物体検出装置
【課題】簡単な構成によって、実際に通行物などが存在しないにも関わらずシートシャッターなどが開放したままになる問題を極力回避して、シートシャッターなどの開閉を的確に制御可能な物体検出装置を提供する。
【解決手段】所定の位置関係で配置される複数の検出エリアに対して光を照射し、これらの検出エリア内からのそれぞれの反射光を受光する複数の能動型光センサ１〜４と、基準反射光量を記憶する記憶手段５と、少なくとも１つの検出エリアにおいてその検出エリア内からの反射光量と対応する前記基準反射光量との差が所定値以上である「検出認識状態」であれば、物体検出信号を出力するとともに、前記「検出認識状態」が前記検出エリアのうちの所定数未満の検出エリアにおいてのみ第１所定時間以上継続した場合は、前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新する制御手段６とを備える。
【解決手段】所定の位置関係で配置される複数の検出エリアに対して光を照射し、これらの検出エリア内からのそれぞれの反射光を受光する複数の能動型光センサ１〜４と、基準反射光量を記憶する記憶手段５と、少なくとも１つの検出エリアにおいてその検出エリア内からの反射光量と対応する前記基準反射光量との差が所定値以上である「検出認識状態」であれば、物体検出信号を出力するとともに、前記「検出認識状態」が前記検出エリアのうちの所定数未満の検出エリアにおいてのみ第１所定時間以上継続した場合は、前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新する制御手段６とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の開口部などに設けられる自動ドアやシートシャッターの開閉を制御するための物体検出装置に関し、特に、検出エリアから検出対象物体が存在しなくなったにも関わらず自動ドアやシートシャッターが開放されたままとなることを極力防止可能な物体検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シートシャッターは可撓性を有する薄いシート体を使用して建物の開口部を開閉動作させるものである。金属製のスラットなどを使用した鋼製シャッターに比べて重量が軽いために高速な開閉動作が可能であり、トラック、フォークリフト等の通行物が頻繁に出入りする工場、倉庫等の出入口などに設置されることが多い。
【０００３】
従来のシートシャッターは、例えば、開口部上方に設けられてシート体を巻き取る巻取シャフト、この巻取シャフトを回転駆動する開閉機、開口部両端に設けられたシート体を昇降案内するガイドレール、開閉機の回転量を検出して開閉機の駆動を停止してシート体を開口部の上下限位置で停止させるリミットスイッチ、これらを制御するコントローラなどを備えている。そして、通行物がシートシャッターの近傍に来たことを検出するセンサの検出信号に連動してシートシャッターが上限位置まで開放し、一定時間後にはシートシャッターが自動的に下限位置まで閉鎖するように構成されている。
【０００４】
通行物を検出するためのセンサとしては、例えば、赤外線を検知エリア内に照射し、その検知エリア内から反射される赤外線の受光量を予め記憶している基準値と比較し、その比較結果に基づいて検知対象物体の有無を判定可能な赤外線式センサなどが挙げられる。また、シートシャッター閉鎖動作中にその下方の通行物や障害物を検出してシートシャッターの閉鎖中止および再開放を可能とするために、開口部の側方両端などに光電式の下降規制センサが併設されることも多い（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
一方、自動ドア用センサの技術分野では、自動ドアの軌道上における物体の有無を検知する自動ドアセンサに対し、軌道上の検知エリア内に存在する物体の検知を正確に行うことができ、自動ドアの開閉動作の信頼性の向上を図ることが可能な「自動ドアセンサ」も提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００１−１１５７６１号公報
【特許文献２】特開２００２−３２２８７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、例えば、上述したような赤外線式センサが倉庫の出入口のシートシャッターの屋外側に設置されており、その屋外の地面が未舗装であったような場合などを想定すると、車重の重いトラックなどが部材搬入などのために長時間停車していたためにそのタイヤ痕などがくっきりと残り、それが原因でそのタイヤ痕などを含む検知エリア内からの赤外線の反射光量が大きく変化したままで元に戻らないということもあり得る。
【０００７】
そうすると、実際には通行物が存在しなくなった後も、赤外線式センサ自体は通行物が存在しているものと誤検出することになり、結果としてシートシャッターが開放したままになるという事態が発生し得る。
【０００８】
このような事態が発生した場合であっても、設置されている赤外線式センサが、検知エリア内から反射される赤外線の受光量の比較対象となる基準値をその電源投入時に自動的に記憶するように構成されていれば、電源を一旦切断してから再投入することによって基準値が更新されるから、シートシャッターが開放したままになるという事態の解消を図ることができる。
【０００９】
しかし、例えば、そのような赤外線式センサが高所に設置されていたり、電源の切断や投入が容易にできないように設置されていたりする場合には、対応策は困難となる。
【００１０】
従来技術のこのような課題に鑑み、本発明の目的は、簡単な構成によって、実際に通行物などが存在しないにも関わらずシートシャッターなどが開放したままになる問題を極力回避して、シートシャッターなどの開閉を的確に制御可能な物体検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のシートシャッター用物体検出装置は、自動ドアまたはシートシャッターの開閉制御のための物体検出装置であって、所定の位置関係で配置される複数の検出エリアに対して光を照射し、これらの検出エリア内からのそれぞれの反射光を受光する複数の能動型光センサと、前記検出エリア内からのそれぞれの反射光量の基準を基準反射光量として記憶する記憶手段と、前記検出エリアの少なくとも１つの検出エリアにおいて、その検出エリア内からの反射光量と対応する前記基準反射光量との差が所定値以上である「検出認識状態」であれば、物体検出信号を出力するとともに、前記「検出認識状態」が前記検出エリアのうちの所定数未満の検出エリアにおいてのみ第１所定時間以上継続した場合は、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
このような構成の物体検出装置によれば、実際に通行物などが存在しないにも関わらずシートシャッターなどが開放したままになる問題が極力回避される。
【００１３】
また、本発明の物体検出装置において、前記制御手段は、前記「検出認識状態」が前記検出エリアのうちの所定数以上の検出エリアにおいて前記第１所定時間よりも長い第２所定時間以上継続した場合には、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新することを特徴としてもよい。
【００１４】
このような構成の物体検出装置によれば、実際に通行物が存在しないにも関わらず、存在しているものと誤って判定したときであっても、シートシャッターなどがあまりの長時間にわたって開放され続けることを防止することが可能となる。
【００１５】
あるいは、本発明のシートシャッター用物体検出装置は、自動ドアまたはシートシャッターの開閉制御のための物体検出装置であって、前記自動ドアまたは前記シートシャッターの面に平行な方向について少なくとも２以上、および前記自動ドアまたは前記シートシャッターの面と直交する方向について少なくとも２以上の行列状に配置される複数の検出エリアに対して光を照射し、これらの検出エリア内からのそれぞれの反射光を受光する複数の能動型光センサと、前記検出エリア内からのそれぞれの反射光量の基準を基準反射光量として記憶する記憶手段と、前記検出エリアの少なくとも１つの検出エリアにおいて、その検出エリア内からの反射光量と対応する前記基準反射光量との差が所定値以上である「検出認識状態」であれば、物体検出信号を出力するとともに、前記「検出認識状態」が「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」以外の検出エリアにおいてのみ第１所定時間以上継続した場合は、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１６】
ここで、「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」とは、例えば、前記検出エリアのうちの任意の２以上の検出エリアの組み合わせ、前記検出エリアのうちで前記自動ドアまたは前記シートシャッターの面に平行な方向に隣接する任意の２つの検出エリアの組み合わせ、前記検出エリアのすべて、などが考えられるが、これらに限られない。
【００１７】
また、本発明の物体検出装置において、前記制御手段は、前記「検出認識状態」が「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」において前記第１所定時間よりも長い第２所定時間以上継続した場合には、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新することを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の物体検出装置によれば、実際に通行物などが存在しないにも関わらずシートシャッターなどが開放したままになる問題が極力回避される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２０】
＜第１実施形態＞
図１は本発明の第１実施形態に係る物体検出装置１０の構成を示すブロック図である。この図に示すように、物体検出装置１０は、シートシャッターの開閉を制御するシートシャッター・コントローラ２０と接続されている。
【００２１】
物体検出装置１０がトラック、フォークリフト等の通行物を検出すると物体検出信号Ｓ１が出力され、その物体検出信号Ｓ１がシートシャッター・コントローラ２０に入力されるように接続されている。シートシャッター・コントローラ２０は、物体検出信号Ｓ１の出力に応じてシートシャッターの開放を開始する。物体検出信号Ｓ１の出力が停止されると、シートシャッター・コントローラ２０はシートシャッターの閉鎖を開始するが、その途中で物体検出信号Ｓ１が再び出力された場合にはシートシャッターの閉鎖を中止して開放を再開する。
【００２２】
物体検出装置１０は、シートシャッターに最も近い検出エリアＡ１を形成する第１センサ１と、この検出エリアＡ１よりもシートシャッターから遠い側に検出エリアＡ２を形成する第２センサ２と、この検出エリアＡ２よりもシートシャッターから遠い側に検出エリアＡ３を形成する第３センサ３と、この検出エリアＡ３よりもシートシャッターから遠い側に検出エリアＡ４を形成する第４センサ４と、記憶回路５と、これらを制御する制御回路６とを備えている。
【００２３】
第１センサ１〜第４センサ４は、例えば、近赤外線を投光し、物体から反射された近赤外線を受光して物体を検出するようなＡＩＲ方式のセンサであり、既存のものが利用できる。第１センサ１は２系統の受光素子１ａ、１ｂを有するとともに、分割レンズなどを含む光学系（不図示）を組み合わせることで検出エリアＡ１内に系統毎の複数の小検出エリアが交互に隣接して並ぶように形成させており（図３参照）、系統毎に物体の検出を可能としている。第２センサ２〜第４センサ４についても同様に、検出エリアＡ２〜Ａ４内のそれぞれにおいて２系統での物体の検出を可能としている。
【００２４】
記憶回路５は、第１センサ１〜第４センサ４のそれぞれについて系統毎の受光量の基準値を記憶する。この基準値とは、対応する検出エリア内に通行物などが存在しない状態での受光量であり、例えば、物体検出装置１０の電源投入時の受光量を自動的に記憶させるようにしてもよいし、物体検出装置１０の設置作業時において受光量を記憶させるようにしてもよい。
【００２５】
また、特に屋外などに設置された場合には、物体を検出していない状態での受光量が、周囲の環境変化や経時的変化などに起因して少しずつ変化することもあり得るため、必要に応じて基準値を更新してそれらの変化に追従させるようにしてもよい。
【００２６】
記憶回路５の具体例としては、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリなどの不揮発性メモリなどが挙げられるが、これらに限られない。
【００２７】
制御回路６は、第１センサ１〜第４センサ４の動作を制御するとともに、これらの第１センサ１〜第４センサ４からの系統毎の受光量を得る。それらの受光量を記憶回路５に記憶されているそれぞれの基準値と比較して、その差が規定値以上であれば「検出認識状態（物体を検出したと認識している状態）」と判定するとともに、少なくとも１つの検出エリアにおいて「検出認識状態」であれば物体検出信号Ｓ１の出力を行う。
【００２８】
また、実際に通行物などが存在しないにも関わらずシートシャッターなどが開放したままになるような問題を回避するために、少なくとも１つの検出エリアについて「検出認識状態」が長時間継続した場合には、原則として記憶回路５に記憶されている基準値の更新を自動的に行わせるようにする。
【００２９】
ただし、実際に通行物が存在しているにも関わらず基準値の更新が自動的に行われ、その直後にシートシャッターが閉鎖を開始してしまうことが起こり得るので、「検出認識状態」と判定された検出エリアの数、位置関係やパターン、およびそのような状態の継続時間などに基づいて、実際に通行物が存在している可能性が高いと判断されるときは、記憶回路５に記憶されている基準値の更新は行わない。この詳細については、図８を参照して後述する。
【００３０】
制御回路６の具体例としては、ワンチップマイコン、ＰＬＤ、ＦＰＧＡなどが挙げられるが、これらには限られない。
【００３１】
図２（ａ）および図２（ｂ）は物体検出装置１０によって形成される検出エリアＡ１〜Ａ４の概略説明図であり、図２（ａ）は側面図、図２（ｂ）は平面図である。
【００３２】
図２（ａ）に示すように、シートシャッターの閉鎖状態では、建物などの開口部上部の壁面などに設置される箱形のシート巻取部２１の下部から、可撓性を有する薄いシート部２２が垂れ下がっている。このシート部２２の下端２２ａには重りが包み込まれており、シート部２２は通常時にはほぼ鉛直下方に垂れ下がる。
【００３３】
物体検出装置１０は、シート巻取部２１の側面に設置され、設置位置のほぼ鉛直下方向に検出エリアＡ１が形成されている。さらに、検出エリアＡ１よりシャッターから遠い側へ順に、検出エリアＡ２、検出エリアＡ３、検出エリアＡ４が形成されている。
【００３４】
シートシャッター・コントローラ２０は、シート巻取部２１の内部に組み込まれており、不図示の配線によって物体検出装置１０と接続されている。
【００３５】
図２（ｂ）は上方から見た平面図であり、各検出エリアの地面３０上での位置関係を示している。このように地面３０上では、細長い矩形状の検出エリアＡ１がシートシャッター近傍にシートシャッターと平行に形成され、さらにほぼ同形状の検出エリアＡ２〜Ａ４がシートシャッターと平行に順に形成されている。
【００３６】
図３は、図２（ｂ）に示した検出エリアＡ１〜Ａ４内の系統毎の小検出エリアの配置説明図である。なお、図３では、以後の説明の都合上、図示の向きを図２（ｂ）から９０度回転させており、図２（ｂ）では左側に存在するシートシャッターは、図３では下側に存在することになる。
【００３７】
上述したように、第１センサ１は２系統の受光素子１ａ、１ｂを有するとともに、分割レンズなどを含む光学系（不図示）を組み合わせることで検出エリアＡ１内に系統毎の複数の小検出エリアが交互に隣接して並ぶように形成させている。具体的には、受光素子１ａに対応する小検出エリア（図中では「Ａ」で示し、以後の説明では「Ａグループ」と記す。）と、受光素子１ｂに対応する小検出エリア（図中では「Ｂ」で示し、以後の説明では「Ｂグループ」と記す。）とが交互に並ぶ。
【００３８】
なお、各グループともに４つずつの小検出エリアが存在することになるが、受光素子自体は１グループにつき１つのみで、検出エリアを光学的に分割しているだけである。このため、通行物などがこれらのいずれかの小検出エリアの内部に侵入すると、その侵入自体は検出できるものの、４つの小検出エリアのいずれに侵入したかということまでが識別できるわけではない。
【００３９】
検出エリアＡ１に平行に隣接する検出エリアＡ２内にも同様に、受光素子２ａに対応する小検出エリア（図中では「Ｃ」で示し、以後の説明では「Ｃグループ」と記す。）と、受光素子２ｂに対応する小検出エリア（図中では「Ｄ」で示し、以後の説明では「Ｄグループ」と記す。）とが交互に並ぶ。
【００４０】
検出エリアＡ２に平行に隣接する検出エリアＡ３内にも同様に、受光素子３ａに対応する小検出エリア（図中では「Ｅ」で示し、以後の説明では「Ｅグループ」と記す。）と、受光素子３ｂに対応する小検出エリア（図中では「Ｆ」で示し、以後の説明では「Ｆグループ」と記す。）とが交互に並ぶ。
【００４１】
検出エリアＡ３に平行に隣接する検出エリアＡ４内にも同様に、受光素子４ａに対応する小検出エリア（図中では「Ｇ」で示し、以後の説明では「Ｇグループ」と記す。）と、受光素子４ｂに対応する小検出エリア（図中では「Ｈ」で示し、以後の説明では「Ｈグループ」と記す。）とが交互に並ぶ。
【００４２】
このように、シートシャッター付近に、４×８の行列状の小検出エリアが形成されることになり、Ａグループ〜Ｈグループ毎の検出認識状態の判定結果を組み合わせることで、的確な制御が可能となる。
【００４３】
図４（ａ）〜図４（ｃ）は、Ａグループ〜Ｈグループのいずれか２つの小検出エリアで検出認識状態となる場合の例の説明図である。図５（ａ）〜図５（ｃ）は、Ａグループ〜Ｈグループのいずれか４つの小検出エリアで検出認識状態となる場合の例の説明図である。
【００４４】
通行物などを実際に検出しているか否かの判定を行う比較的単純な方法としては、例えば、検出認識状態と判定された小検出エリアが属するグループ数による判定が挙げられる。
【００４５】
この判定は、実際の通行物など以外の偶発的な要因によって誤って検出認識状態のままとなることがあり得るとしても、それが複数のグループに属する小検出エリアで同時に発生して、しかも長時間継続する確率は低いという事実や経験則などに基づく。
【００４６】
例えば、２つ以上のグループに属する小検出エリアで検出認識状態が継続している場合は実際に通行物などが存在している可能性が高く、一方、１つのグループに属する小検出エリアのみで検出認識状態が継続している場合は誤検出の可能性が高いと判定できることになる。このような判定方法を採用したとすると、図４（ａ）〜図４（ｃ）、図５（ａ）〜図５（ｃ）のいずれの場合も通行物などが存在していると判定されることになる。
【００４７】
また、より多くのグループに属する小検出エリアで検出認識状態が継続している場合にのみ、通行物などが存在していると判定するようにすれば、この判定の正確性を高めることができる。
【００４８】
例えば４グループ以上に属する小検出エリアで検出認識状態が継続している場合にのみ、通行物などが存在していると判定するのであれば、図５（ａ）〜図５（ｃ）の場合は通行物などが存在していると判定されるが、図４（ａ）〜図４（ｃ）の場合は通行物などが存在していないと判定されることになる。
【００４９】
図６（ａ）〜図６（ｃ）は、検出エリアＡ１〜Ａ４いずれかにおいて、その検出エリアに属する２グループの小検出エリアでともに検出認識状態となる場合の例の説明図である。
【００５０】
検出認識状態となっている小検出エリアが属するグループの数に加えて、それらの小検出エリアの位置関係などについても着目することによって、さらに的確な判定が可能となる。通行物などがトラック、フォークリフトなどであれば、これらの車幅が広いことにより、シートシャッターに平行に隣接する複数の小検出エリアで同時に検出される可能性が高いと考えられるからである。
【００５１】
例えば、検出エリアＡ１〜Ａ４いずれかの２グループの小検出エリアがともに検出認識状態である場合に通行物などが存在していると判定するようにしてもよい。
【００５２】
このような判定を採用すると、図６（ａ）〜図６（ｃ）のいずれの場合も通行物などが存在していると判定されることになる。なお、上述した図４（ｃ）、図５（ａ）、図５（ｂ）の場合についても、同様に通行物などが存在していると判定されることになる。
【００５３】
図７は、Ａグループ〜Ｈグループのすべての小検出エリアで検出認識状態となる場合の例の説明図である。
【００５４】
検知すべき通行物などが大型のトラックなどに限られるような状況下であれば、その車幅は広くて車体の長さも大きいことから、多くのグループに属する小検出エリアで同時に検出される可能性が高いと考えられる。
【００５５】
そこで、例えば、Ａグループ〜Ｈグループのすべての小検出エリアが検出認識状態である場合にのみ通行物などが存在していると判定するようにしてもよい。
【００５６】
このような判定を採用すると、図７の場合は通行物などが存在していると判定されるが、上述した図４（ａ）〜図６（ｃ）のいずれの場合も通行物などが存在していないと判定されることになる。
【００５７】
図８は物体検出装置１０の概略動作を示すフローチャートである。この動作を実現するための処理は制御回路６によって実行される。
【００５８】
まず、第１センサ１〜第４センサ４の各２系統（Ａグループ〜Ｈグループ）の受光量データを順次取得する（ステップＳ１０１）。なお、ステップＳ１０１〜Ｓ１０９は有限回数のループを形成しており、このステップＳ１０１の処理は計８回（＝４×２）行われる。受光量データを各回に１つずつ、８回にわたって取得することにより、すべての受光量データを取得できる。
【００５９】
次に、取得した受光量データと記憶回路５に記憶されている対応する基準値との差を求め、その差と予め定められている規定値との比較を行い（ステップＳ１０２）、規定値よりも大きい場合はステップＳ１０３へ進み、そうでない場合はステップＳ１０７へ進む。なお、電源投入時や設置作業時などに取得した受光量データを基準値として記憶回路５に予め記憶しておく。
【００６０】
差が規定値よりも大きい場合は、さらに「タイマー設定済フラグ」を参照し（ステップＳ１０３）、０であればステップＳ１０４の処理を行い、１であればステップＳ１０４をスキップして、いずれにしてもステップＳ１０５へ進む。
【００６１】
ステップＳ１０４では、静止時間カウンタとしてのタイマーに第１所定時間Ｔ１を設定するとともに、「タイマー設定済フラグ」を１にセットする。
【００６２】
次に、タイマーに設定した時間がすでに経過したか否かの判定を行い（ステップＳ１０５）、設定時間がすでに経過していればステップＳ１０６へ進み、そうでなければステップＳ１０８へ進む。
【００６３】
処理がステップＳ１０６へ進んできたのは、いずれかの小検出エリアにおいて物体検出状態が長時間継続していることを意味している。それがごく一部の小検出エリアに限られるのであれば、何らかの偶発的な要因によりその小検出エリアでの受光量データが大きく変化しただけであって実際に物体が存在し続けているわけではない可能性が高いと考えられる。そこで、その物体検出状態を解除するために、記憶回路５に記憶されているそれぞれの基準値をその時点の受光量データに基づく値に更新する（ステップＳ１０６）。さらに、実際に存在している物体を検出中であるとの認識を記憶している「検出認識フラグ」を０にクリアするとともに「タイマー設定済フラグ」も０にクリアしてから（ステップＳ１０７）、ステップＳ１０９へ進む。
【００６４】
一方、ステップＳ１０８では「検出認識フラグ」を１にセットしてから、ステップＳ１０９へ進む。
【００６５】
そして、以上の処理が第１センサ１〜第４センサ４の各２系統（Ａグループ〜Ｈグループ）のすべてについて完了したか否かを判定し（ステップＳ１０９）、まだ完了していなければステップＳ１０１へ戻って上記の処理を繰り返し、すでに完了していればステップＳ１１０へ進む。
【００６６】
次に、「検出認識フラグ」を参照し（ステップＳ１１０）、「検出認識フラグ」が１であれば物体検出信号Ｓ１を出力し（ステップＳ１１１）、「検出認識フラグ」が０であれば物体検出信号Ｓ１の出力を停止し（ステップＳ１１２）、いずれにしてもステップＳ１１３へ進む。
【００６７】
次に、上述した有限回数のループ内で取得した受光量データと基準値との差が規定値より大きいことにより物体検出状態と認識した数と、予め定められている規定数との比較を行い（ステップＳ１１３）、認識した数が規定数より大きかった場合のみ、静止時間カウンタとしてのタイマーに第１所定時間Ｔ１を設定するとともに、「タイマー設定済フラグ」を１にセットする（ステップＳ１１４）。
【００６８】
制御回路６では、以上の一連の処理が周期的に繰り返される。その１周分の所要時間は、ステップＳ１０４またはステップＳ１１４でタイマーへ設定する時間に対しては十分短いものとする。
【００６９】
以上のような処理によれば、ステップＳ１１３において、物体検出状態と認識した数が規定数より大きいと判定されている間は、常にステップＳ１１４を経由することでタイマーへの時間設定がその都度更新されるから、ステップＳ１０５の判定が「はい」となることはなく、物体検出信号Ｓ１の出力がずっと継続されることになる。しかし、物体検出状態と認識した数が規定数以下になると、ステップＳ１１４を経由しなくなるので、タイマーへの時間設定が更新されることはなくなり、やがてステップＳ１０５の判定が「はい」に変わることになって、物体検出信号Ｓ１の出力が停止されることになる。
【００７０】
このような構成により、実際に通行物などが存在しないにも関わらずシートシャッターなどが開放したままになる問題が極力回避される。
【００７１】
＜第１実施形態の変形例１＞
図９は本発明の第１実施形態の変形例１に係る物体検出装置の概略動作を示すフローチャートである。第１実施形態との相違点は、ステップＳ１０７とステップＳ１１３以降の処理のみである。
【００７２】
ステップＳ１０７の代わりとなるステップＳ１０７ａでは、ステップＳ１０７で行われる処理に加えて、後述する「タイマー延長設定済フラグ」も０にクリアする。
【００７３】
ステップＳ１１３で、上述した有限回数のループ内で取得した受光量データと基準値との差が規定値より大きいことにより物体検出状態と認識した数と、予め定められている規定数との比較を行うのは第１実施形態と同様である。
【００７４】
そして、認識した数が規定数より大きかった場合は、さらに「タイマー延長設定済フラグ」を参照し（ステップＳ１１３ａ）、「タイマー延長設定済フラグ」が０のときのみ、静止時間カウンタとしてのタイマーにステップＳ１０４で設定するよりも長い第２所定時間Ｔ２を設定するとともに「タイマー延長設定済フラグ」を１にセットし（ステップＳ１１４ａ）、いずれにしてもステップＳ１０１へ戻る。
【００７５】
以上のような処理によれば、ステップＳ１１３において、物体検出状態と認識した数が規定数より大きいと判定されても、ステップＳ１１４ａを経由することでタイマーへの延長時間設定が行われるのは、その時点でタイマーへの延長時間設定がされていなかった場合に限られる。したがって、やがてステップＳ１０５の判定が「はい」に変わることになって物体検出信号Ｓ１の出力が停止されることになるが、それまでに要する時間は第１実施形態と比較すると長いことになる。
【００７６】
このような構成により、実際に通行物が存在しないにも関わらず、存在しているものと誤って判定したときであっても、シートシャッターなどがあまりの長時間にわたって開放され続けることを防止することが可能となる。
【００７７】
＜第１実施形態の変形例２＞
図１０は本発明の第１実施形態の変形例２に係る物体検出装置の概略動作を示すフローチャートである。第１実施形態との相違点は、ステップＳ１１３以降の処理のみである。
【００７８】
ステップＳ１１３で、上述した有限回数のループ内で取得した受光量データと基準値との差が規定値より大きいことにより物体検出状態と認識した数と、予め定められている規定数との比較を行うのは第１実施形態と同様である。
【００７９】
そして、認識した数が規定数より大きかった場合は、さらに物体検出状態とされた検出エリアの位置関係を確認する（ステップＳ１１３ｂ）。具体的には、例えば、図５（ａ）〜図７のような位置関係であるか否かを確認する。そして、そのような特定の位置関係であれば、静止時間カウンタとしてのタイマーに第１所定時間Ｔ１を設定するとともに「タイマー設定済フラグ」を１にセットし（ステップＳ１１４）、いずれにしてもステップＳ１０１へ戻る。
【００８０】
以上のような処理によれば、ステップＳ１１３において、物体検出状態と認識した数が規定数より大きいと判定されても、ステップＳ１１４を経由することでタイマーへの時間設定が更新されるのは、特定の位置関係にある検出エリアで物体検出状態となっている場合に限られる。このような構成により、通行物などが実際に存在しているか否かをより的確に判定できるので、実際に通行物などが存在しないにも関わらずシートシャッターなどが開放したままになる問題と、実際に通行物などが存在しているにも関わらずシートシャッターが閉鎖を始めてしまうような問題とをいずれも極力回避することが可能となる。
【００８１】
＜その他の変形例＞
上記の各実施形態や変形例で使用している方法は、適宜組み合わせたり、一部を置き換えたりすることなども可能である。例えば、第１実施形態の変形例１と変形例２の両方を組み合わせるような制御を行ってもよい。
【００８２】
なお、本発明は、その主旨または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る物体検出装置１０の構成を示すブロック図である。
【図２】物体検出装置１０によって形成される検出エリアＡ１〜Ａ４の概略説明図であり、図２（ａ）は側面図、図２（ｂ）は平面図である。
【図３】図２（ｂ）に示した検出エリアＡ１〜Ａ４内の系統毎の小検出エリアの配置説明図である。
【図４】Ａグループ〜Ｈグループのいずれか２つの小検出エリアで検出認識状態となる場合の例の説明図である。
【図５】Ａグループ〜Ｈグループのいずれか４つの小検出エリアで検出認識状態となる場合の例の説明図である。
【図６】検出エリアＡ１〜Ａ４いずれかにおいて、その検出エリアに属する２グループの小検出エリアでともに検出認識状態となる場合の例の説明図である。
【図７】Ａグループ〜Ｈグループのすべての小検出エリアで検出認識状態となる場合の例の説明図である。
【図８】物体検出装置１０の概略動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第１実施形態の変形例１に係る物体検出装置の概略動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第１実施形態の変形例２に係る物体検出装置の概略動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８４】
１ 第１センサ
２ 第２センサ
３ 第３センサ
４ 第４センサ
５ 記憶回路
６ 制御回路（制御手段）
１０ 物体検出装置
２０ シートシャッター・コントローラ
２１ シート巻取部
２２ シート部
３０ 地面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の開口部などに設けられる自動ドアやシートシャッターの開閉を制御するための物体検出装置に関し、特に、検出エリアから検出対象物体が存在しなくなったにも関わらず自動ドアやシートシャッターが開放されたままとなることを極力防止可能な物体検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シートシャッターは可撓性を有する薄いシート体を使用して建物の開口部を開閉動作させるものである。金属製のスラットなどを使用した鋼製シャッターに比べて重量が軽いために高速な開閉動作が可能であり、トラック、フォークリフト等の通行物が頻繁に出入りする工場、倉庫等の出入口などに設置されることが多い。
【０００３】
従来のシートシャッターは、例えば、開口部上方に設けられてシート体を巻き取る巻取シャフト、この巻取シャフトを回転駆動する開閉機、開口部両端に設けられたシート体を昇降案内するガイドレール、開閉機の回転量を検出して開閉機の駆動を停止してシート体を開口部の上下限位置で停止させるリミットスイッチ、これらを制御するコントローラなどを備えている。そして、通行物がシートシャッターの近傍に来たことを検出するセンサの検出信号に連動してシートシャッターが上限位置まで開放し、一定時間後にはシートシャッターが自動的に下限位置まで閉鎖するように構成されている。
【０００４】
通行物を検出するためのセンサとしては、例えば、赤外線を検知エリア内に照射し、その検知エリア内から反射される赤外線の受光量を予め記憶している基準値と比較し、その比較結果に基づいて検知対象物体の有無を判定可能な赤外線式センサなどが挙げられる。また、シートシャッター閉鎖動作中にその下方の通行物や障害物を検出してシートシャッターの閉鎖中止および再開放を可能とするために、開口部の側方両端などに光電式の下降規制センサが併設されることも多い（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
一方、自動ドア用センサの技術分野では、自動ドアの軌道上における物体の有無を検知する自動ドアセンサに対し、軌道上の検知エリア内に存在する物体の検知を正確に行うことができ、自動ドアの開閉動作の信頼性の向上を図ることが可能な「自動ドアセンサ」も提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００１−１１５７６１号公報
【特許文献２】特開２００２−３２２８７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、例えば、上述したような赤外線式センサが倉庫の出入口のシートシャッターの屋外側に設置されており、その屋外の地面が未舗装であったような場合などを想定すると、車重の重いトラックなどが部材搬入などのために長時間停車していたためにそのタイヤ痕などがくっきりと残り、それが原因でそのタイヤ痕などを含む検知エリア内からの赤外線の反射光量が大きく変化したままで元に戻らないということもあり得る。
【０００７】
そうすると、実際には通行物が存在しなくなった後も、赤外線式センサ自体は通行物が存在しているものと誤検出することになり、結果としてシートシャッターが開放したままになるという事態が発生し得る。
【０００８】
このような事態が発生した場合であっても、設置されている赤外線式センサが、検知エリア内から反射される赤外線の受光量の比較対象となる基準値をその電源投入時に自動的に記憶するように構成されていれば、電源を一旦切断してから再投入することによって基準値が更新されるから、シートシャッターが開放したままになるという事態の解消を図ることができる。
【０００９】
しかし、例えば、そのような赤外線式センサが高所に設置されていたり、電源の切断や投入が容易にできないように設置されていたりする場合には、対応策は困難となる。
【００１０】
従来技術のこのような課題に鑑み、本発明の目的は、簡単な構成によって、実際に通行物などが存在しないにも関わらずシートシャッターなどが開放したままになる問題を極力回避して、シートシャッターなどの開閉を的確に制御可能な物体検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のシートシャッター用物体検出装置は、自動ドアまたはシートシャッターの開閉制御のための物体検出装置であって、所定の位置関係で配置される複数の検出エリアに対して光を照射し、これらの検出エリア内からのそれぞれの反射光を受光する複数の能動型光センサと、前記検出エリア内からのそれぞれの反射光量の基準を基準反射光量として記憶する記憶手段と、前記検出エリアの少なくとも１つの検出エリアにおいて、その検出エリア内からの反射光量と対応する前記基準反射光量との差が所定値以上である「検出認識状態」であれば、物体検出信号を出力するとともに、前記「検出認識状態」が前記検出エリアのうちの所定数未満の検出エリアにおいてのみ第１所定時間以上継続した場合は、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
このような構成の物体検出装置によれば、実際に通行物などが存在しないにも関わらずシートシャッターなどが開放したままになる問題が極力回避される。
【００１３】
また、本発明の物体検出装置において、前記制御手段は、前記「検出認識状態」が前記検出エリアのうちの所定数以上の検出エリアにおいて前記第１所定時間よりも長い第２所定時間以上継続した場合には、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新することを特徴としてもよい。
【００１４】
このような構成の物体検出装置によれば、実際に通行物が存在しないにも関わらず、存在しているものと誤って判定したときであっても、シートシャッターなどがあまりの長時間にわたって開放され続けることを防止することが可能となる。
【００１５】
あるいは、本発明のシートシャッター用物体検出装置は、自動ドアまたはシートシャッターの開閉制御のための物体検出装置であって、前記自動ドアまたは前記シートシャッターの面に平行な方向について少なくとも２以上、および前記自動ドアまたは前記シートシャッターの面と直交する方向について少なくとも２以上の行列状に配置される複数の検出エリアに対して光を照射し、これらの検出エリア内からのそれぞれの反射光を受光する複数の能動型光センサと、前記検出エリア内からのそれぞれの反射光量の基準を基準反射光量として記憶する記憶手段と、前記検出エリアの少なくとも１つの検出エリアにおいて、その検出エリア内からの反射光量と対応する前記基準反射光量との差が所定値以上である「検出認識状態」であれば、物体検出信号を出力するとともに、前記「検出認識状態」が「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」以外の検出エリアにおいてのみ第１所定時間以上継続した場合は、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１６】
ここで、「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」とは、例えば、前記検出エリアのうちの任意の２以上の検出エリアの組み合わせ、前記検出エリアのうちで前記自動ドアまたは前記シートシャッターの面に平行な方向に隣接する任意の２つの検出エリアの組み合わせ、前記検出エリアのすべて、などが考えられるが、これらに限られない。
【００１７】
また、本発明の物体検出装置において、前記制御手段は、前記「検出認識状態」が「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」において前記第１所定時間よりも長い第２所定時間以上継続した場合には、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新することを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の物体検出装置によれば、実際に通行物などが存在しないにも関わらずシートシャッターなどが開放したままになる問題が極力回避される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２０】
＜第１実施形態＞
図１は本発明の第１実施形態に係る物体検出装置１０の構成を示すブロック図である。この図に示すように、物体検出装置１０は、シートシャッターの開閉を制御するシートシャッター・コントローラ２０と接続されている。
【００２１】
物体検出装置１０がトラック、フォークリフト等の通行物を検出すると物体検出信号Ｓ１が出力され、その物体検出信号Ｓ１がシートシャッター・コントローラ２０に入力されるように接続されている。シートシャッター・コントローラ２０は、物体検出信号Ｓ１の出力に応じてシートシャッターの開放を開始する。物体検出信号Ｓ１の出力が停止されると、シートシャッター・コントローラ２０はシートシャッターの閉鎖を開始するが、その途中で物体検出信号Ｓ１が再び出力された場合にはシートシャッターの閉鎖を中止して開放を再開する。
【００２２】
物体検出装置１０は、シートシャッターに最も近い検出エリアＡ１を形成する第１センサ１と、この検出エリアＡ１よりもシートシャッターから遠い側に検出エリアＡ２を形成する第２センサ２と、この検出エリアＡ２よりもシートシャッターから遠い側に検出エリアＡ３を形成する第３センサ３と、この検出エリアＡ３よりもシートシャッターから遠い側に検出エリアＡ４を形成する第４センサ４と、記憶回路５と、これらを制御する制御回路６とを備えている。
【００２３】
第１センサ１〜第４センサ４は、例えば、近赤外線を投光し、物体から反射された近赤外線を受光して物体を検出するようなＡＩＲ方式のセンサであり、既存のものが利用できる。第１センサ１は２系統の受光素子１ａ、１ｂを有するとともに、分割レンズなどを含む光学系（不図示）を組み合わせることで検出エリアＡ１内に系統毎の複数の小検出エリアが交互に隣接して並ぶように形成させており（図３参照）、系統毎に物体の検出を可能としている。第２センサ２〜第４センサ４についても同様に、検出エリアＡ２〜Ａ４内のそれぞれにおいて２系統での物体の検出を可能としている。
【００２４】
記憶回路５は、第１センサ１〜第４センサ４のそれぞれについて系統毎の受光量の基準値を記憶する。この基準値とは、対応する検出エリア内に通行物などが存在しない状態での受光量であり、例えば、物体検出装置１０の電源投入時の受光量を自動的に記憶させるようにしてもよいし、物体検出装置１０の設置作業時において受光量を記憶させるようにしてもよい。
【００２５】
また、特に屋外などに設置された場合には、物体を検出していない状態での受光量が、周囲の環境変化や経時的変化などに起因して少しずつ変化することもあり得るため、必要に応じて基準値を更新してそれらの変化に追従させるようにしてもよい。
【００２６】
記憶回路５の具体例としては、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリなどの不揮発性メモリなどが挙げられるが、これらに限られない。
【００２７】
制御回路６は、第１センサ１〜第４センサ４の動作を制御するとともに、これらの第１センサ１〜第４センサ４からの系統毎の受光量を得る。それらの受光量を記憶回路５に記憶されているそれぞれの基準値と比較して、その差が規定値以上であれば「検出認識状態（物体を検出したと認識している状態）」と判定するとともに、少なくとも１つの検出エリアにおいて「検出認識状態」であれば物体検出信号Ｓ１の出力を行う。
【００２８】
また、実際に通行物などが存在しないにも関わらずシートシャッターなどが開放したままになるような問題を回避するために、少なくとも１つの検出エリアについて「検出認識状態」が長時間継続した場合には、原則として記憶回路５に記憶されている基準値の更新を自動的に行わせるようにする。
【００２９】
ただし、実際に通行物が存在しているにも関わらず基準値の更新が自動的に行われ、その直後にシートシャッターが閉鎖を開始してしまうことが起こり得るので、「検出認識状態」と判定された検出エリアの数、位置関係やパターン、およびそのような状態の継続時間などに基づいて、実際に通行物が存在している可能性が高いと判断されるときは、記憶回路５に記憶されている基準値の更新は行わない。この詳細については、図８を参照して後述する。
【００３０】
制御回路６の具体例としては、ワンチップマイコン、ＰＬＤ、ＦＰＧＡなどが挙げられるが、これらには限られない。
【００３１】
図２（ａ）および図２（ｂ）は物体検出装置１０によって形成される検出エリアＡ１〜Ａ４の概略説明図であり、図２（ａ）は側面図、図２（ｂ）は平面図である。
【００３２】
図２（ａ）に示すように、シートシャッターの閉鎖状態では、建物などの開口部上部の壁面などに設置される箱形のシート巻取部２１の下部から、可撓性を有する薄いシート部２２が垂れ下がっている。このシート部２２の下端２２ａには重りが包み込まれており、シート部２２は通常時にはほぼ鉛直下方に垂れ下がる。
【００３３】
物体検出装置１０は、シート巻取部２１の側面に設置され、設置位置のほぼ鉛直下方向に検出エリアＡ１が形成されている。さらに、検出エリアＡ１よりシャッターから遠い側へ順に、検出エリアＡ２、検出エリアＡ３、検出エリアＡ４が形成されている。
【００３４】
シートシャッター・コントローラ２０は、シート巻取部２１の内部に組み込まれており、不図示の配線によって物体検出装置１０と接続されている。
【００３５】
図２（ｂ）は上方から見た平面図であり、各検出エリアの地面３０上での位置関係を示している。このように地面３０上では、細長い矩形状の検出エリアＡ１がシートシャッター近傍にシートシャッターと平行に形成され、さらにほぼ同形状の検出エリアＡ２〜Ａ４がシートシャッターと平行に順に形成されている。
【００３６】
図３は、図２（ｂ）に示した検出エリアＡ１〜Ａ４内の系統毎の小検出エリアの配置説明図である。なお、図３では、以後の説明の都合上、図示の向きを図２（ｂ）から９０度回転させており、図２（ｂ）では左側に存在するシートシャッターは、図３では下側に存在することになる。
【００３７】
上述したように、第１センサ１は２系統の受光素子１ａ、１ｂを有するとともに、分割レンズなどを含む光学系（不図示）を組み合わせることで検出エリアＡ１内に系統毎の複数の小検出エリアが交互に隣接して並ぶように形成させている。具体的には、受光素子１ａに対応する小検出エリア（図中では「Ａ」で示し、以後の説明では「Ａグループ」と記す。）と、受光素子１ｂに対応する小検出エリア（図中では「Ｂ」で示し、以後の説明では「Ｂグループ」と記す。）とが交互に並ぶ。
【００３８】
なお、各グループともに４つずつの小検出エリアが存在することになるが、受光素子自体は１グループにつき１つのみで、検出エリアを光学的に分割しているだけである。このため、通行物などがこれらのいずれかの小検出エリアの内部に侵入すると、その侵入自体は検出できるものの、４つの小検出エリアのいずれに侵入したかということまでが識別できるわけではない。
【００３９】
検出エリアＡ１に平行に隣接する検出エリアＡ２内にも同様に、受光素子２ａに対応する小検出エリア（図中では「Ｃ」で示し、以後の説明では「Ｃグループ」と記す。）と、受光素子２ｂに対応する小検出エリア（図中では「Ｄ」で示し、以後の説明では「Ｄグループ」と記す。）とが交互に並ぶ。
【００４０】
検出エリアＡ２に平行に隣接する検出エリアＡ３内にも同様に、受光素子３ａに対応する小検出エリア（図中では「Ｅ」で示し、以後の説明では「Ｅグループ」と記す。）と、受光素子３ｂに対応する小検出エリア（図中では「Ｆ」で示し、以後の説明では「Ｆグループ」と記す。）とが交互に並ぶ。
【００４１】
検出エリアＡ３に平行に隣接する検出エリアＡ４内にも同様に、受光素子４ａに対応する小検出エリア（図中では「Ｇ」で示し、以後の説明では「Ｇグループ」と記す。）と、受光素子４ｂに対応する小検出エリア（図中では「Ｈ」で示し、以後の説明では「Ｈグループ」と記す。）とが交互に並ぶ。
【００４２】
このように、シートシャッター付近に、４×８の行列状の小検出エリアが形成されることになり、Ａグループ〜Ｈグループ毎の検出認識状態の判定結果を組み合わせることで、的確な制御が可能となる。
【００４３】
図４（ａ）〜図４（ｃ）は、Ａグループ〜Ｈグループのいずれか２つの小検出エリアで検出認識状態となる場合の例の説明図である。図５（ａ）〜図５（ｃ）は、Ａグループ〜Ｈグループのいずれか４つの小検出エリアで検出認識状態となる場合の例の説明図である。
【００４４】
通行物などを実際に検出しているか否かの判定を行う比較的単純な方法としては、例えば、検出認識状態と判定された小検出エリアが属するグループ数による判定が挙げられる。
【００４５】
この判定は、実際の通行物など以外の偶発的な要因によって誤って検出認識状態のままとなることがあり得るとしても、それが複数のグループに属する小検出エリアで同時に発生して、しかも長時間継続する確率は低いという事実や経験則などに基づく。
【００４６】
例えば、２つ以上のグループに属する小検出エリアで検出認識状態が継続している場合は実際に通行物などが存在している可能性が高く、一方、１つのグループに属する小検出エリアのみで検出認識状態が継続している場合は誤検出の可能性が高いと判定できることになる。このような判定方法を採用したとすると、図４（ａ）〜図４（ｃ）、図５（ａ）〜図５（ｃ）のいずれの場合も通行物などが存在していると判定されることになる。
【００４７】
また、より多くのグループに属する小検出エリアで検出認識状態が継続している場合にのみ、通行物などが存在していると判定するようにすれば、この判定の正確性を高めることができる。
【００４８】
例えば４グループ以上に属する小検出エリアで検出認識状態が継続している場合にのみ、通行物などが存在していると判定するのであれば、図５（ａ）〜図５（ｃ）の場合は通行物などが存在していると判定されるが、図４（ａ）〜図４（ｃ）の場合は通行物などが存在していないと判定されることになる。
【００４９】
図６（ａ）〜図６（ｃ）は、検出エリアＡ１〜Ａ４いずれかにおいて、その検出エリアに属する２グループの小検出エリアでともに検出認識状態となる場合の例の説明図である。
【００５０】
検出認識状態となっている小検出エリアが属するグループの数に加えて、それらの小検出エリアの位置関係などについても着目することによって、さらに的確な判定が可能となる。通行物などがトラック、フォークリフトなどであれば、これらの車幅が広いことにより、シートシャッターに平行に隣接する複数の小検出エリアで同時に検出される可能性が高いと考えられるからである。
【００５１】
例えば、検出エリアＡ１〜Ａ４いずれかの２グループの小検出エリアがともに検出認識状態である場合に通行物などが存在していると判定するようにしてもよい。
【００５２】
このような判定を採用すると、図６（ａ）〜図６（ｃ）のいずれの場合も通行物などが存在していると判定されることになる。なお、上述した図４（ｃ）、図５（ａ）、図５（ｂ）の場合についても、同様に通行物などが存在していると判定されることになる。
【００５３】
図７は、Ａグループ〜Ｈグループのすべての小検出エリアで検出認識状態となる場合の例の説明図である。
【００５４】
検知すべき通行物などが大型のトラックなどに限られるような状況下であれば、その車幅は広くて車体の長さも大きいことから、多くのグループに属する小検出エリアで同時に検出される可能性が高いと考えられる。
【００５５】
そこで、例えば、Ａグループ〜Ｈグループのすべての小検出エリアが検出認識状態である場合にのみ通行物などが存在していると判定するようにしてもよい。
【００５６】
このような判定を採用すると、図７の場合は通行物などが存在していると判定されるが、上述した図４（ａ）〜図６（ｃ）のいずれの場合も通行物などが存在していないと判定されることになる。
【００５７】
図８は物体検出装置１０の概略動作を示すフローチャートである。この動作を実現するための処理は制御回路６によって実行される。
【００５８】
まず、第１センサ１〜第４センサ４の各２系統（Ａグループ〜Ｈグループ）の受光量データを順次取得する（ステップＳ１０１）。なお、ステップＳ１０１〜Ｓ１０９は有限回数のループを形成しており、このステップＳ１０１の処理は計８回（＝４×２）行われる。受光量データを各回に１つずつ、８回にわたって取得することにより、すべての受光量データを取得できる。
【００５９】
次に、取得した受光量データと記憶回路５に記憶されている対応する基準値との差を求め、その差と予め定められている規定値との比較を行い（ステップＳ１０２）、規定値よりも大きい場合はステップＳ１０３へ進み、そうでない場合はステップＳ１０７へ進む。なお、電源投入時や設置作業時などに取得した受光量データを基準値として記憶回路５に予め記憶しておく。
【００６０】
差が規定値よりも大きい場合は、さらに「タイマー設定済フラグ」を参照し（ステップＳ１０３）、０であればステップＳ１０４の処理を行い、１であればステップＳ１０４をスキップして、いずれにしてもステップＳ１０５へ進む。
【００６１】
ステップＳ１０４では、静止時間カウンタとしてのタイマーに第１所定時間Ｔ１を設定するとともに、「タイマー設定済フラグ」を１にセットする。
【００６２】
次に、タイマーに設定した時間がすでに経過したか否かの判定を行い（ステップＳ１０５）、設定時間がすでに経過していればステップＳ１０６へ進み、そうでなければステップＳ１０８へ進む。
【００６３】
処理がステップＳ１０６へ進んできたのは、いずれかの小検出エリアにおいて物体検出状態が長時間継続していることを意味している。それがごく一部の小検出エリアに限られるのであれば、何らかの偶発的な要因によりその小検出エリアでの受光量データが大きく変化しただけであって実際に物体が存在し続けているわけではない可能性が高いと考えられる。そこで、その物体検出状態を解除するために、記憶回路５に記憶されているそれぞれの基準値をその時点の受光量データに基づく値に更新する（ステップＳ１０６）。さらに、実際に存在している物体を検出中であるとの認識を記憶している「検出認識フラグ」を０にクリアするとともに「タイマー設定済フラグ」も０にクリアしてから（ステップＳ１０７）、ステップＳ１０９へ進む。
【００６４】
一方、ステップＳ１０８では「検出認識フラグ」を１にセットしてから、ステップＳ１０９へ進む。
【００６５】
そして、以上の処理が第１センサ１〜第４センサ４の各２系統（Ａグループ〜Ｈグループ）のすべてについて完了したか否かを判定し（ステップＳ１０９）、まだ完了していなければステップＳ１０１へ戻って上記の処理を繰り返し、すでに完了していればステップＳ１１０へ進む。
【００６６】
次に、「検出認識フラグ」を参照し（ステップＳ１１０）、「検出認識フラグ」が１であれば物体検出信号Ｓ１を出力し（ステップＳ１１１）、「検出認識フラグ」が０であれば物体検出信号Ｓ１の出力を停止し（ステップＳ１１２）、いずれにしてもステップＳ１１３へ進む。
【００６７】
次に、上述した有限回数のループ内で取得した受光量データと基準値との差が規定値より大きいことにより物体検出状態と認識した数と、予め定められている規定数との比較を行い（ステップＳ１１３）、認識した数が規定数より大きかった場合のみ、静止時間カウンタとしてのタイマーに第１所定時間Ｔ１を設定するとともに、「タイマー設定済フラグ」を１にセットする（ステップＳ１１４）。
【００６８】
制御回路６では、以上の一連の処理が周期的に繰り返される。その１周分の所要時間は、ステップＳ１０４またはステップＳ１１４でタイマーへ設定する時間に対しては十分短いものとする。
【００６９】
以上のような処理によれば、ステップＳ１１３において、物体検出状態と認識した数が規定数より大きいと判定されている間は、常にステップＳ１１４を経由することでタイマーへの時間設定がその都度更新されるから、ステップＳ１０５の判定が「はい」となることはなく、物体検出信号Ｓ１の出力がずっと継続されることになる。しかし、物体検出状態と認識した数が規定数以下になると、ステップＳ１１４を経由しなくなるので、タイマーへの時間設定が更新されることはなくなり、やがてステップＳ１０５の判定が「はい」に変わることになって、物体検出信号Ｓ１の出力が停止されることになる。
【００７０】
このような構成により、実際に通行物などが存在しないにも関わらずシートシャッターなどが開放したままになる問題が極力回避される。
【００７１】
＜第１実施形態の変形例１＞
図９は本発明の第１実施形態の変形例１に係る物体検出装置の概略動作を示すフローチャートである。第１実施形態との相違点は、ステップＳ１０７とステップＳ１１３以降の処理のみである。
【００７２】
ステップＳ１０７の代わりとなるステップＳ１０７ａでは、ステップＳ１０７で行われる処理に加えて、後述する「タイマー延長設定済フラグ」も０にクリアする。
【００７３】
ステップＳ１１３で、上述した有限回数のループ内で取得した受光量データと基準値との差が規定値より大きいことにより物体検出状態と認識した数と、予め定められている規定数との比較を行うのは第１実施形態と同様である。
【００７４】
そして、認識した数が規定数より大きかった場合は、さらに「タイマー延長設定済フラグ」を参照し（ステップＳ１１３ａ）、「タイマー延長設定済フラグ」が０のときのみ、静止時間カウンタとしてのタイマーにステップＳ１０４で設定するよりも長い第２所定時間Ｔ２を設定するとともに「タイマー延長設定済フラグ」を１にセットし（ステップＳ１１４ａ）、いずれにしてもステップＳ１０１へ戻る。
【００７５】
以上のような処理によれば、ステップＳ１１３において、物体検出状態と認識した数が規定数より大きいと判定されても、ステップＳ１１４ａを経由することでタイマーへの延長時間設定が行われるのは、その時点でタイマーへの延長時間設定がされていなかった場合に限られる。したがって、やがてステップＳ１０５の判定が「はい」に変わることになって物体検出信号Ｓ１の出力が停止されることになるが、それまでに要する時間は第１実施形態と比較すると長いことになる。
【００７６】
このような構成により、実際に通行物が存在しないにも関わらず、存在しているものと誤って判定したときであっても、シートシャッターなどがあまりの長時間にわたって開放され続けることを防止することが可能となる。
【００７７】
＜第１実施形態の変形例２＞
図１０は本発明の第１実施形態の変形例２に係る物体検出装置の概略動作を示すフローチャートである。第１実施形態との相違点は、ステップＳ１１３以降の処理のみである。
【００７８】
ステップＳ１１３で、上述した有限回数のループ内で取得した受光量データと基準値との差が規定値より大きいことにより物体検出状態と認識した数と、予め定められている規定数との比較を行うのは第１実施形態と同様である。
【００７９】
そして、認識した数が規定数より大きかった場合は、さらに物体検出状態とされた検出エリアの位置関係を確認する（ステップＳ１１３ｂ）。具体的には、例えば、図５（ａ）〜図７のような位置関係であるか否かを確認する。そして、そのような特定の位置関係であれば、静止時間カウンタとしてのタイマーに第１所定時間Ｔ１を設定するとともに「タイマー設定済フラグ」を１にセットし（ステップＳ１１４）、いずれにしてもステップＳ１０１へ戻る。
【００８０】
以上のような処理によれば、ステップＳ１１３において、物体検出状態と認識した数が規定数より大きいと判定されても、ステップＳ１１４を経由することでタイマーへの時間設定が更新されるのは、特定の位置関係にある検出エリアで物体検出状態となっている場合に限られる。このような構成により、通行物などが実際に存在しているか否かをより的確に判定できるので、実際に通行物などが存在しないにも関わらずシートシャッターなどが開放したままになる問題と、実際に通行物などが存在しているにも関わらずシートシャッターが閉鎖を始めてしまうような問題とをいずれも極力回避することが可能となる。
【００８１】
＜その他の変形例＞
上記の各実施形態や変形例で使用している方法は、適宜組み合わせたり、一部を置き換えたりすることなども可能である。例えば、第１実施形態の変形例１と変形例２の両方を組み合わせるような制御を行ってもよい。
【００８２】
なお、本発明は、その主旨または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る物体検出装置１０の構成を示すブロック図である。
【図２】物体検出装置１０によって形成される検出エリアＡ１〜Ａ４の概略説明図であり、図２（ａ）は側面図、図２（ｂ）は平面図である。
【図３】図２（ｂ）に示した検出エリアＡ１〜Ａ４内の系統毎の小検出エリアの配置説明図である。
【図４】Ａグループ〜Ｈグループのいずれか２つの小検出エリアで検出認識状態となる場合の例の説明図である。
【図５】Ａグループ〜Ｈグループのいずれか４つの小検出エリアで検出認識状態となる場合の例の説明図である。
【図６】検出エリアＡ１〜Ａ４いずれかにおいて、その検出エリアに属する２グループの小検出エリアでともに検出認識状態となる場合の例の説明図である。
【図７】Ａグループ〜Ｈグループのすべての小検出エリアで検出認識状態となる場合の例の説明図である。
【図８】物体検出装置１０の概略動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第１実施形態の変形例１に係る物体検出装置の概略動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第１実施形態の変形例２に係る物体検出装置の概略動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８４】
１ 第１センサ
２ 第２センサ
３ 第３センサ
４ 第４センサ
５ 記憶回路
６ 制御回路（制御手段）
１０ 物体検出装置
２０ シートシャッター・コントローラ
２１ シート巻取部
２２ シート部
３０ 地面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動ドアまたはシートシャッターの開閉制御のための物体検出装置であって、
所定の位置関係で配置される複数の検出エリアに対して光を照射し、これらの検出エリア内からのそれぞれの反射光を受光する複数の能動型光センサと、
前記検出エリア内からのそれぞれの反射光量の基準を基準反射光量として記憶する記憶手段と、
前記検出エリアの少なくとも１つの検出エリアにおいて、その検出エリア内からの反射光量と対応する前記基準反射光量との差が所定値以上である「検出認識状態」であれば、物体検出信号を出力するとともに、前記「検出認識状態」が前記検出エリアのうちの所定数未満の検出エリアにおいてのみ第１所定時間以上継続した場合は、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新する制御手段と
を備えることを特徴とする物体検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の物体検出装置において、
前記制御手段は、前記「検出認識状態」が前記検出エリアのうちの所定数以上の検出エリアにおいて前記第１所定時間よりも長い第２所定時間以上継続した場合には、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新することを特徴とする物体検出装置。
【請求項３】
自動ドアまたはシートシャッターの開閉制御のための物体検出装置であって、
前記自動ドアまたは前記シートシャッターの面に平行な方向について少なくとも２以上、および前記自動ドアまたは前記シートシャッターの面と直交する方向について少なくとも２以上の行列状に配置される複数の検出エリアに対して光を照射し、これらの検出エリア内からのそれぞれの反射光を受光する複数の能動型光センサと、
前記検出エリア内からのそれぞれの反射光量の基準を基準反射光量として記憶する記憶手段と、
前記検出エリアの少なくとも１つの検出エリアにおいて、その検出エリア内からの反射光量と対応する前記基準反射光量との差が所定値以上である「検出認識状態」であれば、物体検出信号を出力するとともに、前記「検出認識状態」が「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」以外の検出エリアにおいてのみ第１所定時間以上継続した場合は、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新する制御手段と
を備えることを特徴とする物体検出装置。
【請求項４】
請求項３に記載の物体検出装置において、
前記制御手段は、前記「検出認識状態」が「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」において前記第１所定時間よりも長い第２所定時間以上継続した場合には、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新することを特徴とする物体検出装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の物体検出装置において、
「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」は、前記検出エリアのうちの任意の２以上の検出エリアの組み合わせであることを特徴とする物体検出装置。
【請求項６】
請求項３または４に記載の物体検出装置において、
「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」は、前記検出エリアのうちで前記自動ドアまたは前記シートシャッターの面に平行な方向に隣接する任意の２つの検出エリアの組み合わせであることを特徴とする物体検出装置。
【請求項７】
請求項３または４に記載の物体検出装置において、
「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」は、前記検出エリアのすべてであることを特徴とする物体検出装置。
【請求項１】
自動ドアまたはシートシャッターの開閉制御のための物体検出装置であって、
所定の位置関係で配置される複数の検出エリアに対して光を照射し、これらの検出エリア内からのそれぞれの反射光を受光する複数の能動型光センサと、
前記検出エリア内からのそれぞれの反射光量の基準を基準反射光量として記憶する記憶手段と、
前記検出エリアの少なくとも１つの検出エリアにおいて、その検出エリア内からの反射光量と対応する前記基準反射光量との差が所定値以上である「検出認識状態」であれば、物体検出信号を出力するとともに、前記「検出認識状態」が前記検出エリアのうちの所定数未満の検出エリアにおいてのみ第１所定時間以上継続した場合は、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新する制御手段と
を備えることを特徴とする物体検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の物体検出装置において、
前記制御手段は、前記「検出認識状態」が前記検出エリアのうちの所定数以上の検出エリアにおいて前記第１所定時間よりも長い第２所定時間以上継続した場合には、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新することを特徴とする物体検出装置。
【請求項３】
自動ドアまたはシートシャッターの開閉制御のための物体検出装置であって、
前記自動ドアまたは前記シートシャッターの面に平行な方向について少なくとも２以上、および前記自動ドアまたは前記シートシャッターの面と直交する方向について少なくとも２以上の行列状に配置される複数の検出エリアに対して光を照射し、これらの検出エリア内からのそれぞれの反射光を受光する複数の能動型光センサと、
前記検出エリア内からのそれぞれの反射光量の基準を基準反射光量として記憶する記憶手段と、
前記検出エリアの少なくとも１つの検出エリアにおいて、その検出エリア内からの反射光量と対応する前記基準反射光量との差が所定値以上である「検出認識状態」であれば、物体検出信号を出力するとともに、前記「検出認識状態」が「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」以外の検出エリアにおいてのみ第１所定時間以上継続した場合は、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新する制御手段と
を備えることを特徴とする物体検出装置。
【請求項４】
請求項３に記載の物体検出装置において、
前記制御手段は、前記「検出認識状態」が「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」において前記第１所定時間よりも長い第２所定時間以上継続した場合には、前記記憶手段に記憶されている前記検出エリアすべてについての前記基準反射光量を更新することを特徴とする物体検出装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の物体検出装置において、
「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」は、前記検出エリアのうちの任意の２以上の検出エリアの組み合わせであることを特徴とする物体検出装置。
【請求項６】
請求項３または４に記載の物体検出装置において、
「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」は、前記検出エリアのうちで前記自動ドアまたは前記シートシャッターの面に平行な方向に隣接する任意の２つの検出エリアの組み合わせであることを特徴とする物体検出装置。
【請求項７】
請求項３または４に記載の物体検出装置において、
「前記検出エリアのうちで特定の位置関係にある所定数以上の検出エリア」は、前記検出エリアのすべてであることを特徴とする物体検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−８００４（Ｐ２００８−８００４Ａ）
【公開日】平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１７８１５４（Ｐ２００６−１７８１５４）
【出願日】平成１８年６月２８日（２００６．６．２８）
【出願人】（０００１０３７３６）オプテックス株式会社 (116)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月２８日（２００６．６．２８）
【出願人】（０００１０３７３６）オプテックス株式会社 (116)
【Ｆターム（参考）】
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