(57)【要約】【課題】２つの投光手段と２つの受光手段を上下に並べて２段構成とする光線式検知装置において、投光器から発せられるパルス信号光を複雑な形態なものにすることなく、片段検知が可能な光線式検知装置を実現する。【解決手段】同じパルス信号光を交互に発する２つの投光手段を備えた投光器と、パルス信号光を受ける２つの受光手段を備えた受光器とで構成される。受光器において、２つの受光部から入力される信号のうち、最初に入力されたパルス信号Ａを基準として、各受光部からのパルス信号の確認を交互に行い、各受光部からのパルス信号の確認を行ったときの各受光部からのパルス信号のみをそれぞれ受光信号１と受光信号２とし、２つの受光部から同時に最初のパルス信号が入力された場合は、どちらか一方のみを最初に入力されたパルス信号Ａとする。受光信号１または受光信号２が予め設定した第１の設定時間よりも長く途絶えたときに、検知信号を出力する。【選択図】図１
2020078009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同じパルス信号を所定時間ｔをおいて交互に発生する投光信号発生部と、前記投光信号発生部のパルス信号に基づきパルス信号光を発する２つの投光手段とを備えた投光器と、
警戒区間を隔てて対向して設置され、前記パルス信号光を受ける２つの受光手段を有する受光部と、信号識別部と、判定部とを備えた受光器と、
で構成される光線式検知装置において、
前記信号識別部は、２つの前記受光部から入力される信号のうち、最初に入力されたパルス信号Ａを基準として、前記所定時間ｔごとに前記各受光部からのパルス信号の確認を交互に行い、前記各受光部からのパルス信号の確認を行ったときの前記各受光部からのパルス信号のみをそれぞれ受光信号１と受光信号２として前記判定部へ出力し、
２つの前記受光部から同時に最初のパルス信号が入力された場合は、どちらか一方のみを最初に入力されたパルス信号Ａとし、
前記判定部は、前記受光信号１または前記受光信号２が予め設定した第１の設定時間よりも長く途絶えたときに、検知信号を出力する第１判定部を備えたことを特徴とする光線式検知装置。
【請求項２】
前記信号識別部が前記所定時間ｔごとに前記各受光部からの入力を確認するタイミングは、前記各受光部からのパルス信号が確認できた時点を基準として、時間の計測を毎回リスタートする請求項１に記載の光線式検知装置。
【請求項３】
前記パルス信号Ａを出力した受光部をＲ１、もう一方の受光部をＲ２とした場合、
前記信号識別部において、前記パルス信号Ａの次に受光部からのパルス信号の確認を行う前記パルス信号Ａを基準とした前記所定時間ｔ後に、前記Ｒ２から入力される信号のパルス信号の確認に加えて、前記Ｒ１から入力される信号のパルス信号の確認も行い、前記Ｒ２から入力された信号にパルス信号がなく、前記Ｒ１から入力された信号にパルス信号があった場合のみ、各受光部からの信号に対して交互に行われるパルス信号の確認のタイミングを入れ替える請求項１または２に記載の光線式検知装置。
【請求項４】
前記判定部は、前記受光信号１と前記受光信号２の両方が予め設定した第２の設定時間よりも長く途絶えたときに、検知信号を出力する第２判定部を備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の光線式検知装置。
【請求項５】
前記第１の設定時間は、前記第２の設定時間以上の長さである請求項４に記載の光線式検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投光器と受光器とで構成される光線式検知装置に関するものであり、特に人間の通過を確実に検出する信頼性の高い装置を実現する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、侵入者を検出する目的で使用されるこの種の光線式検知装置としては、２つの投光手段を備えた投光器と、２つの受光手段を有する受光部を備えた受光器とを警戒区間を隔てて対向して設置する形態のものがある。警戒区間を通過する人間（侵入者）は、投光器から発せられている光線を遮断することになり、受光器側でこの状態を検出して侵入者検知信号を出力するものである。２つの投光手段と２つの受光手段は、上下に並べ２段構成とすることになり、人間が警戒区間を走り抜ける場合と、這って通り過ぎる場合の両方とも検出することを要求される場合には、上段の光線の遮断と下段の光線の遮断は、片段で独立して検出することが求められる。
【０００３】
このような検知装置を実現するため、２つの投光手段から交互にパルス信号光を発する方法や、２つの投光手段から異なるパルス信号光を発し、２つの受光手段を有する受光部でそれぞれ対応する投光手段のパルス信号光のみを受けるようにする方法が採用されていた（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００４】
また、投光器と受光器との間を同期信号伝送用ラインで結び、投光器側の２つの投光手段が発するパルス光と、受光器側の２つの受光手段を有する受光部で受けるパルス光とのタイミングを合わせ、対応するパルス光のみを受光させる方法も用いられていた（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２００４−３５５１７０号公報
【特許文献２】特開平０９−２９７１８４号公報
【特許文献３】特開２００４−１８６７４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来例にはそれぞれ次に示すような問題点があった。
２つの投光手段から交互にパルス信号光を発する方法では、投光手段が発した光は円錐状に広がり、投光器と受光器との距離が近い場合は、各受光手段には対応した片方の投光手段からのパルス信号光のみが入光されるが、投光器と受光器との距離が遠い場合は、両方の投光手段のパルス信号光が入光するため、片段で独立して検出するには、単純に周波数変化として検出できる場合とそうでない場合が起こり、信号処理の条件設定が煩雑になるといった問題があった。
【０００７】
２つの投光手段から異なるパルス信号光を発し、受光器側でこのパルス信号光を識別する方法では、隣接する他の光線式検知装置との相互干渉を考慮して割り当てるパルス信号の種類が増加した場合、それにともない受光器側での信号識別能力を高くする必要が生じ、その分回路構成が複雑となるといった問題があった。
また、パルスコードを使用した場合には、コードの識別に時間がかかり、検出の応答速度が長くなってしまうといった問題があった。
【０００８】
投光器と受光器との間を同期信号伝送用ラインで結ぶ方法では、その同期信号伝送用ラインの埋設工事のコストが増加するといった問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の光線式検知装置は、同じパルス信号を所定時間ｔをおいて交互に発生する投光信号発生部と、前記投光信号発生部のパルス信号に基づきパルス信号光を発する２つの投光手段とを備えた投光器と、
警戒区間を隔てて対向して設置され、前記パルス信号光を受ける２つの受光手段を有する受光部と、信号識別部と、判定部とを備えた受光器とで構成される。
【００１０】
前記信号識別部は、２つの前記受光部から入力される信号のうち、最初に入力されたパルス信号Ａを基準として、前記所定時間ｔごとに前記各受光部からのパルス信号の確認を交互に行い、前記各受光部からのパルス信号の確認を行ったときの前記各受光部からのパルス信号のみをそれぞれ受光信号１と受光信号２として前記判定部へ出力し、
２つの前記受光部から同時に最初のパルス信号が入力された場合は、どちらか一方のみを最初に入力されたパルス信号Ａとする。
【００１１】
前記判定部は、前記受光信号１または前記受光信号２が予め設定した第１の設定時間よりも長く途絶えたときに、検知信号を出力する第１判定部を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、投光器から発せられるパルス信号光を複雑な形態なものにすることなく、片段検知が可能な光線式検知装置を実現できる。
また、投光器から発せられるパルス信号光が複雑でなく単純であり、簡単な回路構成で実現できるため、低電流化が図れる。
また、パルス信号のコードを識別する必要がないため、短い検出応答速度が設定できる。
また、受光部へ片方の投光手段からのパルス信号のみが入光した場合でも、両方の投光手段からパルス信号が入光した場合でも、同じ信号処理とすることが可能となるため、信号処理の煩雑な条件設定が不要となる。
また、同期信号が不要であり、投光器と受光器との間を同期信号伝送用ラインで結ぶ必要が無いため、配線工事や配線コストの増加を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の光線式検知装置の第一の実施形態の受光器のブロック図である。
【図２】本発明の光線式検知装置の第一の実施形態の投光器のブロック図である。
【図３】本発明の光線式検知装置の第一の実施形態のタイムチャートである。
【図４】本発明の光線式検知装置の第一の実施形態のタイムチャートである。
【図５】本発明の光線式検知装置の第一の実施形態のタイムチャートである。
【図６】本発明の光線式検知装置の第一の実施形態のタイムチャートである。
【図７】本発明の光線式検知装置の第二の実施形態の受光器のブロック図である。
【図８】本発明の光線式検知装置の第二の実施形態の投光器のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図２は、本発明の光線式検知装置の第一の実施形態の投光器のブロック図である。投光器には、同じパルス信号を所定時間ｔをおいて交互に発生する投光信号発生部１０１とそこから発生したパルス信号に基づきパルス信号光を発する投光手段１１１と投光手段１２１とを備えている。投光手段１１１と投光手段１２１とは赤外線ＬＥＤ等の発光素子と放物面反射鏡等の光学系とで構成されており、受光器に向けて効率よくパルス信号光を発するものである。投光手段１１１と投光手段１２１とから発せられるパルス信号光は、それぞれ、図３〜６の（１）及び（２）に示すように、パルス幅ｔ１、周期２ｔとしてある。
【００１５】
投光手段１１１と投光手段１２１とは２０ｃｍ程度離れて上下方向に並べてある。投光手段が発したパルス信号光は、円錐状に広がり、投光器と受光器との距離が１００ｍ離れている場合では、受光器に達するまでに直径２ｍ〜３ｍの広がりを有することになる。受光器側の２つの受光手段も投光手段と同じ光学系と、フォトトランジスタ等の光電変換素子とで構成され、２つの受光手段は投光手段と同じように上下方向に２０ｃｍ程度離れた形としてある。従って２つの受光手段には投光器から発せられるパルス信号光が上段下段を問わず入光することになる。
【００１６】
図１は、本発明の光線式検知装置の第一の実施形態の受光器のブロック図である。受光手段１１は投光手段１１１に、受光手段２１は投光手段１２１に対応した上下位置となっており、受光手段、信号波増幅部、コンパレータで受光部が構成されている。２つの受光手段には、投光器から発せられるパルス信号光が入光し、ここで光電変換された電気信号は、信号波増幅部で増幅され、コンパレータで所定のレベル以上の信号かどうか比較され、所定のレベル以上である場合にのみ、信号識別部３１に送られる。信号識別部３１で後述する処理により、受光信号１または受光信号２として判定部３２へ送られる。
【００１７】
判定部３２の第１判定部３３は、受光信号１または受光信号２が予め設定した第１の設定時間よりも長く途絶えたときに、信号を出力部３５へ送る。判定部３２の第２判定部３４は、受光信号１と受光信号２の両方が予め設定した第２の設定時間よりも長く途絶えたときに、信号を出力部３５へ送る。出力部３５は判定部３２から信号が入力されると、リレーの接点信号等の形で外部へ物体を検出した信号を出力する。
【００１８】
第１の設定時間は第２の設定時間以上の長さとしておく。そうすることにより、人間が走り抜けるような上段と下段の両方を速く遮断する場合と、人間が這って通り過ぎるような片段のみをゆっくり遮断する場合の両方を確実に検知することができ、鳥などの片段のみしか速く遮断することのない小さな物体の通過は検出することのない信頼性の高い光線式検知器となる。また、第１の設定時間を例えば１００ｍ秒〜５００ｍ秒に可変できるようにし、第２の設定時間を例えば３５ｍ秒〜５００ｍ秒に可変できるようにすると、実際の設置場所の条件に合わせて最適な検知信号出力条件の設定が可能となる。
【００１９】
図３〜図６は、投光手段から発せられるパルス信号光、コンパレータから信号識別部３１への入力、信号識別部３１から出力される受光信号との関係を示したタイミングチャートである。図３〜図６の（１）は投光手段１１１から発せられるパルス信号光、（２）は投光手段１２１から発せられるパルス信号光、（３）はコンパレータ１３から信号識別部３１への入力、（４）はコンパレータ２３から信号識別部３１への入力、（５）は受光信号１、（６）は受光信号２である。
【００２０】
まず、図３を使用し、投光器と受光器との距離が近い場合などの、各受光手段に片方の投光手段からのパルス信号のみが入光した場合の信号識別部３１の信号処理について説明する。図３は、受光手段１１に投光手段１１１から発せられるパルス信号光が入光し、受光手段２１に投光手段１２１から発せられるパルス信号光が入光した場合のタイムチャートであり、ａ１が受光器に最初に入光されたパルス信号光とした場合のタイムチャートである。
【００２１】
投光手段１１１から発せられるパルス信号光をａ１、ａ２、ａ３とした場合、パルス信号光が受光手段１１に入光され、信号波増幅部１２、コンパレータ１３を経て、ｃ１、ｃ２、ｃ３の信号が信号識別部３１に入力される。
また、投光手段１２１から発せられるパルス信号光をｂ１、ｂ２、ｂ３とした場合、パルス信号光が受光手段２１に入光され、信号波増幅部２２、コンパレータ２３を経て、ｄ１、ｄ２、ｄ３の信号が信号識別部３１に入力される。
【００２２】
信号識別部３１は、入力された信号のパルス幅が投光器から発せられる信号光のパルス幅である時間ｔ１であるかどうかを識別し、判定部３２に受光信号として出力する。
ｃ１が信号識別部３１に入力されると、ｃ１を最初に入力されたパルス信号Ａとし、受光信号１のｅ１としてパルス信号を判定部３２へ出力する。
最初に入力されたパルス信号Ａを基準として、パルス幅が時間ｔ１の信号の有無について所定時間ｔごとにコンパレータ１３からの入力とコンパレータ２３からの入力を交互に確認し、確認時にパルス幅が時間ｔ１の信号が入力されたことが確認できた場合、コンパレータ１３から入力されたパルス信号は受光信号１として、コンパレータ２３から入力されたパルス信号は受光信号２として判定部３２へ出力する。
【００２３】
よって、コンパレータ１３からの入力ｃ１を最初に入力されたパルス信号Ａとし、受光信号１のｅ１として判定部３２へ出力し、次は、コンパレータ２３からの入力を確認し、ｄ１を受光信号２のｆ１として、判定部３２へ出力する。その後も同様にｃ２を受光信号１のｅ２として、ｄ２を受光信号２のｆ２として、ｃ３を受光信号１のｅ３として、ｄ３を受光信号２のｆ３として判定部３２へ出力することになる。
【００２４】
また、入力のタイミングによってはコンパレータ１３から信号識別部３１への入力が受光信号１になるとは限らず、図３において、ａ１が無く、受光器に最初に入光されたのがｂ１である場合、信号識別部３１はｄ１を最初に入光されたパルス信号Ａとし、受光信号１の信号として判定部３２へ出力することになり、コンパレータ１３から信号識別部３１への入力を受光信号２として判定部３２へ出力することになる。
【００２５】
次に、図４を使用し、投光器と受光器との距離が遠い場合などの、各受光手段に両方の投光手段からのパルス信号が入光した場合の信号識別部３１の信号処理について説明する。図４は、受光手段１１に投光手段１１１から発せられるパルス信号光と投光手段１２１から発せられるパルス信号光とが入光し、受光手段２１に投光手段１１１から発せられるパルス信号光と投光手段１２１から発せられるパルス信号光とが入光した場合のタイムチャートであり、ａ１が受光器に最初に入力されたパルス信号光とした場合のタイムチャートである。
【００２６】
投光手段１１１から発せられるパルス信号光をａ１、ａ２、ａ３とし、投光手段１２１から発せられるパルス信号光をｂ１、ｂ２、ｂ３とした場合、受光手段１１から信号波増幅部１２、コンパレータ１３を経て、ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ５、ｃ６の信号が信号識別部３１に入力され、受光手段２１から信号波増幅部２２、コンパレータ２３を経て、ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６の信号が信号識別部３１に入力される。
【００２７】
信号識別部３１は、入力された信号のパルス幅が投光器から発せられる信号光のパルス幅である時間ｔ１であるかどうかを識別し、判定部３２に受光信号として出力する。ｃ１とｄ１が同時に信号識別部３１に入力されるが、どちらか片方を最初に入力されたパルス信号Ａとし、受光信号１のｅ１としてパルス信号を判定部３２へ出力する。
【００２８】
今回はｄ１を最初に入力されたパルス信号Ａとした場合とする。
最初に入力されたパルス信号Ａを基準として、パルス幅が時間ｔ１の信号の有無について所定時間ｔごとにコンパレータ１３からの入力とコンパレータ２３からの入力を交互に確認し、確認時にパルス幅が時間ｔ１の信号が入力されたことが確認できた場合、コンパレータ２３から入力されたパルス信号は受光信号１として、コンパレータ１３から入力されたパルス信号は受光信号２として判定部３２へ出力する。
【００２９】
よって、コンパレータ２３からの入力ｄ１を最初に入力されたパルス信号Ａとし、受光信号１のｅ１として判定部３２へ出力し、次は、コンパレータ１３からの入力を確認し、ｃ２を受光信号２のｆ１として、判定部３２へ出力する。その後も同様にｄ３を受光信号１のｅ２として、ｃ４を受光信号２のｆ２として、ｄ５を受光信号１のｅ３として、ｃ６を受光信号２のｆ３として判定部３２へ出力することになる。
【００３０】
また、ｄ１ではなくｃ１を最初に入力されたパルス信号Ａとした場合は、ｃ１を受光信号１のｅ１として判定部３２へ出力し、次は、コンパレータ２３からの入力を確認し、ｄ２を受光信号２のｆ１として、判定部３２へ出力する。その後も同様にｃ３を受光信号１のｅ２として、ｄ４を受光信号２のｆ２として、ｃ５を受光信号１のｅ３として、ｄ６を受光信号２のｆ３として判定部３２へ出力することになる。
【００３１】
次に、図５と図６を使用し、片方の受光手段に両方の投光手段からのパルス信号が入光し、もう一方の受光手段に片方の投光手段からのパルス信号のみが入光した場合の信号識別部３１の信号処理について説明する。これは、片方の投光手段の光軸がずれていたり、カバーの汚れや、草、木の枝などで光軸の一部が遮られたりした場合などに起こる可能性がある。この場合では、信号識別部３１が最初に入力されたパルス信号Ａと判断したパルス信号を出力した方の受光部をＲ１、他方をＲ２とすると、最初に入力されたパルス信号Ａの次の信号を確認する際、Ｒ２から入力された信号にパルス信号がなく、Ｒ１から入力された信号にパルス信号があった場合に各コンパレータからの入力確認のタイミングをそのままとすると、両方の受光手段に該当の投光パルス信号が入光されているにもかかわらず、片方の受光手段に該当の投光パルスが入力されていないと判断されることになるため、両方のコンパレータからの入力を確認し、その結果から確認のタイミングを入れ替える必要がある。
【００３２】
表１は、最初に入力されたパルス信号Ａの次の信号を確認したときの信号識別部３１に各受光部から入力されたパルス信号の有無と確認タイミングとをあらわした表である。
【００３３】
【表１】
2020078009.tif 000003
【００３４】
まず、図５の場合について説明する。図５は、受光手段１１に投光手段１１１から発せられるパルス信号光が入光し、受光手段２１に投光手段１１１から発せられるパルス信号光と投光手段１２１から発せられるパルス信号光とが入光した場合のタイムチャートであり、ａ１が受光器に最初に入力されたパルス信号光とし、信号識別部３１がｃ１を最初に入力されたパルス信号Ａとした場合のタイムチャートである。
【００３５】
投光手段１１１から発せられるパルス信号光をａ１、ａ２、ａ３とし、投光手段１２１から発せられるパルス信号光をｂ１、ｂ２、ｂ３とした場合、受光手段１１から信号波増幅部１２、コンパレータ１３を経て、ｃ１、ｃ２、ｃ３の信号が信号識別部３１に入力され、受光手段２１から信号波増幅部２２、コンパレータ２３を経て、ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６の信号が信号識別部３１に入力される。
【００３６】
信号識別部３１は、入力された信号のパルス幅が投光器から発せられる信号光のパルス幅である時間ｔ１であるかどうかを識別し、判定部３２に受光信号として出力する。図４の場合と同様に、ｃ１とｄ１が同時に信号識別部３１に入力されるが、どちらか片方を最初に入力されたパルス信号Ａとし、受光信号１のｅ１としてパルス信号を判定部３２へ出力する。前述したように今回はｃ１を最初に入力されたパルス信号Ａとした場合である。
【００３７】
信号識別部３１は、最初に入力されたパルス信号Ａを基準として、パルス幅が時間ｔ１の信号の有無について所定時間ｔごとにコンパレータ１３からの入力とコンパレータ２３からの入力を交互に確認し、確認時にパルス幅が時間ｔ１の信号が入力されたことが確認できた場合、コンパレータ１３から入力されたパルス信号は受光信号１として、コンパレータ２３から入力されたパルス信号は受光信号２として判定部３２へ出力する。
ただし、パルス信号Ａの次の信号を確認するタイミング、図５でいうとｂ１（ｄ２）を確認するタイミングｐでは、コンパレータ１３からの入力とコンパレータ２３からの入力の両方を確認し、表１（ア）、（イ）、（ウ）、（エ）のどの場合に当てはまるかによって、各コンパレータからの入力確認のタイミングを決定する。
【００３８】
図５の場合では、表１（イ）の状態となるため、各コンパレータからの入力確認のタイミングはそのままとし、最初に入力されたパルス信号Ａを基準として、パルス幅が時間ｔ１の信号の有無について所定時間ｔごとにコンパレータ１３からの入力とコンパレータ２３からの入力を交互に確認し、確認時にパルス幅が時間ｔ１の信号が入力されたことが確認できた場合、コンパレータ１３から入力されたパルス信号は受光信号１として、コンパレータ２３から入力されたパルス信号は受光信号２として判定部３２へ出力する。
【００３９】
よって、コンパレータ１３からの入力ｃ１を最初に入力されたパルス信号Ａとし、受光信号１のｅ１として判定部３２へ出力し、次は、コンパレータ２３からの入力ｄ２を受光信号２のｆ１として、判定部３２へ出力する。その後も同様にｃ２を受光信号１のｅ２として、ｄ４を受光信号２のｆ２として、ｃ３を受光信号１のｅ３として、ｄ６を受光信号２のｆ３として判定部３２へ出力することになる。
【００４０】
次に、図６の場合について説明する。図６は、受光手段１１に投光手段１１１から発せられるパルス信号光が入光し、受光手段２１に投光手段１１１から発せられるパルス信号光と投光手段１２１から発せられるパルス信号光とが入光した場合のタイムチャートであり、ａ１が受光器に最初に入力されたパルス信号光とし、信号識別部３１がｄ１を最初に入力されたパルス信号Ａとした場合のタイムチャートである。図５とは、最初に入力されたパルス信号Ａをｃ１ではなく、ｄ１としたところが異なる。
【００４１】
投光手段１１１から発せられるパルス信号光をａ１、ａ２、ａ３とし、投光手段１２１から発せられるパルス信号光をｂ１、ｂ２、ｂ３とした場合、受光手段１１から信号波増幅部１２、コンパレータ１３を経て、ｃ１、ｃ２、ｃ３の信号が信号識別部３１に入力され、受光手段２１から信号波増幅部２２、コンパレータ２３を経て、ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６の信号が信号識別部３１に入力される。
【００４２】
信号識別部３１は、入力された信号のパルス幅が投光器から発せられる信号光のパルス幅である時間ｔ１であるかどうかを識別し、判定部３２に受光信号として出力する。
図４の場合と同様に、ｃ１とｄ１が同時に信号識別部３１に入力されるが、どちらか片方を最初に入力されたパルス信号Ａとし、受光信号１のｅ１としてパルス信号を判定部３２へ出力する。前述したように今回はｄ１を最初に入力されたパルス信号Ａとした場合である。
【００４３】
信号識別部３１は、最初に入力されたパルス信号Ａを基準として、パルス幅が時間ｔ１の信号の有無について所定時間ｔごとにコンパレータ１３からの入力とコンパレータ２３からの入力を交互に確認し、確認時にパルス幅が時間ｔ１の信号が入力されたことが確認できた場合、コンパレータ１３から入力されたパルス信号は受光信号１として、コンパレータ２３から入力されたパルス信号は受光信号２として判定部３２へ出力する。
ただし、図５の場合と同様に、パルス信号Ａの次の信号を確認するタイミング、図６でいうとｂ１（ｄ２）を確認するタイミングｐでは、コンパレータ１３からの入力とコンパレータ２３からの入力の両方を確認し、表１（ア）、（イ）、（ウ）、（エ）のどの場合に当てはまるかによって、各コンパレータからの入力確認のタイミングを決定する。
【００４４】
図６の場合では、表１（ウ）の状態となるため、各コンパレータからの入力確認のタイミングは入れ替える必要がある。タイミングｐにおいて、コンパレータ１３からの入力にはパルス信号がなく、コンパレータ２３からの入力にはパルス信号ｄ２があるため、ｄ２を受光信号１のｅ１’として判定部３２へ出力する。その後は、パルス幅が時間ｔ１の信号の有無について所定時間ｔごとにコンパレータ１３からの入力とコンパレータ２３からの入力を交互に確認し、確認時にパルス幅が時間ｔ１の信号が入力されたことが確認できた場合、コンパレータ２３から入力されたパルス信号は受光信号１として、コンパレータ１３から入力されたパルス信号は受光信号２として判定部３２へ出力する。
【００４５】
よって、コンパレータ２３からの入力ｄ２を受光信号１のｅ１’として判定部３２へ出力し、次は、コンパレータ１３からの入力ｃ２を受光信号２のｆ１として、判定部３２へ出力する。その後も同様にｄ４を受光信号１のｅ２として、ｃ３を受光信号２のｆ２として、ｄ６を受光信号１のｅ３として判定部３２へ出力することになる。
【００４６】
また、例として、表１（ア）は、図４の場合や、図５においてａ１が無く受光器に最初に入光されたのがｂ１である場合などが該当する。例として、表１（エ）は、片方の投光手段からのみのパルス信号光が、片方または両方の受光部に入光している場合などに該当する。
【００４７】
パルス信号Ａの次の信号を確認するタイミングで、コンパレータ１３からの入力とコンパレータ２３からの入力の両方を確認し、その結果から表１における各コンパレータからの入力確認タイミングにすることで、片方の受光部に両方の投光手段からのパルス信号が入光し、もう一方の受光部に片方の投光手段からのパルス信号のみが入光した場合でも、正確に片段で独立して検出する光線式検知装置が実現できる。
【００４８】
また、図３〜６において、信号識別部３１が各コンパレータからの入力を確認するタイミングは、最初のパルス信号Ａを基準に時間を計測するのではなく、パルス信号が確認できた時点のｓ１〜ｓ６を基準として時間の計測を毎回リスタートし、ｓ１〜ｓ６から時間ｔ２後に受光信号を確認する。パルスが確認できない場合は計測をリスタートせず、所定時間ｔごとに２つのコンパレータからの入力を交互に確認することになる。ただし、両方のコンパレータからパルス信号の入力が無い場合、即ち、第２判定部３４の出力がある場合は、常時、両方のコンパレータからのパルス信号の有無を確認する。
この結果、信号識別部３１が各コンパレータからの入力を確認するタイミングを最初のパルス信号Ａを起点として計測した場合では、時間計測の精度により時間が経過するほど誤差が出て、投光手段からのパルス信号とずれる可能性があるが、パルス信号確認時点を起点として計測した場合では、何度も時間計測がリスタートされるため、時間計測の誤差を小さくすることができる。
【００４９】
また、第一の実施形態では、投光手段から発せられるパルス信号光は単変調の信号としていたが、搬送波をパルス信号に基づき振幅変調した二重変調のパルス信号光としてもよい。
次に第二の実施形態として、投光手段から発せられるパルス信号光に単変調ではなく、二重変調のパルス信号光を用いた本発明の光線式検知装置を説明する。第一の実施形態と第二の実施形態とはパルス信号に関する箇所のみ異なり、他の箇所は同じ構成である。
【００５０】
図８は、本発明の光線式検知装置の第二の実施形態の投光器のブロック図である。投光器には、同じパルス信号を所定時間ｔをおいて交互に発生する投光信号発生部１０２とそこから発生したパルス信号に基づきパルス信号光を発する投光手段１１１と投光手段１２１とを備えている。第一の実施形態と同様に投光手段１１１と投光手段１２１とは赤外線ＬＥＤ等の発光素子と放物面反射鏡等の光学系とで構成されており、受光器に向けて効率よくパルス信号光を発するものである。２つの投光手段から発せられるパルス信号光は搬送波（例えば周波数１００ｋＨｚなど）をパルス幅ｔ１、周期２ｔの信号波（例えば周波数６２５Ｈｚなど）に基づき振幅変調したものとする。信号波は第一の実施形態と同様に図３〜６の（ａ）及び（ｂ）に示す波形となる。
【００５１】
図７は、本発明の光線式検知装置の第二の実施形態の受光器のブロック図である。受光手段１１は投光手段１１１に、受光手段２１は投光手段１２１に対応した上下位置となっており、受光手段、同調型増幅部、信号波検波部、信号波増幅部、コンパレータで受光部が構成されている。２つの受光手段には、投光器から発せられるパルス信号光が入光し、ここで光電変換された電気信号は、それぞれ同調型増幅部、信号波検波部、信号波増幅部、コンパレータを経て信号識別部３１に送られる。
【００５２】
同調型増幅部は投光器から発せられるパルス信号光の搬送波の周波数に同調させており、信号波検波部では送られてきた信号から信号波を取り出している。そして、信号波増幅部で増幅され、コンパレータで所定のレベル以上の信号かどうか比較され、所定のレベル以上である場合にのみ、信号識別部３１に送られる。信号識別部３１以降は第一の実施形態と同様の処理により外部へ物体を検出した信号を出力する。
【００５３】
図７に示す投光器には、周波数切替部１０３を設けてあり、ここで搬送波および信号波の周波数を変更できるようにしている。この周波数変更に伴い、投光器の２つの投光部から発せられるパルス信号光が変わることになる。この周波数変更にあわせて受光器側では、周波数切替部３６により、同調型増幅部１４、同調型増幅部２４の同調周波数、信号波検波部１５、信号波検波部２５の検波周波数、信号識別部３１の確認タイミング、第１判定部３３の判定タイミング、第２判定部３４の判定タイミング等をいっせいに切り替えられるようにしている。
【００５４】
第二の実施形態では、二重変調のパルス信号光を使用することにより、外乱光などによるノイズに対する信号の弁別性が上がる。また、パルス信号の周波数を変更することにより、複数の検知装置間における混信に基づく誤報や失報を防ぐことができる。
【００５５】
前述した第一の実施形態、第二の実施形態において、出力部を１つとしたが、第１判定部と第２判定部のそれぞれに設けてもよく、また、それぞれの出力と併せた出力の３つの出力部としてもよい。
【００５６】
以上、本発明の実施形態を説明したが、前述の実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲は、これに限定するものではなく、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５７】
１０，２０・・・受光部
１１，２１・・・受光手段
１２，２２・・・信号波増幅部
１３，２３・・・コンパレータ
１４，２４・・・同調型増幅部
１５，２５・・・信号波検波部
３１・・・信号識別部
３２・・・判定部
３３・・・第１判定部
３４・・・第２判定部
３５・・・出力部
３６・・・周波数切替部
１０１・・・投光信号発生部
１０２・・・投光信号発生部
１０３・・・周波数切替部
１１１，１２１・・・投光手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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