(57)【要約】【課題】指で操作可能な回転盤の回転操作により、赤外線発光素子等が実装された基板を所定位置に設定できて、光軸調整作業の作業性を向上させ得るビームセンサの光軸調整作業機構を提供する【解決手段】筒状のケース内に配置されて赤外線発光素子もしくは赤外線受光素子が実装された基板と、該基板前方のケース開口部に配置されたレンズと、基板をケース内で所定方向に移動させる移動手段と、を備え、移動手段は、ケースに回転可能に配設された係止溝を有する回転盤と、該回転盤の係止溝に係止されると共に基板に係止された軸とを有し、回転盤の回転操作により係止溝に係止された軸を所定方向に移動させることにより基板を移動させて光軸を調整することを特徴とする。前記回転盤は、その直径方向の対向する外周部がケースの外面に所定寸法突出して操作部を形成する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略筒状のケース内に配置されて赤外線発光素子もしくは赤外線受光素子が実装された基板と、該基板前方のケース開口部に配置されたレンズと、前記基板をケース内で所定方向に移動させる移動手段と、を備え、
前記移動手段は、前記ケースに回転可能に配設された係止溝を有する回転盤と、該回転盤の係止溝に係止されると共に前記基板に係止された軸とを有し、前記回転盤の回転操作により係止溝に係止された軸を所定方向に移動させることにより前記基板を移動させて光軸を調整することを特徴とするビームセンサの光軸調整機構。
【請求項２】
前記ケースが縦長に形成され該ケースの長手方向端部に前記レンズがそれぞれ配置されると共に、前記移動手段がケースの長手方向の略中間位置でレンズ間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のビームセンサの光軸調整機構。
【請求項３】
前記回転盤は、その直径方向の対向する外周部が前記ケースの外面に所定寸法突出して操作部を形成していることを特徴とする請求項１または２に記載のビームセンサの光軸調整機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投光器と受光器を備えたビームセンサに係わり、特に投光器から受光器に向けて照射される赤外線の光軸を調整するための光軸調整機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、防犯警報装置として使用されるビームセンサは、赤外線発光素子及びレンズ等からなる光学系ブロックを有して赤外線発光素子から赤外線を照射する投光器と、赤外線受光素子及びレンズ等からなる光学系ブロックを有して赤外線受光素子によって投光器から照射された赤外線を受光する受光器を備えている。そして、投光器と受光器を対向するように配置し、投光器から照射された赤外線ビームを受光器で検出（受光）して、その検出値が所定の値以下の場合に侵入者有りとして警備会社に通報したり警報を発するように構成されている。
【０００３】
従来、このようなビームセンサにおいては、赤外線の照射方向である光軸を所定位置に設定する必要があるが、この光軸調整機構としては、例えば図８及び図９に示すものが知られている。すなわち、ビームセンサの例えば投光器１は、前面がカバー３で覆われるフレーム２に、上下のレンズ４ａ、４ｂや図示しない赤外線発光素子等を有する光学系ブロック４を、上下の支持板５、６に左右方向調整ネジ７及び上下方向調整ネジ８により角度調整可能に取り付け、各調整ネジ７、８を回転操作することにより光学系ブロック４の角度が所定に設定されて光軸が所望の位置となるように構成されている。なお、この種の光軸調整機構を設けた特許文献としては、例えば特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開平９−１１３６３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような光軸調整機構にあっては、左右方向及び上下方向の光軸調整についてそれぞれ光学系ブロックが回動可能な構造であるため、特に上下のレンズ間隔が比較的大きいツインレンズの場合に、それらを考慮して機器内部に大きな空間を確保せねばならず、機器の小型化の妨げとなっている。また、光軸調整作業の際に照準器やレベルメータ（表示灯）により光軸の調整具合を目視確認しながら調整ネジ７、８をドライバで操作するため、ドライバの先端と調整ネジ７、８の噛み具合を適正に保持できず、押し付け過ぎて照準がずれたり、逆にドライバの先端が調整ネジ７、８から離れてしまう場合があり、調整作業が面倒となり易い。
【０００５】
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、光学系と素子の相対的な位置関係を変化させることにより、所定方向の光軸調整を光学系ブロックが回動することなく行うことができ、内部空間を省略できて機器の小型化を図り得ると共に、指で操作可能な回転盤の回転操作により、赤外線発光素子等が実装された基板を所定位置に設定できて、光軸調整作業の作業性を向上させ得るビームセンサの光軸調整機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、筒状のケース内に配置されて赤外線発光素子もしくは赤外線受光素子が実装された基板と、該基板前方のケース開口部に配置されたレンズと、前記基板をケース内で所定方向に移動させる移動手段と、を備え、前記移動手段は、前記ケースに回転可能に配設された係止溝を有する回転盤と、該回転盤の係止溝に係止されると共に前記基板に係止された軸とを有し、前記回転盤の回転操作により係止溝に係止された軸を所定方向に移動させることにより前記基板を移動させて光軸を調整することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、前記ケースが縦長に形成され該ケースの長手方向端部に前記レンズがそれぞれ配置されると共に、前記移動手段がケースの長手方向の略中間位置でレンズ間に配置されていることを特徴とする。さらに、請求項３に記載の発明は、前記回転盤が、その直径方向の対向する外周部が前記ケースの外面に所定寸法突出して操作部を形成していることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のうち請求項１に記載の発明によれば、移動手段の回転盤の回転操作により、回転盤の係止溝に係止された軸が基板を所定方向に移動させて光軸を調整するため、回転盤の指による回転操作で赤外線発光素子や受光素子が実装された基板を所定位置に移動させることができて、工具等を使用することなく光軸の調整が可能となり、その作業性を向上させることができる。
【０００９】
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、縦長のケースの長手方向端部にレンズがそれぞれ配置されると共に、このレンズ間でケースの長手方向の略中間位置に移動手段が配置されているため、例えばレンズ間の距離が比較的長いツインレンズを有するビームセンサであっても、その光軸の調整作業を一箇所に配置した回転盤の回転操作で容易かつ高精度に行うことができる。
【００１０】
さらに、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、回転盤の直径方向の対向する外周部がケースの外面に所定寸法突出して操作部を形成しているため、この操作部に指を当てて所定方向に回動させることで基板を移動でき、回転操作自体を簡単に行うことができると共に、回転盤のケースからの突出寸法をできるだけ小さくしてコンパクトな光学系ブロックを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜図７は、本発明に係わる光軸調整機構を備えたビームセンサの一実施形態を示し、図１がその光学系ブロックの正面図、図２がその底面図、図３が図１のＡ−Ａ線矢視図、図４がその側面図及びＢ−Ｂ線矢視図、図５〜図７が動作を説明するための横断面図及び縦断面図である。なお、以下の説明においては、図８及び図９に示す部位と同一部位に同一符号を付して説明する。
【００１２】
図１〜図４に示すように、ビームセンサの例えば投光器１の光学系ブロック４は、縦長のケース１０を有し、このケース１０の上下端部に設けた開口１０ａには、外側に凸状のレンズ４ａ、４ｂが配置されている。また、ケース１０の内部で底部側にはプリント基板からなる基板１１が配置され、この基板１１の上下端部には赤外線発光素子１２が実装されており、この赤外線発光素子１２から発光される赤外線がレンズ４ａ、４ｂを透過してケース１０の前方に照射されるようになっている。
【００１３】
前記基板１１は、その幅方向の端部がケース１０の側壁１０ｂ内面にそれぞれ設けた一対のガイド１３間に嵌挿状態で配置されると共に、その長さがケース１０の長さ（高さ)より所定寸法小さく設定されることにより、ガイド１３に沿って移動手段１４により所定距離上下動可能に配置されている。なお、前記ケース１０は、断面略半円形状に形成された一対の側壁１０ｂの開口端部を、その上下端部に設けた係止部１０ｃで互いに係止させることにより、略円筒形状に形成されている。
【００１４】
前記移動手段１４は、ケース１０の長手方向の中央部に設けられ軸部１５ａによりケース１０に回転可能に配設された回転盤１５と、一端部がこの回転盤１５と基板１１に係止され、他端部がケース１０の側壁１０ｂに支持された軸１６を有している。この時、回転盤１５には、その外周部の所定位置に半円弧形状の係止溝１７が形成され、この係止溝１７に軸１６が嵌挿されており、回転盤１５の回転により軸１６と係止溝１７の係止位置が変化するように構成されている。なお、回転盤１５の係止溝１７は、回転盤１５の軸部１５ａに対して偏心状態の半円弧形状の長溝で形成されることにより、回転盤１５の回転により前記軸１６との係止位置がケース１０の高さ方向において所定距離変化するように設定されている。
【００１５】
また、回転盤１５は、その直径方向の両端部がケース１０の両側壁１０ｂで基板１１近傍位置に設けた開口から所定寸法外側に突出する大きさに形成され、この突出した部分が操作部１５ｂとなり、光軸調整を行う作業者がこの操作部１５ｂに指を当てて所定方向に押すことにより、回転盤１５が軸部１５ａを中心に回転可能に構成されている。この時、回転盤１５の外周面の全域もしくは少なくとも操作部１５ｂ近傍に、図示しない縦方向の溝からなるスリット等を設けることにより、操作部１５ｂへの指の掛かりが良好となるように構成することもできる。
【００１６】
次に、このように構成された光学系ブロック４の動作の一例を図５〜図７に基づいて説明する。先ず、回転盤１５が中央位置にある場合は、図５に示すように、軸１６が回転盤１５の係止溝１７の長手方向の略中央部１７ａに係止された状態となり、この位置において軸１６の端部が係止された基板１１は、上下方向の略中間位置に設定されている。この中間位置から、回転盤１５を右方向（図５の矢印イ方向）に回転させると、図６に示すように、軸１６が回転盤１５の係止溝１７の左端部１７ｂに係止され、この時、係止溝１７の前述した偏心形状により左端部１７ｂの位置が最も高い位置に設定されていることから、軸１６が上方に所定距離移動する。この軸１６の上方への移動により、基板１１もこれに追従して上方に移動して上端位置に設定される。
【００１７】
一方、前記中間位置から、回転盤１５を左方向（図５の矢印ロ方向）に回転させると、図７に示すように、軸１６が回転盤１５の最も低い位置に設定された係止溝１７の右端部１７ｃに係止されて、軸１６が下方に所定距離移動する。この軸１６の下方への移動により、基板１１もこれに追従して下方に移動して下端位置に設定される。つまり、回転盤１５の操作部１５ｂを左方向もしくは右方向に回転操作することにより、係止溝１７に対する軸１６の係止位置が変化し、係止溝１７の偏心形状で得られる上下方向の所定距離分だけ、軸１６すなわち基板１１が上下方向に移動することになる。この基板１１の移動により、該基板１１の上下端部に設けた赤外線発光素子１２とその前方に位置するレンズ４ａ、４ｂとの位置合わせ、すなわち上下の赤外線発光素子１２から発光される赤外線のレンズ４ａ、４ｂを透過した受光器への照射方向（光軸）の調整が可能となる。
【００１８】
なお、以上の説明においては、投光器１の光学系ブロック４について説明したが、受光器の光学系ブロックも、前記赤外線発光素子１２の代わりに赤外線受光素子（図示せず）が実装される以外は略同様に構成されて、前述した光学系ブロックと同様の動作をし、回転盤の操作により上下動する基板の上下端部に実装された赤外線受光素子とレンズとの位置関係（光軸）が調整されるようになっている。
【００１９】
このように、上記実施形態の光学系ブロック４にあっては、ケース１０に回転盤１５と軸１６からなる移動手段１４を配置すると共に、基板１１をガイド１３に沿って移動可能に配置しているため、回転盤１５の回転操作により、回転盤１５の係止溝１７に係止された軸１６が上下方向に移動して基板１１を同方向に移動させることができる。その結果、作業者の指による回転盤１５の回転操作で赤外線発光素子１２や赤外線受光素子とレンズ４ａ、４ｂとの位置合わせを調整して光軸を所定位置に設定することができ、従来のようなドライバーによる調整ネジの回転操作等が不要となり、工具等を使用することなく光軸の調整が可能となって、その作業性を向上させることができる。
【００２０】
また、縦長のケース１０の長手方向端部にレンズ４ａ、４ｂがそれぞれ配置されると共に、このレンズ４ａ、４ｂ間でケース１０の長手方向の略中間位置に移動手段１４が配置されているため、例えばレンズ４ａ、４ｂ間の距離が比較的長いツインレンズを有するビームセンサであっても、その光軸の調整作業を一箇所に配置した回転盤１５の回転操作で容易かつ高精度に行うことができる。また、基板１１がケース１０の両側壁１０ｂ内面に設けた一対のガイド１３間に嵌挿されているため、基板１１の上下動自体をスムーズに行うことができて、光軸調整作業をより一層容易に行うことができる。
【００２１】
さらに、回転盤１０の直径方向の対向する外周部がケース１０の両側壁１０ｂ外面に所定寸法突出して操作部１５ｂが形成されているため、この操作部１５ｂに指を当てて所定方向に回動させることで軸１６（すなわち基板１１）を移動でき、回転操作自体を簡単に行うことができ、特に回転盤１５の外周面にスリット等の係止部を設けるようにすれば、作業者の指が回転盤１５に良好に係止されて微妙な回転操作でも簡単に行うことができる。また同時に、操作部１５ｂのケース１０に対する突出寸法を最低限とすることにより、回転盤１５のケース１０からの突出寸法をできるだけ小さくしてコンパクトな光学系ブロック４を形成することが可能となる。
【００２２】
なお、上記実施形態において、例えばケース１０の側壁１０ｂ外面等に基板１１の上下位置を示す目盛りを付すようにして、該目盛りと回転盤１５の外周面に設けた印との位置関係により、基板１１の大まかな位置を確認できる構成としても良いし、光軸調整後に回転盤１５の回転を規制するストッパ機構を付設する構成としても良い。また、上記実施形態における、ケース１０の形状や回転盤１５の係止溝１７の形状等も一例であって、例えばケースを断面方形状に形成したり、係止溝１７の形状を軸１６が連続的ではなく段階的に係止される形状とする等、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】
【００２３】
本発明は、ツインレンズ方式のビームセンサに限らず、例えばレンズが一つのビームセンサ等、全てのビームセンサの光学系ブロックにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係わる光軸調整機構を備えたビームセンサの光学系ブロックの正面図
【図２】同その底面図
【図３】同図１のＡ−Ａ線矢視図
【図４】同（ａ）が側面図、（ｂ）が（ａ）のＢ−Ｂ線矢視図
【図５】同回転盤が中間位置の場合の横断面図及び縦断面図
【図６】同回転盤が右方向に回転した場合の横断面図及び縦断面図
【図７】同回転盤が左方向に回転した場合の横断面図及び縦断面図
【図８】従来のビームセンサの一例を示す斜視図
【図９】同そのカバーを外した状態の内部斜視図
【符号の説明】
【００２５】
１・・・投光器、２・・・フレーム、４・・・光学系ブロック、４ａ、４ｂ・・・レンズ、５、６・・・支持板、１０・・・ケース、１０ａ・・・開口、１０ｂ・・・側壁、１０ｃ・・・係止部、１１・・・基板、１２・・・赤外線発光素子、１３・・・ガイド、１４・・・移動手段、１５・・・回転盤、１５ａ・・・軸部、１５ｂ・・・操作部、１６・・・軸、１７・・・係止溝、１７ａ・・・中央部、１７ｂ・・・左端部、１７ｃ・・・右端部。
【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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【図９】
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