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KR980011558A - Multi beam sensor - Google Patents

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Info

Publication number
KR980011558A
KR980011558A KR1019970034124A KR19970034124A KR980011558A KR 980011558 A KR980011558 A KR 980011558A KR 1019970034124 A KR1019970034124 A KR 1019970034124A KR 19970034124 A KR19970034124 A KR 19970034124A KR 980011558 A KR980011558 A KR 980011558A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
light receiving
reflected
optical axis
beam sensor
Prior art date
Application number
KR1019970034124A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
요시노리 이토
노리요시 호리에
Original Assignee
다테이시 요시오
오므론 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 다테이시 요시오, 오므론 가부시키가이샤 filed Critical 다테이시 요시오
Publication of KR980011558A publication Critical patent/KR980011558A/en

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  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

센서 본체의 두께를 얇게 하고, 전기적 외란의 영향을 억제하고, 반사광 빔의 수광 효율의 저하를 방지한다.The thickness of the sensor main body is made thin, the influence of electrical disturbance is suppressed, and the fall of the light receiving efficiency of the reflected light beam is prevented.

복수의 광 빔(12a∼12c)을 공간의 다른 방향으로 투광하는 발광 소자(5)를 구비하고, 상기 공간에서 반사된 광 빔(13a∼13c)을 복수의 수광 소자(9a∼9c)에 의해서 개별적으로 수광하는 멀티 빔 센서에 있어서, 상기 복수의 광 빔(13a∼13c)의 광 축을 일정 방향으로 편향하는 수광 프리즘(21b,21c)과, 해당 수광 프리즘(21b,21c)에 의해서 일정 방향으로 변향된 광 빔(13a∼13c)을 복수의 수광 소자(9a∼9c)에 1 대 1로 결상하는 수광 렌즈(20a∼20c)를 설치하여, 적어도 상기 강 빔(12a∼12c)과 동수의 수광 소자(9a∼9c)를 동일 평면상에 배치한다.The light emitting element 5 which transmits several light beams 12a-12c to the other direction of space, and the light beams 13a-13c reflected in the said space are made by the several light receiving elements 9a-9c. In a multi-beam sensor that individually receives light, the light receiving prisms 21b and 21c which deflect the optical axes of the plurality of light beams 13a to 13c in a predetermined direction, and the light receiving prisms 21b and 21c in a predetermined direction. A light receiving lens 20a to 20c which forms the converted light beams 13a to 13c in a plurality of light receiving elements 9a to 9c in a one-to-one manner, at least equal to the number of light beams 12a to 12c. The elements 9a-9c are arrange | positioned on the same plane.

Description

멀티 빔 센서Multi beam sensor

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음Since this is an open matter, no full text was included.

제1도는 종래의 멀티 빔 센서를 타나내는 단면도.1 is a cross-sectional view showing a conventional multi-beam sensor.

제1a도는 측면도.1a is a side view.

제1b도는 정면도.1b is a front view.

제2도는 멀티 빔 센서의 광학계를 나타내는 사시도.2 is a perspective view showing an optical system of a multi-beam sensor.

제3a도는 멀티 빔 광원을 나타내는 도면.3A shows a multi-beam light source.

제3b도는 입체 배치된 수광 소자에 반사광 빔이 집광되는 상태를 나타내는 도면.3B is a view showing a state in which a reflected light beam is focused on a light receiving element three-dimensionally arranged.

제4도는 제1실시 형태의 멀티 빔 센서의 광학계를 나타내는 사시도.4 is a perspective view showing an optical system of the multi-beam sensor of the first embodiment.

제5a도는 평면 배치된 수광 렌즈를 나타내는 도면.5A is a diagram showing a light-receiving lens arranged in a plane.

제5b도는 프리즘(광축 변환 소자의 일부)에 반사광 빔이 입사하는 상태를 나타내는 도면.5B is a view showing a state where a reflected light beam is incident on a prism (part of the optical axis conversion element).

제6도는 제 2 실시 형태의 멀티 빔 센서의 광학게를 나타내는 사시도.6 is a perspective view showing an optical crab of the multi-beam sensor of the second embodiment.

제7도는 비회절이 멀티 빔 센서의 광학계를 나타내는 도면.7 is a diagram in which non-diffraction shows an optical system of a multi-beam sensor.

제8도는 핀 홀 마스크가 설치된 멀티 빔 센서의 수광측의 단면도.8 is a cross-sectional view of a light receiving side of a multi-beam sensor provided with a pinhole mask.

제9도는 제 3 실시 형태의 멀티 빔 센서의 수광측의 단면도.9 is a cross-sectional view of a light receiving side of the multi-beam sensor of the third embodiment.

제10aeh는 프리즘 어레이와 수광 렌즈가 일체화 된 일체 소자를 나타내는 도면.10A is a diagram showing an integrated element in which a prism array and a light receiving lens are integrated.

제10b도는 프리즘과 수광 렌즈가 일체화된 일체 소자를 나타내는 사시도.10B is a perspective view showing an integrated element in which a prism and a light receiving lens are integrated.

제11도는 제 4 실시 형태의 멀티 빔 센서의 수광측의 단면도.11 is a cross-sectional view of a light receiving side of a multi-beam sensor according to a fourth embodiment.

제12도는 제 5 실시 형태의 멀티 빔 센서를 나타내는 분해 사시도.12 is an exploded perspective view illustrating a multi-beam sensor according to a fifth embodiment.

제13도는 제 6 실시 형태의 전자 복사 장치를 나타내는 사시도.Fig. 13 is a perspective view showing an electronic copy device of the sixth embodiment.

제14도는 멀티 빔 광원을 나타내는 도면.14 shows a multi-beam light source.

제15도는 멀티 빔 센서를 이용한 이동체 검출 장치의 일예를 나타낸 도면.15 is a view showing an example of a moving object detection apparatus using a multi-beam sensor.

제16도는 본 발명의 멀티 빔 센서를 ATM에 장착한 도면.16 is a diagram in which the multi-beam sensor of the present invention is mounted on an ATM.

제17도는 본 발명의 멀티 빔 센서를 퍼스널 컴퓨터에 장착한 도면.Fig. 17 is a diagram in which the multi-beam sensor of the present invention is mounted on a personal computer.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

2: 투광 렌즈 9a∼9c : 수광 소자2: light transmitting lens 9a to 9c: light receiving element

20a∼20c : 수광 렌즈 21b,21c : 프리즘20a-20c: Light receiving lens 21b, 21c: Prism

22 : 광축 변환 소자 30,31,33 : 일체 소자22: optical axis conversion element 30, 31, 33: integral element

[발명의 상세한 설명]Detailed description of the invention

[발명의 목적][Purpose of invention]

[발명이 속하는 기술분야 및 그 분야의 종래기술][Technical Field to which the Invention belongs and Prior Art in the Field]

본 발명은 복수의 광 빔을 대상물에 투광하고, 그 반사광을 수광하여 대상물이 물리량을 검출하는 멀티 빔 센서에 관한 것이다. 멀티 빔 센서는 전자 복사기에 있어서의 원고 사이즈의 검지, 인체의 검지, 이동물체의 검출등을 위해 사용된다.The present invention relates to a multi-beam sensor that transmits a plurality of light beams to an object, receives the reflected light, and the object detects a physical quantity. The multi-beam sensor is used for the detection of an original size in an electronic copier, the detection of a human body, the detection of moving objects, and the like.

복사기등에 탑재되는 용지의 크기를 판별하기 위한 센서로서, 복수의 광 빔을 이용하여 여러 점에서의 용지의 유무를 검출하는 것은, 오므론 주식회사에 의한 출원인 특허 공개 공보 제 3-175305 호에 그 기본 구성이 기재되어 있다. 여기에 개시되어 있는 구성은 1 개의 발광 소자의 출사광을 복수의 광 빔으로 분할하여, 그 복수의 광 비을 원고대인 유리면에 투사하여, 원고대에 놓여진 용지로부터의 반사광 빔을 수광 렌즈를 통해 각 반사광 빔에 대응하여 설치된 복수의 수광 소자로 유도하는 것이다. 발광 소자의 출사광을 분할하기 위해서, 복수의 오프 액시스·프레널·렌즈를 포함하는 렌즈·에레이가 이용된다. 복수의 수광 소자로서는, 평면내에 배치된 수광 소자 어레이가 이용된다.As a sensor for judging the size of the paper mounted in a copying machine or the like, detecting the presence or absence of the paper at various points using a plurality of light beams is the basic configuration of the Patent Publication No. 3-175305 by Omron Corporation. This is described. The configuration disclosed herein divides the emitted light of one light emitting element into a plurality of light beams, projects the plurality of light ratios onto a glass surface that is a platen glass, and reflects a beam of reflected light from the sheet placed on the platen through a light receiving lens. It guides to the several light receiving element provided corresponding to the reflected light beam. In order to split the emitted light of the light emitting element, a lens array including a plurality of off-axis funnel lenses is used. As the plurality of light receiving elements, a light receiving element array arranged in a plane is used.

오므론 주식회사에 의한 출원인 특허 공개 공보 제 5-58510 호는 용지의 크기를 판별하기 위한 멀티 빔 센서의 수광부의 개량된 구성을 개시하고 있다. 즉, 복수의 수광 소자를 반사광의 수광 렌즈에 의한 결상 위치에 반사광이 입사 방향으로 향하여 배치함으로써 센서를 소형이면서도 수광 효율이 좋게 할 수 있다. 이 결과, 수광 소자는 평면상에 배치되는 것이 아니라 입체적으로 배치되게 된다.Applicant's Patent Publication No. 5-58510 by OMRON Corporation discloses an improved configuration of a light receiving portion of a multi-beam sensor for determining the size of a paper. That is, by arranging the plurality of light receiving elements in the image forming position by the light receiving lens of the reflected light toward the incident direction, the sensor can be made compact and the light receiving efficiency can be improved. As a result, the light receiving element is arranged in three dimensions rather than being disposed on a plane.

상기 특허 공개 공보 제 5-58510 호에 기재된 구성에 주변의 지지 구조등을 보충한 것을 도 1 의 (a) 및 (b)에 나타낸다. 직사각형의 본체 케이스(1)의 상면에 대구경의 투광 렌즈(2) 및 수광 렌즈(3)가 스페이서(4)를 통해 장착되어 있다. 투광 렌즈(2)측에는 LED(5)와 격자(6)로 이루어진 멀티 빔 광원 및 앰프 회로등의 회전 기판(8)이 설치되어 있다. 또한, 수광 렌즈(3)의 하측에는 입체적으로 배치된 3개의 수광 소자(9a,9b,9c) 및 수광 소자(9a,9b,9c)의 검출 신호에 기초하여 원고 사이즈등을 판별하는 처리 회로 기판(10)이 내장되어 있다. 또, 복사기등에 접촉하는 본체 케이스(1)의 저면은 절연 시이트(11)에 의해서 절연되어 있다.The thing which supplemented the support structure etc. of the periphery to the structure of said Unexamined-Japanese-Patent No. 5-58510 is shown to FIG. 1 (a) and (b). On the upper surface of the rectangular body case 1, a large-diameter translucent lens 2 and a light receiving lens 3 are mounted via a spacer 4. On the side of the light transmitting lens 2, a rotating substrate 8 such as a multi-beam light source and an amplifier circuit composed of the LED 5 and the grating 6 is provided. Further, a processing circuit board for discriminating an original size or the like based on the detection signals of the three light receiving elements 9a, 9b, 9c and the light receiving elements 9a, 9b, 9c three-dimensionally arranged below the light receiving lens 3. (10) is built in. Moreover, the bottom face of the main body case 1 which contacts a copy machine etc. is insulated by the insulating sheet 11.

멀티 빔 센서의 광학계는 도 2에 도시된 바와 같이, LED(5)로부터의 광 빔(12)을 투광 렌즈(2)에 의해서 콜리메이트한 후, 격자(6)에 의해서 3개의 회절광(12a,12b,12c)으로 분리하여 원고 등의 검출체에 조사하여, 그 반사광 빔(13a,13b,13c)을 1개의 수광 렌즈(3)를 통해 개별적으로 수광 소자(9a,9b,9c)에 결상하도록 되어 있다.As shown in FIG. 2, the optical system of the multi-beam sensor collimates the light beam 12 from the LED 5 with the light-transmitting lens 2 and then three diffracted light 12a with the grating 6. 12b, 12c, and irradiated to a detector such as an original, and the reflected light beams 13a, 13b, 13c are imaged on the light receiving elements 9a, 9b, 9c individually through one light receiving lens 3. It is supposed to be.

멀티 빔 광원은 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, LED(5)의 광 빔(12)을 격자(6)에 의서 0차의 회절광(12a) 및 ±1차의 회절광(12b,12c)으로 분리하도록 되어 있으며, 검출체에 조사도니 회절광(12a,12b,12c)은 0차의 회절광(12a)의 광강도가 가장 강하게 되며, 1차의 회절광(12b,12c)은 O차의 (12a)에 대하여 37 도 기울어져 있다. 수광 소자(9a,9b,9c)는, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 수광 렌즈(3)에 의해서 각 반사광 빔(13a,13b,13c)가 결상되는 3개의 집광 위치에 각각 배치되고, 각 반사과 빔(13a,13b,13c)의 광축 방향으로 향하고 있다. 이 때문에 각 수광 소자(9a,9b,9c)가 입체적 배치로 되어 있다.As shown in (a) of FIG. 3, the multi-beam light source uses the light beam 12 of the LED 5 by the grating 6 to the 0th order diffracted light 12a and the ± 1st order diffracted light 12b. 12c), and the diffracted light 12a, 12b, 12c irradiated onto the detector has the strongest light intensity of the zeroth order diffracted light 12a, and the first diffracted light 12b, 12c. 37 degrees inclined with respect to (12a) of the O-order. The light receiving elements 9a, 9b, and 9c are disposed at three condensing positions where the respective reflected light beams 13a, 13b, and 13c are imaged by the light receiving lens 3, as shown in Fig. 3B. And the reflections and the beams 13a, 13b, and 13c are directed in the optical axis direction. For this reason, each light receiving element 9a, 9b, 9c has a three-dimensional arrangement.

[발명이 이루고자 하는 기술적 과제][Technical problem to be achieved]

그러나, 종래의 멀티 비 센서에는 다음과 같은 문제가 있었다.However, the conventional multi ratio sensor had the following problems.

①검출체로부터의 반사광 빔(13a,13b,13c)은 광축 밖에서 수광 렌즈(3)에 비스듬하게 입사하기 때문에, 각 반사광 빔(13a,13b,13c)의 집광 위치가 광축 방향으로 벗어나고, 그 때문에 수광 소자(9a,9b,9c)이 배치를 입체적으로 할 필요가 있으며, 그것을 위해 센서 본체의 두께를 두텁게 하지 않으면 안된다.(1) Since the reflected light beams 13a, 13b, 13c from the detector are obliquely incident on the light receiving lens 3 outside the optical axis, the condensed positions of the respective reflected light beams 13a, 13b, 13c deviate in the optical axis direction. The light receiving elements 9a, 9b, and 9c need to be arranged in three dimensions, and for that purpose, the thickness of the sensor main body must be thickened.

②수광계와 투광계에서 각각의 회로 기판(8,10)이 필요하고, 또한, 입체적인 기판 배치(도 1에서는 2장의 회로 기판(8,10)은 서로 직교하도록 배치되어 있다)가 필요하고 조립성이 나쁘다(2) Each circuit board (8, 10) is required in the light receiving system and the light transmitting system, and a three-dimensional substrate arrangement (two circuit boards (8, 10) are arranged to be orthogonal to each other in FIG. 1) is assembled. Bad sex

③수광 소자(9a,9b,9c)가 입체적으로 배치되어 있기 때문에, 수광 소자(9a,9b,9c)에서 앰프 회로등의 회로 기판(10)까지의 배선이 기어지고, 그 때문에 전자 노이즈등의 전기적 외란에 약하다.(3) Since the light receiving elements 9a, 9b, 9c are three-dimensionally arranged, the wiring from the light receiving elements 9a, 9b, 9c to the circuit board 10 such as the amplifier circuit is crawled, and therefore, such as electromagnetic noise Weak in electric disturbance

④대구경 수광 렌즈(3)의 광축 밖으로부터 반사광 빔(13b,13c)이 입사하기 때문에, ±1차 회절강(12b,12c)의 수광 스포트는 축외수차(비점수차)에 의해 수광 소자(9b,9c)에 충분히 집광할 수 없었다.(4) Since the reflected light beams 13b and 13c are incident from outside the optical axis of the large-diameter light-receiving lens 3, the light receiving spots of the ± first-order diffraction steels 12b and 12c are caused by off-axis aberration (astigmatism). 9c) could not be condensed sufficiently.

본 발명은 상기 종래예의 결점을 감안하여 행해진 것으로서, 그 목적으로 하는 바는 센서 본체의 두께를 얇게 하고, 전기적 외란의 영향을 억제하며, 반사광 빔의 수광 효율의 저하를 방지하는데 있다.This invention is made in view of the fault of the said prior art, The objective is to make the thickness of a sensor main body thin, to suppress the influence of an electrical disturbance, and to prevent the fall of the light reception efficiency of a reflected light beam.

본 발명의 다른 목적은 원고 사이즈의 검출 이외의 용도로 사용되는 어떤 종류의 센서에 대하여, 복수의 광빔을 이용하여 다점 검출하는 이점을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an advantage of multi-point detection using a plurality of light beams for any kind of sensor used for a purpose other than the detection of the original size.

[발명의 구성 및 작용][Configuration and Function of Invention]

본 발명의 청구범위 제 1 항에 기재의 멀티 빔 센서는 복수의 광 빔을 공간을 다른 방향으로 출사하는 투광부와, 대상물에 의해 반사된 각 반사광 빔을 개별적으로 수광하는 복수의 수광 소자를 구비한 멀티 빔 센서로서, 대상물에서 반사된 각 반사광 빔의 광축을 서로 거의 평행이 되도록 광축 변환하는 수단과, 상기 광축 변환 수단에 의해서 거의 평행하게 갖추어진 각 반사광 빔의 광축상에 배치된 결상용 광학 소자 및 수광 소자를 구비한 것을 특징으로 한다.The multi-beam sensor according to claim 1 of the present invention comprises a light transmitting portion for emitting a plurality of light beams in a different direction of the space, and a plurality of light receiving elements for individually receiving each reflected light beam reflected by the object. A multi-beam sensor, comprising: means for converting optical axes of the respective reflected light beams reflected from an object to be substantially parallel to each other, and imaging optics disposed on the optical axes of each of the reflected light beams provided substantially parallel by the optical axis converting means An element and a light receiving element are provided.

그러나, 투광부로부터 출사된 복수의 광 빔은 대상물에서 반사된 후, 광축 변환 수단에 의해서 광축이 평행이 되도록 광축변환되어 결상용 광학 소자에 의해서 수광 소자상에 결상된다.However, after a plurality of light beams emitted from the light transmitting portion are reflected by the object, the optical axes are converted by the optical axis converting means so that the optical axes are parallel to be formed on the light receiving element by the imaging optical element.

결상용 광학 소자 및 수광 소자에 입사하는 반사광 빔은 광축 변환 수단에 의해서 평행하게 갖추어져 있기 때문에, 결사용 광학 소자 전체 및 수광 소자 전체를 동일 평면상에 배치할 수 있으며, 멀티 빔 센서의 박형화를 도모할 수 있다.Since the reflected optical beams incident on the imaging optical element and the light receiving element are provided in parallel by the optical axis converting means, the entire optical element and the light receiving element can be arranged on the same plane, thereby reducing the thickness of the multi-beam sensor. can do.

또한, 모든 반사광 빔을 각 결사용 광학 소자 및 각 수광 소자에 수직으로 입사할 수 있기 때문에, 결상용 광학 소자의 축외수차 등에 의한 수광 효율의 저하를 방지할 수 있다. 또, 각 수광 소자에 대향시켜서 각각 결상용 광학 소자를 설치하고 있기 때문에 각 결상용 광학 소자의 축 근처의 광선을 이용하여 수광 소자에 결상시킬 수 있고, 보다 수차의 영향을 적게 할 수 있다.Further, since all of the reflected light beams can be incident perpendicularly to each of the optical elements and the light receiving elements of the binder, a decrease in the light receiving efficiency due to off-axis aberration and the like of the optical element for imaging can be prevented. Moreover, since the optical elements for imaging are provided respectively facing each light receiving element, it can form an image on a light receiving element using the light ray near the axis of each optical element for imaging, and the influence of aberration can be reduced more.

또한, 수광 소자를 입체적으로 배치할 필요가 없기 때문에 각 수광 소자와 투광부를 통일 회로 기판에 통합시켜 조립성을 향상시킬 수 있는 동시에 수광 소자로부터 앰프 회로까지의 회로 배선을 짧게 할 수 있고, 전자 노이즈에 의한 전기적 외란의 영향을 감소시킬 수 있다.In addition, since there is no need to arrange the light receiving elements three-dimensionally, each light receiving element and the light transmitting portion can be integrated into a unified circuit board to improve the assemblability, and shorten the circuit wiring from the light receiving element to the amplifier circuit. It can reduce the effects of electrical disturbance by.

청구범위 제 2 항에 기재의 실시 양태는 청구범위 제 1 항 기재의 멀티 빔 센서에 있어서, 상기 광축 변환 수단은 1 또는 2 이상의 프리즘에 의해서 1개의 반사광 빔의 광축 방향을 변화시키는 것을 특징으로 한다.An embodiment according to claim 2 is characterized in that in the multi-beam sensor according to claim 1, the optical axis converting means changes the optical axis direction of one reflected light beam by one or two prisms. .

광축 변환 수단의 광축 방향을 변화시킬 필요가 있는 부분에는 프리즘을 이용할 수 있다. 특히, 1개의 반사광 빔의 광축을 2이상의 프리즘(프리즘 어레이)에 의해서 변화시키도록 하면, 광축 변환 수단의 두께를 작게 할 수 있고, 멀티 빔 센서를 더욱 박형화할 수 있다.A prism can be used for the part which needs to change the optical axis direction of an optical axis conversion means. In particular, when the optical axis of one reflected light beam is changed by two or more prisms (prism array), the thickness of the optical axis converting means can be reduced, and the multi-beam sensor can be further thinned.

청구범위 제 3항 기재의 실시 양태는 청구범위 제 1항 기재의 멀티 빔 센서에 있어서, 상기 광축 변환 수단과 복수의 상기 결상용 광학 소자가 일체로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.An embodiment of claim 3 is characterized in that, in the multi-beam sensor according to claim 1, the optical axis converting means and the plurality of imaging optical elements are integrally formed.

이와 같이, 결상용 광학 소자와 광축 변환 수단의 일체화를 도모함으로써 부품 비용의 감소, 조립 공정수의 간소화, 센서 본체의 박형화를 도모할 수 있다.Thus, by integrating the imaging optical element and the optical axis converting means, the component cost can be reduced, the number of assembly steps can be simplified, and the sensor main body can be reduced.

청구범위 제 4 항 기재의 실시 양태는 상기 수광 소자를 수납한 케이스에 상기 광축 변환 수단 혹은 상기 결상용 광학 소자를 형성한 것을 특징으로 한다.An embodiment of claim 4 is characterized in that the optical axis converting means or the imaging optical element is formed in a case in which the light receiving element is housed.

이와 같이, 케이스에 광축 변환 수단과 결상용 광학 소자를 형성함으로써, 부품 점수를 감할 수 있고, 조립의 간소화와 비용 감소를 도모할 수 있다.Thus, by providing the optical axis converting means and the imaging optical element in the case, the number of parts can be reduced, and the assembly can be simplified and the cost can be reduced.

청구범위 제 5 항 기재의 전자 복사 장치는 원고대를 향하여 복수의 광 빔을 출사하도록 배치된 청구범위 제 1 항∼4 항 기재의 멀티 빔 센서와, 상기 멀티 빔 센서의 각 수광 소자로부터 출력되는 검지 신호에 기초하여 원고의 사이즈를 판별하는 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.The electromagnetic radiation apparatus according to claim 5 is output from a multi-beam sensor according to claims 1 to 4 arranged to emit a plurality of light beams toward a document glass, and from each light receiving element of the multi-beam sensor. And means for discriminating the size of the original based on the detection signal.

본 발명의 멀티 빔 센서는 박형화할 수 있기 때문에, 전자 복사 장치에 탑재되는 경우 탑재 공간을 차지하지 않고, 전자 복사 장치의 소형화에도 기여한다.Since the multi-beam sensor of the present invention can be thinned, it does not occupy a mounting space when mounted in the electronic copy device, and contributes to the miniaturization of the electronic copy device.

(제 1 실시 형태)(1st embodiment)

본 실시 형태의 멀티 빔 센서의 투광부는, 도 4에 도시된 바와 같이, LED(5)로부터의 광 빔(12)을 투광 렌즈(2)에 의해서 콜리메이트한 후, 격자(6)에 의해서 3개의 회절광(12a,12b,12c)으로 분할하여 원고 등의 검출체에 조사하도록 되어 있다. 광 빔을 분할하는 수단으로서는 상기 특허 공개 공보 제 3-175303 호에 기재한 바와 같은 광 축이 서로 다른 복수의 렌즈로 이루어진 렌즈 어레이를 사용할 수도 있다. 상기 렌즈 어레이를 구성하는 렌즈 대신에 후술하는 본원 수광부에서 사용하는 프리즘 또는 프리즘 어레이를 사용할 수도 있다. 후술하는 다른 실시 형태의 투광부에 관해서도 동일하다.As shown in FIG. 4, the light transmitting portion of the multi-beam sensor of the present embodiment collides the light beam 12 from the LED 5 with the light-transmitting lens 2, and then the 3 The light is divided into two diffracted lights 12a, 12b, and 12c and irradiated to a detector such as an original. As a means for dividing the light beam, a lens array composed of a plurality of lenses having different optical axes as described in the above-mentioned Patent Publication No. 3-175303 may be used. Instead of the lens constituting the lens array, a prism or a prism array used in the light receiving unit described later may be used. The same applies to the light transmitting portion of another embodiment described later.

본 실시 형태의 멀티 빔 센서는 도 4에 도시된 바와 같이 3 개의 수광 렌즈(20a,20b,20c)의 상측에 2개의 반사광 빔(13b,13c)의 광축을 일정 방향으로 편향하는 광축 변환 소자(21)가 배치되어 있는 점에서 종래의 멀티 빔 센서와 다르다. 또, 종래의 멀티 빔 센서와 같은 부재에는 동일 부호를 붙이고 있다.As shown in FIG. 4, the multi-beam sensor of the present embodiment has an optical axis converting element for deflecting the optical axes of the two reflected light beams 13b and 13c in a predetermined direction above the three light receiving lenses 20a, 20b and 20c. 21) is different from the conventional multi-beam sensor in that it is disposed. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member like the conventional multi-beam sensor.

광축 변환 소자(21)는 굴절율이 1 보다도 큰 투광성 재료에 의해서 형성되어 있고, 평판(21a)의 양측에 좌우 상면이 내측으로 향하여 경사진 프리즘(21b,21c)이 형성되어 있다. 그리고, 프리즘(21b,21c)에서 ±1차의 회전광의 반사광 빔(13b,13d)을 투과시키도록 배치되어 있다.The optical axis converting element 21 is formed of a light-transmissive material having a refractive index greater than 1, and prism 21b, 21c inclined toward the inside of the left and right upper surfaces is formed on both sides of the flat plate 21a. And the prism 21b, 21c is arrange | positioned so that the reflected light beam 13b, 13d of rotation light of +/- 1st order may be transmitted.

도 5의 (a)는 멀티 빔 센서의 수광계를 나타내는 도면으로서, 수광 렌즈(20a,20b,20c)는 광축이 평행이 되도록 배치되고, 포토다이오드나 포토트랜스터등의 각 수광 소자(9a,9b,9c)는 각 수광 면이 수광 렌즈(20a,20b,20c)의 광축과 수직이 되도록 하여 동일 평면내에 배치되어 있다. 멀티 빔 광원에 의해 대상물(이하, 원고면으로 한다)에 투사된 광 빔(12a,12b,12c)의 반사광 빔(13a,13b,13c)은 3개의 수광 렌즈(20a,20b,20c)에 의해서 3개의 수광 소자(9a,9b,9c)상에 결상된다. 그 때, 경사로부터 입사하는 ±1차의 회절광(12b,12c)의 반사광 빔(13b,13c)은 수광렌즈(20b,20c)의 원고측에 배치된 프리즘(21b,21c)에 의해서 중앙의 반사광 빔(13a)과 평행이 되도록 광로가 변환되어, 모든 반사광 빔(13a,13b,13c)이 저면에 설치된 수광 소자(9a,9b,9c)에 거의 수직으로 입사한다. 즉, 각 수광 렌즈(20a,20b,20c)에 의해서 집광된 수광 스포트는 동일 평면에 설치된 수광 소자(9a,9b,9c)에 결상되도록 되어 있다.FIG. 5A is a view showing a light receiving system of a multi-beam sensor, wherein the light receiving lenses 20a, 20b, and 20c are arranged so that optical axes are parallel to each other, and each light receiving element 9a, such as a photodiode or phototransistor, is provided. 9b and 9c are arrange | positioned in the same plane so that each light receiving surface may become perpendicular to the optical axis of the light receiving lenses 20a, 20b, and 20c. The reflected light beams 13a, 13b, 13c of the light beams 12a, 12b, 12c projected onto the object (hereinafter referred to as the original surface) by the multi-beam light source are three light receiving lenses 20a, 20b, and 20c. It forms on three light receiving elements 9a, 9b, and 9c. At that time, the reflected light beams 13b and 13c of the diffraction light 12b and 12c having the first order incident from the inclination are centered by the prisms 21b and 21c arranged on the original side of the light receiving lenses 20b and 20c. The optical path is changed so as to be parallel to the reflected light beam 13a, and all the reflected light beams 13a, 13b, 13c are incident almost perpendicularly to the light receiving elements 9a, 9b, 9c provided on the bottom. That is, the light receiving spots collected by the light receiving lenses 20a, 20b, and 20c are formed in the light receiving elements 9a, 9b, and 9c provided on the same plane.

이것에 의해서, 수광 소자(9a,9b,9c)를 동일 평면상에 배지할 수 있으며, 센서 본체의 박형화를 도모하는 것이 가능하게 되었다.As a result, the light receiving elements 9a, 9b, and 9c can be discharged on the same plane, and the thickness of the sensor main body can be reduced.

도 5의 (b)는 프리즘(21c)에 반사광 빔(13c)이 입사하는 상태를 나타내는 도면이다. 50mm 떨어진 원고면에 0차광으로부터 32.5mm의 간격으로 투사되고 있는 ±1차의 회절광(12c)의 반사광 빔(13c)은 수광 렌즈(20)의 광축에 대하여 27.5도 기울어진 각도로 프리즘(21c)에 입사한다. 이 때, 광축 변환 소자(21)의 굴절율을 1.59로 하면, 프리즘(21c)의 경사각을 33도로 하며, 반사광 빔(13c)이 프리즘(21c)의 저면으로부터 수직으로 투과한다. 즉, 수광 렌즈(20c)의 광축 방향에 광로를 변환하기 때문에, 축외수차의 영향이 없어지고, 수광 렌즈(20c)에 비스듬하게 입사한 광과 같이 집광 스포트가 커져서 수광 소자(9) 밖으로 누설되는 일이 없어 수광 효율의 향상을 도모할 수 있다.FIG. 5B is a diagram illustrating a state in which the reflected light beam 13c is incident on the prism 21c. The reflected light beam 13c of the diffraction light 12c of the ± 1st order projected on the original surface 50 mm apart from the 0th order light at a distance of 32.5 mm is prism 21c at an angle of inclination of 27.5 degrees with respect to the optical axis of the light receiving lens 20. ). At this time, when the refractive index of the optical axis converting element 21 is 1.59, the inclination angle of the prism 21c is 33 degrees, and the reflected light beam 13c is vertically transmitted from the bottom of the prism 21c. That is, since the optical path is changed in the optical axis direction of the light receiving lens 20c, the influence of the off-axis aberration is eliminated, and the condensing spot becomes large and leaks out of the light receiving element 9, such as the light obliquely incident on the light receiving lens 20c. There is no work, and the light reception efficiency can be improved.

(제 2 실시 형태)(2nd embodiment)

본 실시 형태에서는 도 6에 도시된 바와 같이 제 1 실시 형태의 멀티 빔 센서에 있어서, 수광 렌즈(20a,20b,20c)의 위쪽에, 3개의 반사광 빔(13a,13b,13c)의 광축을 일정 방향으로 편향하는 광축 변환 소자(22)가 설치되고, 수광 렌즈(20a,20b,20c)와 수광 소자(9a,9b,9c)와의 사이에 핀홀마스크(23)(도 8 참조)가 배치되어 있다. 또, 제 1 실시 형태의 멀티 빔 센서와 같은 부재에는 동일 부호를 붙이고 있다. 또,3개의 광 빔(12a,12b,12c)을 투광하기 위해서, 단일의 LED(5)로부터의 광속(12)을 0차 및 ±1차의 회절광(12a,12b,12c)으로 분리하여 판별 물체에 투광하는 격자(6)를 설치하고 있지만, 도 7에 도시된 바와 같이, 격자(6) 대신에 LED(5a,5b,5c)를 3개로 하여도 좋다.In this embodiment, as shown in Fig. 6, in the multi-beam sensor of the first embodiment, the optical axes of the three reflected light beams 13a, 13b, 13c are fixed above the light receiving lenses 20a, 20b, 20c. The optical axis conversion element 22 which deflects in the direction is provided, and the pinhole mask 23 (refer FIG. 8) is arrange | positioned between the light receiving lenses 20a, 20b, and 20c and the light receiving elements 9a, 9b, and 9c. . In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member like the multi-beam sensor of 1st Embodiment. In addition, in order to transmit three light beams 12a, 12b, and 12c, the light beam 12 from a single LED 5 is separated into diffracted light 12a, 12b, and 12c of 0th order and ± 1st order. Although the grating 6 which transmits light to the discriminating object is provided, as shown in FIG. 7, three LEDs 5a, 5b and 5c may be used instead of the grating 6.

광축 변환 소자(22)는 평판(22a)상에 프리즘 어레이(22b,22c)를 형성한 것으로서, 어레이 형상으로 복수의 프리즘이 배열된다. 어레이 분할수를 n으로 했을 때, 통상의 프리즘의 1/n 의 두께로 축소할 수 있다. 이것에 의해서, 센서 본체를 박형화할 수 있다. 프리즘 어레이는 광의 굴절에 의해서 광축을 변환하는 것 외에, 프리즘 어레이를 구성하는 단위 프리즘이 수 ㎛ 정도의 크기인 광의 회절에 의해서 광축을 변환하는 것이어도 좋다.The optical axis conversion element 22 is formed by forming prism arrays 22b and 22c on the flat plate 22a, and a plurality of prisms are arranged in an array shape. When the array dividing number is n, the thickness can be reduced to 1 / n of the normal prism. Thereby, the sensor main body can be thinned. In addition to converting the optical axis by the refraction of the light, the prism array may also convert the optical axis by diffraction of light in which the unit prism constituting the prism array has a size of about several μm.

핀홀 마스크(23)는 도8에 도시된 바와 같이, 다른 외란광이나 미광에 의한 노이즈광을 막기 위한 차광체(24)에 반사광(13a,13b,13c)의 집광 스포트를 통과시키기 위한 3개의 구멍(25a,25b,25c)이 뚫어 설치된 것이다. 차광체(24)는 저면이 개구된 직사각형이 상자이다. 또, 핀홀 마스크(23)를 대신하여 가늘고 긴 슬릿 형상의 나이프 엣지를 이용하여도 동일한 효과가 얻어진다.As shown in Fig. 8, the pinhole mask 23 has three holes for passing the condensing spots of the reflected light 13a, 13b, 13c through the light shield 24 to prevent noise light caused by other disturbance light or stray light. (25a, 25b, 25c) are installed through. The light shield 24 is a rectangular box with an open bottom. Moreover, the same effect is acquired also when using the elongate slit knife edge instead of the pinhole mask 23. FIG.

(제 3 실시 형태)(Third embodiment)

본 실시형태에서는 제 1 또는 제 2 실시 형태에 있어서, 도 9에 도시딘 바와 같이, 평판(22a)에 수광 렌즈(20a,20b,20c)와 프리즘(22b,22c)이 일체적으로 구성된 일체 소자(30)가 설치된다. 도 10 의 (a)는 프리즘 어레이(22b,22c)와 수광 렌즈(20a,20b,20c)가 표리에 일체화된 일체 소자(30를) 나타내는 도면이고, 도 10의 (b)는 프리즘(21b,21c)과 수광 렌즈(20a,20b,20c)가 표리에 일체화된 일체 소자(31)를 타나내는 도면이다. 이와 같이, 수광 렌즈(20a,20b,20c)와 프리즘(21b,21c) 등의 일체화를 도모함으로써, 수광 렌즈(20a,20b,20c) 등의 각 부품의 저비용화, 조림 공정수의 간소화, 센서 본체의 박형화를 도모할 수 있다.In the present embodiment, in the first or second embodiment, as shown in FIG. 9, an integrated element in which the light receiving lenses 20a, 20b, and 20c and the prisms 22b and 22c are integrally formed on the flat plate 22a. 30 is installed. FIG. 10A shows an integrated element 30 in which the prism arrays 22b and 22c and the light receiving lenses 20a, 20b and 20c are integrated in the front and back, and FIG. 10 (b) shows the prism 21b, 21c) and the light receiving lens 20a, 20b, and 20c show the integrated element 31 integrated in the front and back. As such, by integrating the light receiving lenses 20a, 20b, and 20c with the prisms 21b and 21c, the cost of each component such as the light receiving lenses 20a, 20b, and 20c can be reduced, the number of simmering processes can be simplified, and the sensor can be integrated. The main body can be thinned.

(제 4 실시 형태)(4th embodiment)

본 실시 형태에서는 제 2 실시 형태의 멀티 빔 센서에 있어서, 투광 렌즈(도시하지 않음) 및 수광 렌즈(20a,20b,20c)가 프레넬 렌즈가 되고, 또 박형화가 도모되고 있다. 그리고, 도 11에 도시된 바와 같이, 프레넬 렌즈에 의해서 형성된 수광 렌즈(20a,20b,20c)가 프리즘 어레이(22b,22c)와 일체화된 일체 소자(38)로 되고 있고, 대폭적인 박형화를 실현하고 있다 또한 일체 소자(33)의 수광 렌즈(20a,20b,20c) 부분을 프레넬 렌즈로 함으로써, 수광 렌즈(20a,20b,20c)의 편육을 적게 하여, 사출 성형시의 성형 유동성을 높여서 제작성의 장점을 확보하고 있다.In this embodiment, in the multi-beam sensor of the second embodiment, the light transmitting lenses (not shown) and the light receiving lenses 20a, 20b, and 20c become Fresnel lenses, and the thickness is reduced. As shown in FIG. 11, the light receiving lenses 20a, 20b, and 20c formed by the Fresnel lens are formed as an integrated element 38 integrated with the prism arrays 22b and 22c to realize a significantly thinner thickness. Further, by using the light receiving lenses 20a, 20b, and 20c of the integrated element 33 as Fresnel lenses, the knitting of the light receiving lenses 20a, 20b, and 20c is reduced, and the molding fluidity at the time of injection molding is increased to provide It has the advantages of writing.

(제 5 실시 형태)(5th embodiment)

본 실시 형태에서는 제 2 실시 형태의 멀티 빔 센서에 있어서, 도 12에 도시도니 바와 같이, 본체 케이스(1)에 상면에 광축 변환 소자(22)와 격자(6)가 일체로 성형되어 있다.In this embodiment, in the multi-beam sensor of 2nd Embodiment, as shown in FIG. 12, the optical-axis conversion element 22 and the grating 6 are integrally shape | molded on the upper surface in the main body case 1. As shown in FIG.

이와 같이, 본체 케이스(1)에 광축 변환 소자(22)와 격자(6)를 일체화함으로써, 조립의 간소화와 부품의 절약화를 도모하고 있다. 또, 수광 소자(9a,9b,9c)를 입체적으로 배치할 필요가 없기 때문에 수광 소자(9a,9b,9c)나 회로와 LED(5)나 회로를 1개의 기판(35)에 통합할 수 있다. 이것에 의해서, 조립성을 더욱 향상시킬 수 있는 동시에, 수광 소자(9a,9b,9c)에서 앰프 회로까지의 회로 배선(36)을 짧게 할 수 있으며, 전자 노이즈에 의한 전기적 외란의 영향을 감소할 수 있다. 또, 참조부호 37은 입출력 커넥터이고, 38은 LED(5)를 지지하는 지지 케이스이고, 39는 수광 렌즈(20a,20b,20c)및 투광 렌즈(2)를 지지하는 지지대이다. 또한, 광축 변환 소자(22)와 대향시켜서 본체 케이스의 하면에 수광 렌즈(20a,20b,20c)를 일체 성형하고, 격자(6)와 대향시켜서 본체 케이스(1)의 하면에 투광 렌즈(2)를 일체 성형하며, 지지대(39)가 불필요해지므로 멀티 빔 센서를 경량화 및 소형화 할 수 있다.Thus, by integrating the optical axis conversion element 22 and the grating 6 in the main body case 1, the assembly is simplified and the parts are saved. In addition, since it is not necessary to arrange the light receiving elements 9a, 9b, and 9c in three dimensions, the light receiving elements 9a, 9b and 9c, the circuit, the LED 5, and the circuit can be integrated in one substrate 35. . As a result, the assemblability can be further improved, and the circuit wiring 36 from the light receiving elements 9a, 9b, 9c to the amplifier circuit can be shortened, and the influence of electrical disturbance due to electronic noise can be reduced. Can be. Reference numeral 37 denotes an input / output connector, 38 denotes a support case for supporting the LED 5, and 39 denotes a support for supporting the light receiving lenses 20a, 20b, and 20c and the light transmitting lens 2. In addition, the light receiving lenses 20a, 20b, and 20c are integrally formed on the lower surface of the main body case by facing the optical axis conversion element 22, and the translucent lens 2 is disposed on the lower surface of the main body case 1 by opposing the grating 6. Integrally molded, and the support 39 becomes unnecessary, so that the multi-beam sensor can be reduced in weight and size.

(제 6 실시 형태)(6th Embodiment)

본 실시 형태에서는, 도 13에 도시된 바와 같이, 전자 복사 장치(40)의 유리판(원고대)(41)의 하측에, 원고 사이즈 판별 수단의 검출기로서 멀티 빔 센서(42)가 장착되어 있다. 멀티 빔 센서(42)는 도 14에 도시된 바와 같이, 멀티 빔 광원(43)의 3 개로 분할된 0차 및 ±1차의 회절광(12a,12b,12c)을 원고(44)의 각 치수 사이즈에 대응한 위치에 투광하여, 그 반사광 빔(13a,13b,13c)을 동일 평면에 배치된 3개의 수광 소자(9a,9b,9c)에 의해서 개별적으로 수광하도록 되어 있으며, 그 검출 신호를 처리 회로로 처리한 후, 전자 복사 장치(40)의 원고 사이즈 판별 수단에 출력하도록 되어 있다. 또, 원고 사이즈 판별 수단은 멀티 빔 센서(42)의 출력 신호에 기초하여 각 투광 위치에 있어서의 원고의 유무를 판단하여, 유리판(41)상에 놓여진 원고(44)의 사이즈를 판별하도록 되어 있다.In this embodiment, as shown in FIG. 13, the multi-beam sensor 42 is attached below the glass plate (glass plate) 41 of the electromagnetic copying device 40 as a detector of the document size discriminating means. As shown in FIG. 14, the multi-beam sensor 42 measures diffraction light 12a, 12b, and 12c of the original 44 divided by three of the multi-beam light source 43 into three dimensions. The light beams 13a, 13b, and 13c are projected at a position corresponding to the size, so that the light beams 13a, 13b, and 13c are individually received by the three light receiving elements 9a, 9b, and 9c arranged in the same plane. After processing by the circuit, it is output to the document size discriminating means of the electronic copy apparatus 40. In addition, the document size discriminating means judges the presence or absence of the document at each light-transmitting position based on the output signal of the multi-beam sensor 42, and determines the size of the document 44 placed on the glass plate 41. .

(이동체 검출 장치)(Moving body detection device)

도 15 의 (a)는 본 발명의 멀티 빔 센서를 이용한 이동체 검출 장치의 일예를 나타내는 도면으로서, 멀티 빔 센서를 인체 검지용 센서로서 사용한 입퇴실 관리 시스템 또는 자동 개찰기를 타나내고 있다. 통로에 접하는 이동체 검출 장치(65)의 측면에는 복수의 멀티 빔 센서(66)가 설치되어 있고, 각 멀티 빔 센서(66)의 검지점(27a,27b,27c)이, 사람의 통과 방향에 따라서 거의 일정한 간격으로 배열되어 있다. 그 결과, 도 15의 (b)에 도시된 바와 같이, 일렬로 배열된 각 검지점(27a,27b,27c)에 대응하는 멀티 빔 센서(66)의 각 수광 소자(29a,29b,29c)로부터는 약간씩 타이밍이 어긋난 신호가 출력된다. 그러나, 각 멀티 빔 센서(65)의 수광 소자(29a,29b,29c)로부터의 출력 신호를 감시함으로써, 통과하는 사람의 이동 속도나 이동 방향을 검출 할 수 있다. 검출점마다 개별적으로 센서를 설치할 수 경우에 비하여 센서의 수가 적어서 좋기 때문에, 자동 개찰기등의 호스트 장치의 내부 배선이 용이하게 된다. 또한, 센서를 장착하기 위한 공간이 작아진다. 멀티 빔 센서는 1 개의 센서로 다점의 검출을 행하기 때문에, 1 개의 센서라도 통과하는 사람의 이동 속도나 이동 방향을 검출하는 것이 가능하다. 그와 같은 기능을 실현하는 마이크로 컴퓨터 시스템을 멀티 빔 센서에 결합하면, 각 멀티 빔 센서로부터 자동 개찰기등의 호스트 장치의 신호 처리부에 전송하여야 할 정보량이 적어지기 때문에 그와 같은 신호 전송 및 호스트 장치의 신호 처리부에서의 신호 처리가 간단해진다. 호스트 장치는 반드시 복수의 멀티 빔 센서를 이용할 필요는 없으며, 검출 범위가 넓지 않을 경우는 1개의 멀티 빔 센서를 이용하기만 해도 충분하다.Fig. 15A is a diagram showing an example of a moving object detection apparatus using the multi-beam sensor of the present invention, showing an entrance / exit room management system or an automatic ticket gate using the multi-beam sensor as a sensor for detecting a human body. A plurality of multi-beam sensors 66 are provided on the side surface of the moving object detecting device 65 in contact with the passage, and the detection points 27a, 27b, and 27c of each of the multi-beam sensors 66 depend on the passing direction of the person. It is arranged at almost regular intervals. As a result, as shown in Fig. 15B, from each of the light receiving elements 29a, 29b, 29c of the multi-beam sensor 66 corresponding to each of the detection points 27a, 27b, 27c arranged in a line. Outputs a signal slightly off timing. However, by monitoring the output signals from the light receiving elements 29a, 29b, 29c of each of the multi-beam sensors 65, it is possible to detect the moving speed and the moving direction of the person passing through. Since the number of sensors may be small compared to the case where sensors can be individually provided for each detection point, internal wiring of a host device such as an automatic ticket gate becomes easy. In addition, the space for mounting the sensor becomes small. Since the multi-beam sensor detects multiple points with one sensor, it is possible to detect the moving speed and the moving direction of a person passing through even one sensor. When a microcomputer system that realizes such a function is combined with a multi-beam sensor, the amount of information to be transmitted from each multi-beam sensor to a signal processing unit of a host device such as an automatic ticket gate decreases, so that such signal transmission and host device Signal processing in the signal processing section is simplified. The host apparatus does not necessarily need to use a plurality of multi-beam sensors. If the detection range is not wide, it is sufficient to use one multi-beam sensor.

도 15에서는 사람으로부터의 반사광을 검출하도록 하고 있지만, 각 빔의 투사되기 전에 회귀 반사 부재를 설치하여, 사람이 없을 때에 회귀 반사 부재로부터의 반사광을 검출하고 사람이 있을 때에는 그 반사광이 차폐되도록 하여도 좋다. 이 경우는 도 15 의 (b)의 신호 파형에 있어서의 수광·비수광의 상태가 반전한다. 회귀 반사 부재로서는 반사면과 그 전에 고정된 비즈로 이루어진 회귀 반사성 테이프나 작은 코너 입방체를 집합시킨 회귀 반사판이 알려져 있다.Although the reflected light from a person is detected in FIG. 15, although the retroreflective member is provided before each beam is projected, the reflected light from the retroreflective member is detected when there is no person, and the reflected light is shielded when there is a person. good. In this case, the state of light reception and non-light reception in the signal waveform of FIG. 15B is reversed. As the retroreflective member, a retroreflective tape composed of a reflective surface and beads fixed before, and a retroreflective plate in which a small corner cube is assembled are known.

이상 설명한 이동체 검출 장치의 구성은 인체의 검출에 한하지 않고, 이동 물체 일반의 검출에 적용할 수 있다.The configuration of the moving object detecting apparatus described above is not limited to the detection of the human body but can be applied to the detection of the moving object in general.

[발명의 효과][Effects of the Invention]

본 발명의 멀티 빔 센서는 광시야각의 인체 검출용 센서로서도 사용할 수 있다. 본 발명의 멀티 빔 센서(66)를 예컨대 도 16에 나타내는 바와 같이 금융 기관 등에서 사용되고 있는 ATM(자동 입출금 장치)(67)에 장착하거나, 도 17에 나타낸 바와 같이 퍼스널 컴퓨터(68)에 장착하거나, 또는 자동판맨기 등의 자동기, 복사기 등의 OA기기 등에 장착하면, 넓은 범위(0차 회절광 및 ±1차 회절광의 방향에서 최대 70°)에 걸쳐서 이용자의 접근을 검지할 수 있는 인체 검지용 센서로서 사용할 수 있다.The multi-beam sensor of the present invention can also be used as a sensor for detecting a human body having a wide viewing angle. The multi-beam sensor 66 of the present invention is attached to an ATM (automatic teller machine) 67 used in a financial institution or the like as shown in FIG. 16, or to a personal computer 68 as shown in FIG. Or when attached to an automatic machine such as an automatic plate-man machine, or an OA device such as a copier, a human body detection device capable of detecting the user's approach over a wide range (up to 70 ° in the direction of the 0th diffraction light and the ± 1st diffraction light). It can be used as a sensor.

Claims (9)

복수의 광 빔을 공간의 다른 방향으로 출사하는 투광부와, 대상물에 의해 반사된 각 반사광 빔을 개별적으로 수광하는 복수의 수광 소자를 구비한 멀티 빔 센서로서, 대상물에서 반사된 각 반사광 빔의 광축을 서로 거의 평행이 되도록 광축 변환하는 광축 변환 소자와; 상기 광축 변환 소자에 의해서 거의 평행하게 갖추어진 각 반사광 빔의 광축상에 배치된 결상용 광학 소자 및 수광 소자를 구비한 것을 특징으로 하는 멀티 빔 센서.A multi-beam sensor having a light-emitting unit for emitting a plurality of light beams in different directions of space and a plurality of light-receiving elements for individually receiving each reflected light beam reflected by the object, wherein the optical axis of each reflected light beam reflected from the object An optical axis converting element for converting the optical axes to be substantially parallel to each other; And an imaging optical element and a light receiving element arranged on an optical axis of each of the reflected light beams provided in parallel with the optical axis converting element. 제2항에 있어서, 상기 광축 변화 소자는 1 또는 2 이상의 프리즘에 의해서 1 개의 반사광 빔의 광축 방향을 변화시키는 것을 특징으로 하는 멀티 빔 센서.The multi-beam sensor according to claim 2, wherein the optical axis changing element changes the optical axis direction of one reflected light beam by one or two prisms. 제1항에 있어서, 상기 광축 변환 소자와 복수의 상기 결상용 광학 소자가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티 빔 센서.The multi-beam sensor according to claim 1, wherein the optical axis converting element and the plurality of imaging optical elements are integrally formed. 제1항에 있어서, 상기 수광 소자를 수납한 케이스에 상기 광축 변환 소자 혹은 상기 결상용 광학 소자를 형성한 것을 특징으로 하는 멀티 빔 센서.The multi-beam sensor according to claim 1, wherein the optical axis converting element or the imaging optical element is formed in a case accommodating the light receiving element. 원고대를 향하여 복수의 광 빔을 출사하도록 배치된 제 1 항의 멀티 빔 센서와; 상기 멀티 빔 센서의 각 수광 소자로부터 출력되는 검지 신호에 기초하여 원고의 사이즈를 판별하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 전자 복사 장치.A multi-beam sensor of claim 1 arranged to emit a plurality of light beams toward the original glass; And means for discriminating the size of the document based on detection signals output from the respective light receiving elements of the multi-beam sensor. 복수의 광 빔을 공간의 다른 방향을 출사하는 투광부와; 인체에 의해 반사도니 각 반사광 빔을 개별적으로 수광하는 복수의 수광 소자와; 상기 각 반사광 빔을 대응하는 상기 수광 소자로 유도하는 결상용 광학 소자를 구비한 것을 특징으로 하는 인체 검지용 멀티 빔 센서.A light transmitting unit configured to emit a plurality of light beams in different directions of space; A plurality of light receiving elements that individually receive each reflected light beam by the human body; And an imaging optical element for guiding each of the reflected light beams to the corresponding light receiving element. 제6항에 있어서, 상기 투광부는 발광 소자와, 분할된 광 빔의 적어도 일부가 편향하도록 상기 발광 소자의 출사광을 복수의 광 빔으로 분할하는 광 빔 분할 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 인체 검지용 멀티 빔 센서.The human body detecting device according to claim 6, wherein the light transmitting unit includes a light emitting element and light beam splitting means for dividing the emitted light of the light emitting element into a plurality of light beams so that at least a part of the divided light beams are deflected. Multi-beam sensor. 복수의 광 빔을 검출하여야 할 물체의 이동 방향에 따른 공간의 다른 방향으로 출사하는 투광부와; 검출하여야 할 물체의 의해 반사된 각 반사광 빔을 개별적으로 수광하는 복수의 수광 소자와; 상기 각 반사광 빔을 대응하는 상기 수광 소자로 유도하는 결상용 광학 소자를 구비하고, 각 수광 소자의 출력의 타이밍의 차이에 따라 물체의 이동을 검출하는 장치에 사용되는 신호로서, 상기 각 수광 소자의 출력을 공급하는 이동 물체 검출용 멀티 빔 센서.A light emitting part which emits in a different direction of space according to a moving direction of an object to detect a plurality of light beams; A plurality of light receiving elements for individually receiving each reflected light beam reflected by an object to be detected; An optical element for imaging the reflected light beams to the corresponding light receiving elements, the signal being used in an apparatus for detecting movement of an object according to a difference in timing of the output of each light receiving element, Multi-beam sensor for moving object detection with output. 제8항에 있어서, 상기 투광부는 발광 소자와, 분할된 광 빔의 적어도 일부가 편향하도록 상기 발광 소자의 출사광을 복수의 광 빔으로 분할하는 광 빔 분할 수 단을 구비한 것을 특징으로 하는 이동 물체 검출용 멀티 빔 센서.9. The moving apparatus of claim 8, wherein the light transmitting unit includes a light emitting element and a light beam splitting means for dividing the emitted light of the light emitting element into a plurality of light beams so that at least a part of the divided light beams are deflected. Multi-beam sensor for object detection. ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.※ Note: The disclosure is based on the initial application.
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