間だけ継続して負荷８０を点灯するのである。

【００２２】このような赤外線センサ１００は、廊下長
手方向に第１の所定方向Ａ₁を一致させて、廊下の天井
に、廊下床面を臨むように取り付けられる。図３に、集
光レンズ２０を使って得られる、検知ビームおよび廊下
床面での各検知エリアを示す。図３(a) に示すように、
赤外線センサ１００は幅２ｍ程の廊下床面Ｆに対して集
光レンズ２０を向けて、天井に取り付けられている。図
３(a) に示す例では、赤外線センサ１００の人体検知可
能な範囲は、赤外線センサ１００から２．５ｍの距離の
廊下床面Ｆに垂下した点から、両翼に１５ｍ、すなわち
３０ｍの範囲をカバーしている。

【００２３】３つの赤外線焦電素子１１、１２、１３に
とって受光可能な空間領域は、集光レンズ２０の各レン
ズに対応して、図３(a) に示すようにそれぞれ設定され
る。このような受光範囲をあらわす空間領域は、あたか
も細長く放射状に区切られた空間領域が交互に配置され
るもので、検知ビームと称される。

【００２４】検知ビームＢ₊₁は、プラス受光極１１ａに
応じた受光可能な空間領域であり、中央部２１の平凸レ
ンズ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ、２１
ｆ、２１ｇ、２１ｈ、２１ｊによってそれぞれ設定され
る検知ビームＢ₊₁は、図３に示すように、平凸レンズ２
１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ、２１ｆ、２１
ｇ、２１ｈ、２１ｊの符号のアルファベットに対応し
て、検知ビームＢ_+1a、Ｂ _+1b、Ｂ_+1c、Ｂ_+1d、Ｂ
_+1e、Ｂ_+1f、Ｂ_+1g、Ｂ_+1h、Ｂ_+1jなる各符号であ
らわしている。

【００２５】検知ビームＢ_-1は、マイナス受光極１１ｂ
に応じた受光可能な空間領域であり、中央部２１の平凸
レンズ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ、２１
ｆ、２１ｇ、２１ｈ、２１ｊによってそれぞれ設定され
る検知ビームＢ_-1は、図３に示すように、平凸レンズ２
１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ、２１ｆ、２１
ｇ、２１ｈ、２１ｊの符号のアルファベットに対応し
て、検知ビームＢ_-1a、Ｂ_-1b、Ｂ_-1c、Ｂ_-1d、Ｂ
_-1e、Ｂ_-1f、Ｂ_-1g、Ｂ_-1h、Ｂ_-1jなる各符号であ
らわしている。

【００２６】検知ビームＢ₊₂は、図３に示すように、プ
ラス受光極１２ａに応じた受光可能な空間領域であり、
一方の側部２２のフレネルレンズ２２ａ、２２ｂ、２２
ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆによってそれぞれ設定され
る検知ビームＢ₊₂は、フレネルレンズ２２ａ、２２ｂ、
２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆの符号のアルファベッ
トに対応して、検知ビームＢ_+2a、Ｂ_+2b、Ｂ_+2c、Ｂ
_+2d、Ｂ_+2e、Ｂ_+2fなる各符号であらわしている。

【００２７】検知ビームＢ_-2は、マイナス受光極１２ｂ
に応じた受光可能な空間領域であり、一方の側部２２の
フレネルレンズ２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２
ｅ、２２ｆによってそれぞれ設定される検知ビームＢ_-2
は、図３に示すように、フレネルレンズ２２ａ、２２
ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆの符号のアルファ
ベットに対応して、検知ビームＢ_-2a、Ｂ_-2b、
Ｂ_-2c、Ｂ_-2d、Ｂ_-2e、Ｂ_-2 _fなる各符号であらわし
ている。

【００２８】検知ビームＢ₊₃は、プラス受光極１３ａに
応じた受光可能な空間領域であり、他方の側部２３のフ
レネルレンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３
ｅ、２３ｆによってそれぞれ設定される検知ビームＢ₊₃
は、図３に示すように、フレネルレンズ２３ａ、２３
ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆの符号のアルファ
ベットに対応して、検知ビームＢ_+3a、Ｂ_+3b、
Ｂ_+3c、Ｂ_+3d、Ｂ_+3e、Ｂ_+3fなる各符号であらわし
ている。

【００２９】検知ビームＢ_-3は、マイナス受光極１３ｂ
に応じた受光可能な空間領域であり、他方の側部２３の
フレネルレンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３
ｅ、２３ｆによってそれぞれ設定される検知ビームＢ₊₃
は、図３に示すように、フレネルレンズ２３ａ、２３
ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆの符号のアルファ
ベットに対応して、検知ビームＢ_+3a、Ｂ_+3b、
Ｂ_+3c、Ｂ_+3d、Ｂ_+3e、Ｂ₊₃ _fなる各符号であらわし
ている。

【００３０】各検知ビームＢ₊₁、Ｂ_-1、Ｂ₊₂、Ｂ_-2、Ｂ
₊₃、Ｂ_-3は、人体を検知するための検知面の一例である
廊下床面Ｆと交差する。その結果、図３(b) に示すよう
な複数の、プラス検知エリアおよびマイナス検知エリア
が、廊下床面Ｆ上に配置されたことになる。

【００３１】プラス受光極１１ａに応じた、廊下床面Ｆ
上の受光エリアであるプラス検知エリアα₁は、９本の
検知ビームＢ₊₁に応じて、符号α₁₁、α₁₂、・・・、α
₁₉であらわしている。マイナス受光極１１ｂに応じた、
廊下床面Ｆ上の受光エリアであるマイナス検知エリアβ
₁は、９本の検知ビームＢ_-1に応じて、符号β₁₁、
β ₁₂、・・・、β₁₉であらわしている。

【００３２】プラス受光極１２ａに応じた、廊下床面Ｆ
上の受光エリアであるプラス検知エリアα₂は、６本の
検知ビームＢ₊₂に応じて、符号α₂₁、α₂₂、・・・、α
₂₆であらわしている。マイナス受光極１２ｂに応じた、
廊下床面Ｆ上の受光エリアであるマイナス検知エリアβ
₂は、６本の検知ビームＢ_-2に応じて、符号β₂₁、
β ₂₂、・・・、β₂₆であらわしている。

【００３３】プラス受光極１３ａに応じた、廊下床面Ｆ
上の受光エリアであるプラス検知エリアα₃は、６本の
検知ビームＢ₊₃に応じて、符号α₃₁、α₃₂、・・・、α
₃₆であらわしている。マイナス受光極１３ｂに応じた、
廊下床面Ｆ上の受光エリアであるマイナス検知エリアβ
₃は、６本の検知ビームＢ_-3に応じて、符号β₃₁、
β ₃₂、・・・、β₃₆であらわしている。

【００３４】このようなプラス検知エリアα₁およびマ
イナス検知エリアβ₁は、図３(b)に示すように、第２
の所定方向Ａ₂すなわち廊下短手方向に、交互に位置す
るように設定しており、おもに、廊下床面Ｆ上での廊下
短手方向に関する人体Ｍ₂の存在および移動の検知に使
用する。

【００３５】また、プラス検知エリアα₂、α₃および
マイナス検知エリアβ₂、β₃は、図３(b) に示すよう
に、第１の所定方向Ａ₁すなわち廊下長手方向に、交互
に位置するように設定しており、おもに、廊下床面Ｆ上
での廊下長手方向に関する人体Ｍ₁の接近の検知に使用
する。

【００３６】換言すれば、赤外線センサ１００の各検知
エリアα₁、α₂、α₃、β₁、β ₂、β₃は、プラス
検知エリアα₂、α₃とマイナス検知エリアβ₂、β₃
との各配置が、端部寄りに位置する赤外線焦電素子１
２、１３については、上述した従来例と同様に、第２の
所定方向Ａ₂すなわち廊下短手方向に、同じ極性の受光
極の検知エリアが並ぶように、また、中央に位置する赤
外線焦電素子１１については、上述した従来例と異な
り、第１の所定方向Ａ₁すなわち廊下長手方向に、同じ
極性の受光極の検知エリアが並ぶように配置される。つ
まり、本発明にあっては、廊下長手方向に赤外線センサ
１００の方へ接近して廊下を歩いてくる人がいれば、赤
外線センサ１００は、人体Ｍ₁の接近を赤外線焦電素子
１２のプラス検知エリアα₂₁、α₂₂、α₂₃で検出する。
一方、廊下に面した部屋に居る人が、ドアを開けて廊下
へ出る場合があれば、この場合、赤外線センサ１００
は、人体Ｍ₂の移動を、赤外線焦電素子１１のマイナス
検知エリアβ₁₃、β₁₆、β₁₉のラインで検出する。な
お、人体Ｍ₂の移動は、赤外線焦電素子１２、１３によ
っては、従来例と同じ程度にしか、検知できない。

【００３７】従って、赤外線センサ１００は、プラス検
知エリアα₁、α₂、α₃とマイナス検知エリアβ₁、
β₂、β₃との配置が、検知面である廊下床面Ｆ上での
第１の所定方向Ａ₁すなわち廊下長手方向に関しては、
最外端に配置されるプラス検知エリアα₂₁、α₂₂、α₂₃
またはマイナス検知エリアβ₃₁、β₃₂、β₃₃は、プラス
検知エリアα₂₁、α₂₂、α₂₃またはマイナス検知エリア
β₃₁、β₃₂、β₃₃のうち同極のものが、第１の所定方向
Ａ₁に垂直な第２の所定方向Ａ₂に並ぶように、また、
第２の所定方向Ａ₂に関しては、第１の所定方向Ａ₁の
中央部分に配置されるプラス検知エリアα₁₁、α₁₂、・
・・、α₁₉またはマイナス検知エリアβ ₁₁、β₁₂、・・
・、β₁₉は、プラス検知エリアα₁₁、α₁₂、・・・、α
₁₉またはマイナス検知エリアβ₁₁、β₁₂、・・・、β₁₉
のいずれも、同極のものが、第１の所定方向Ａ₁に並ぶ
ように配置されるようにしたため、赤外線センサ１００
は、人体Ｍ₂が廊下短手方向に移動する場合にも、人体
Ｍ₂が複数のプラス検知エリアβ₁₃、β₁₆、β₁₉のライ
ンを通過することになり、プラス受光極α₁₃、α₁₆、α
₁₉とマイナス受光極β₁₃、β₁₆、β₁₉との各出力の和を
とって、人体Ｍ₂を検知した旨の出力信号が得られる。
つまり、例えば廊下に面した部屋に居る人が、ドアを開
けて廊下へ出る場合があっても、人体を検知することが
できる。

【００３８】なお、赤外線センサ１００は、デュアルタ
イプの赤外線焦電素子１１、１２、１３を所定方向に３
つ配列するものを例示したが、本発明はこれに限らず、
デュアルタイプの赤外線焦電素子は４つ以上の複数個で
も構わず、最外端に位置する赤外線焦電素子が、第２の
所定方向に関して、同じ極を揃えていればよい。

【００３９】［第２の実施の形態］図４は赤外線センサ
の受光部の説明図で、(a) はクワッド型赤外線焦電素子
の正面図、(b) は赤外線センサの受光部の側面図、(c)
は赤外線センサの受光部の正面図を、それぞれ表す。図
５は検知エリアの説明図で、(a) は側面図、(b) は平面
図をそれぞれ表す。なお、前述の第１の実施の形態と同
一の箇所には同じ符号を付し、同一の箇所の詳細な説明
は省略する。

【００４０】この第２の実施の形態の赤外線センサが前
述の第１の実施の赤外線センサと異なり特徴となる構成
は、赤外線焦電素子をクワッド型の素子にした点であ
る。

【００４１】赤外線焦電素子１１は、前面の受光面１１
ｃに、プラス受光極１１ａとマイナス受光極１１ｂと
が、２つずつ設けられている。赤外線焦電素子１２は、
前面の受光面１２ｃに、プラス受光極１２ａとマイナス
受光極１２ｂとが、２つずつ設けられている。赤外線焦
電素子１３は、前面の受光面１３ｃに、プラス受光極１
３ａとマイナス受光極１３ｂとが、２つずつ設けられて
いる。赤外線焦電素子１１、１２、１３は、それぞれの
４つの受光極の出力の和をとれば、気温などに起因する
環境上のノイズを、上述の従来例１で使用したデュアル
タイプの赤外線焦電素子よりも、さらに除去でき、人体
を検知した旨の出力信号を得ることができる。

【００４２】赤外線焦電素子１１、１２、１３は、上述
した第１の実施の形態と異なり、いずれも、プラス受光
極１１ａとマイナス受光極１１ｂとの配置が、平面視で
同じ向きになる。

【００４３】図５に、上述した第１の実施の形態での集
光レンズ２０を使って、検知ビームおよび廊下床面での
検知エリアを得た状態を示す。図５(a) に示すように、
３つの赤外線焦電素子１１、１２、１３にとって受光可
能な空間領域は、集光レンズ２０の複数のレンズに対応
して、複数設定される。このような受光可能な空間領域
は、あたかも細長く放射状に区切られた空間領域が交互
に配置されており、検知ビームと称される。検知ビーム
Ｂ₊は、プラス受光極１１ａ、１２ａ、１３ａにそれぞ
れ応じて設定される受光可能な空間領域であり、検知ビ
ームＢ_-は、マイナス受光極１１ｂ、１２ｂ、１３ｂに
それぞれ応じて設定される受光可能な空間領域である。
検知ビームＢ₊、Ｂ_-は廊下床面Ｆと交差し、図５(b)
に示すような、複数の検知エリアが設定されたことにな
る。

【００４４】このような赤外線センサ２０は、上述の第
１の実施の形態と同様に、廊下長手方向に第１の所定方
向Ａ₁を一致させて、廊下の天井に、廊下床面Ｆを臨む
ように取り付けられる。つまり、プラス検知エリアαと
マイナス検知エリアβが、廊下長手方向である第１の所
定方向Ａ₁に並ばなければよく、廊下長手方向には、プ
ラス検知エリアαまたはマイナス検知エリアβの各１種
類のみが、並んでいればよい。また、プラス検知エリア
αとマイナス検知エリアβとは、互いに逆の立場で配置
されていても勿論よいのである。

【００４５】つまり、このようにしても、各検知エリア
は、廊下短手方向である第２の所定方向Ａ₂には、プラ
ス検知エリアαまたはマイナス検知エリアβごとに、配
列することになる。当然、赤外線焦電素子１１の検知範
囲のうち、廊下の短手方向の端には、プラス検知エリア
αならばプラス検知エリアαだけ、要するに同極に因る
検知エリアだけが、廊下長手方向に配列することにな
る。

【００４６】このようにしても、前述の第１の実施の形
態と略同様の効果を奏する。なお、上記実施の形態にお
いては、赤外線焦電素子１１、１２、１３は、受光面１
１ｃ、１２ｃ、１３ｃにおいて、正方形の四頂点上に、
２つのプラス受光極１１ａを対角線上に、２つのマイナ
ス受光極１１ｂを別の対角線上に、それぞれ配置したも
のを例示したが、本発明はこれに限らず、赤外線センサ
２０は、プラス受光極とマイナス受光極とが同数ずつ配
置されていればよい。

【００４７】また、赤外線焦電素子は、同極の受光極が
隣り合う頂角上に位置するようにしてもよい。この場
合、中央に位置する赤外線焦電素子は、受光面を回転さ
せず、側方に位置する赤外線焦電素子は、受光面を、同
受光面に垂直な軸を中心に、９０°回転する必要があ
る。

【００４８】

【発明の効果】請求項１記載の発明にあっては、プラス
検知エリアとマイナス検知エリアとの配置が、検知面上
での第１の所定方向に関しては、最外端に配置される検
知エリアは、プラス検知エリアとマイナス検知エリアの
うち同極のものが、第１の所定方向に垂直な第２の所定
方向に並ぶように、第２の所定方向に関しては、第１の
所定方向の中央部分に配置されるは、プラス検知エリア
とマイナス検知エリアのうち同極のものが、第１の所定
方向に並ぶように配置されるようにしたため、人体が第
２の所定方向に移動する場合にも、人体が第１の所定方
向の中央部分に配置されるプラス検知エリアまたはマイ
ナス検知エリアのどちらか１種類のみを通過することに
なり、そのようなプラス受光極とマイナス受光極の各出
力の和をとって人体を検知した旨の出力信号が相殺され
ることがなく、人体検知が可能となる。つまり、例え
ば、細長い廊下全体に検知エリアが設定されている場
合、廊下の中央部に面した部屋に居る人が、ドアを開け
て廊下を横切るようにして移動する場合があっても、人
体を検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の実施の形態の赤外線センサ
の受光部の説明図である。

【図２】同上の赤外線センサのブロック図である。

【図３】同上の検知エリアの説明図である。

【図４】本発明に係る第２の実施の形態の赤外線センサ
の受光部の説明図である。

【図５】同上の検知エリアの説明図である。

【図６】従来の赤外線センサの受光部の説明図である。

【図７】同上の検知エリアの説明図である。

【符号の説明】

１１ａ、１２ａ、１３ａプラス受光極１１ｂ、１２ｂ、１３ｂマイナス受光極１１ｃ、１２ｃ、１３ｃ受光面１１、１２、１３赤外線焦電素子 α プラス検知エリア β マイナス検知エリアＦ検知面Ａ₁ 第１の所定方向Ａ₂ 第２の所定方向

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】赤外線を受光すると互いに逆レベルの出
力を行うプラス受光極とマイナス受光極とを受光面に同
数ずつ備える赤外線焦電素子を有し、前記プラス受光極
の受光エリアであるプラス検知エリアに入射してくる赤
外線の入射光量に応じた出力と、前記マイナス受光極の
受光エリアであるマイナス検知エリアに入射してくる赤
外線の入射光量に応じた出力とを基にして、前記プラス
検知エリアおよび前記マイナス検知エリアを配置する検
知面で、前記プラス検知エリアまたは前記マイナス検知
エリアを通過する人体を検知する赤外線センサにおい
て、前記プラス検知エリアと前記マイナス検知エリアと
の配置が、前記検知面上での第１の所定方向に関して
は、最外端に配置される検知エリアは、前記プラス検知
エリアと前記マイナス検知エリアのうち同極のものが、
前記第１の所定方向に垂直な第２の所定方向に並ぶよう
に、前記第２の所定方向に関しては、前記第１の所定方
向の中央部分に配置される検知エリアは、前記プラス検
知エリアと前記マイナス検知エリアのうち同極のもの
が、前記第１の所定方向に並ぶように配置されることを
特徴とする赤外線センサ。