JPS6281583A - 移動物体検知装置 - Google Patents

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〉 本発明は、移動する人体等の物体を検知して防犯警報装
置の作動や自動開閉ドアの開閉を制御するための起動用
スイッチとして利用される移動物体検知装置に関するも
のである。

〈従来の技術〉 従来、実用化されている移動物体検知装置としては、マ
ッドスイッチによるもの、電波や超音波のド・７プラー
効果を利用したもの、投光器から放射される赤外線光束
を受光器で監視する能動型赤外線方式のもの、さらには
背景と移動物体との温度差にもとづく放射赤外線光束の
変動を利用する受動型赤外線方式のもの等がある。これ
らのうちドツプラー効果を利用したものは、第５図に示
すようにマイクロ波ドツプラーセンサーｌと角錐ホーン
アンテナ２とを組合わせた構成になっている。

マイクロ波ドツプラーセンサーｌは、一般的に数ｍＷか
ら数１０ｍＷの小電力のものが用いられ、内部にガンダ
イオードによるマイクロ波発振部とドツプラー信号を検
出するミキサダイオードが組込まれ、検知エリア内を移
動物体が通過することによる周波数の変化を反射受信波
で検知するものである。また、角錐ホーンアンテナ２は
、ドツプラーセンサー１のマイクロ波発振部と自由空間
との間のインピーダンス整合をするもので、指向性の鋭
い放射を効率よく行なうものである。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、前記角錐ホーンアンテナ２は、マイクロ波発
振部と自由空間とのインピーダンス整合するものである
から、その形状および寸法は使用条件から自ずと成る範
囲内に制限される。詳述すると、角錐ホーンアンテナ２
の長さと開口部２′の開口面積とが電波の指向性を決定
する重要な要因となる。ホーンアンテナ２の効率（電力
利得）Ｇは、マイクロ波の波長をλ、開開面面積Ａ、開
口効率をηとすれば、 の関係にあるから、アンテナ２の効率を高くするために
は開口面積Ａを大きくすれば良いが、開口面積Ａを大き
くするにはホーンアンテナ２の長さを長くすることが必
要となる。一般には、ホーンアンテナ２の長さは波長の
３倍以上に設計され、その開き角度は、無理なく平面波
に変換するために２０〜４０°程度に設計される。例え
ば、１０．５ＧＨｚのマイクロ波を利用する場合、波長
が２．８５ｃｍであるからホーンアンテナ２の長さは波
長の約３倍の８．６ＣＩ１１以上に設計される。

以上のような条件のもとに装置全体を考えると、ホーア
ンテナ２とドツプラーセンサー１との長さを加算した長
さに更に本体機構の長さを付加すると、装置全体として
約１５ｃｍ以上の長さの非常に細長い外観形状のものと
なる。しかしながら、この種の移動物体検知装置の設置
場所は、建造物の天井、側壁上部、ドアの無目等の人目
につき易い箇所が多く、インテリアデザイン上からその
形状に大きな制限を受け、一方、前述のように所要のア
ンテナ効率を得るためには長さを短くできない問題があ
る。しかも、細長い形状となるので、設置場所によって
は使い勝手の悪い場合がある。

本発明は、前記従来の問題点に鑑みこれを解消するため
になされたもので、体格を横長型としながらも所要のア
ンテナ効率を確保することのできる移動物体検知装置を
提供することを目的とするものである。

〈問題点を解決する為の手段〉 本発明は、前記目的を達成するために、マイクロ波ドツ
プラーセンサーと電磁ホーンアンテナとを組合わせた移
動物体検知装置において、前記電磁ホーンアンテナ６が
、前記ドツプラーセンサー１から放射される球面波を平
面波に近似的に変換する角錐ホーン部３と、この角錐ホ
ーン部３がらの平面波を所定角度に反射させる曲率に湾
曲された曲面を有する曲面反射部４と、この曲面反射部
４に連続した方形状の開口部５とが一体に形成されて成
る構成としたことを要旨とするものである。

く作用〉 前記構成としたから、ドツプラーセンサーから□放射さ
れたマイクロ波は、電磁ホーンアンテナ内において曲面
反射部の曲率に応じた角度、例えば９０°に放射方向を
偏向される。従って、電磁ホーンアンテナの全体の形状
が長くなることなく所要の開口面積を確保して所望のア
ンテナ効率を得ることができる。

〈実施例〉 以下、本発明の一実施例を詳説する。

第１図乃至第４図は何れも本発明の一実施例を示し、ド
ツプラーセンサーｌに従来の角錐ホーンアンテナ２より
も十分に短い角錐ホーン部３が設けられ、この角錐ホー
ン部３から所定曲率Ｒの曲面によって角錐ホーン部３に
対し９０°の角度に湾曲された断面扇形の曲面反射部４
が連続して設けられ、更に曲面反射部４から方形状の枠
組からなる所定の開口面積を有する開口部５が延設され
、この角錐ホーン部３１曲面反射部４および開口部５に
より電磁ホーンアンテナ６が構成されている。

曲面反射部４の曲面は、パラボラアンテナにおける回転
放物面とするのが理想的であるが、本発明のような小型
のアンテナ６では単純な円弧状の曲率の曲面としても十
分に所期の機能を発揮する。

更に、この曲面では、第３図に示すように、方形導波管
における電界面と磁界面のうち指向性の良好な磁界面で
電波を反射させるよう構成されており、それにより優れ
た指向性を得られるよう配慮されている。

前記構成とした実施例装置の作用について説明すると、
第４図に破線で示すようにドツプラーセンサー１のマイ
クロ波発振部１′から放射されたマイクロ波は、方形導
波管に相当するドツプラーセンサー１の電波放射部から
角錐ホーン部３に放射され、この球面波が角錐ホーン部
３においてしだいに無理な（平面波に近似的に変換され
る。このように平面波に変換されたマイクロ波は光に近
い伝播をし、これに応じてマイクロ波を光学的にとらえ
て曲率を設計された曲面反射部４の曲面でマイクロ波が
反射されて放射方向を９０゛偏向される。この反射され
た電波は、内部乱反射やインピーダンスの変動のために
不要なサイドローブを有しているので、開口部５におい
て前記サイドローブが減衰し略々完全な平面波として放
射されるとともに、開口部５によって全体の上向性が高
められる。

前記構成としたことにより、所要のアンテナ効率を得る
ために必要な電磁ホーンアンテナ６の長手方向の寸法を
従来のストレート形角錐ホーンアンテナ２に比し小さく
することができる。従って、これを設置するためのイン
テリアデザイン上の自由性が大きくなり、設置状態にお
ける外観も体裁の良いものとなる。

尚、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、
請求の範囲に基づいて種々の実施態様が考えられるのは
勿論であり、例えば、前記実施例では曲面反射部４によ
りマイクロ波の放射方向を９０’偏向させる場合に付い
て説明しているが、インテリアデザイン上、ドツプラー
センサー１からのマイクロ波の放射方向と被放射面とを
直角にすると不都合な場合があるので、曲面反射部４０
曲面を、マイクロ波の発、受信の方向に対し任意の角度
の被放射面に偏向できる曲率に形成することができる。

斯る場合、マイクロ波は角錐ホーン部３において平面波
に変換され光に近い伝播をするから、マイクロ波発振部
１曲面および被放射面の関係を光学的に合致するよう容
易に設計することができる。

〈発明の効果〉 以上のように本発明の移動物体検知装置によると、電磁
ホーンアンテナに曲面反射部を設けてドツプラーセンサ
ーから放射されるマイクロ波をアンテナ内部において所
要の角度に放射方向を偏向させる構成としたので、アン
テナが屈曲形態となって長手方向の寸法を短くしながら
も所定のアンテナ効率を得ることができ、これを設置す
る上でのインテリアデザインの自由性が大きくなり、体
裁良く設置することができるとともに、小型化に伴って
取扱いが容易となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の移動物体検知装置の一実施
例を示し、第１図は斜視図、第２図は平面図、第３図は
正面図、第４図は第３図のＢ−Ｂ線断面図、第５図は従
来装置の斜視図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）マイクロ波ドップラーセンサーと電磁ホーンアン
   テナとを組合わせた移動物体検知装置において、前記電
   磁ホーンアンテナが、前記ドップラーセンサーから放射
   される球面波を平面波に近似的に変換する角錐ホーン部
   と、この角錐ホーン部からの平面波を所定角度に反射さ
   せる曲率に湾曲された曲面を有する曲面反射部と、この
   曲面反射部に連続した方形状の開口部とが一体に形成さ
   れて成る移動物体検知装置。