特開 2022-183817 照度センサユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022183817

(43)【公開日】2022-12-13

(54)【発明の名称】照度センサユニット

(51)【国際特許分類】

   G01J 1/02 20060101AFI20221206BHJP

   H02B 1/40 20060101ALI20221206BHJP

   G01D 11/30 20060101ALI20221206BHJP

【ＦＩ】

G01J1/02 S

H02B1/40 A

G01D11/30 S

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021091307

(22)【出願日】2021-05-31

(71)【出願人】

【識別番号】000227401

【氏名又は名称】日東工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001977

【氏名又は名称】弁理士法人クスノキ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】井上 真吾

【テーマコード（参考）】

2G065

5G211

【Ｆターム（参考）】

2G065AA03

2G065BA09

2G065BA36

2G065BA40

2G065BD01

5G211DD13

5G211FF02

(57)【要約】

【課題】さまざまな箇所に設置しやすい照度センサユニットを提供すること。
【解決手段】表示灯からの光を検知する照度センサと、固定時に表示灯若しくは表示灯を備えた取付面に少なくとも一部を当接させる当接部を備えた照度センサユニットであって、当接部は、曲面形状に沿うように当接可能な第１の当接面と、平面形状に沿うように当接可能な第２の当接面と、を備えた構成とする。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

表示灯からの光を検知する照度センサと、固定時に表示灯若しくは表示灯を備えた取付面に少なくとも一部を当接させる当接部を備えた照度センサユニットであって、
当接部は、曲面形状に沿うように当接可能な第１の当接面と、平面形状に沿うように当接可能な第２の当接面と、を備えた照度センサユニット。

【請求項2】

当接部が設けられた面側に開いた開口を有するセンサ収納部を備え、
センサ収納部の奥側に照度センサが配置された請求項１に記載の照度センサユニット。

【請求項3】

センサ収納部の開口の周囲に、当接部が位置する側に突出するリブを備えた請求項２に記載の照度センサユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、照度センサユニットに関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に記載されているように、工場内の生産機械や作業装置などに設置される信号灯の光信号を読み取るセンサユニットが知られている。また、特許文献２に記載されているように、分電盤における電力の受電状態を表示する受電ランプから出される光を検知するセンサユニットなども知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００－１６３６８４号公報

【特許文献2】特開２０１８－１４３０２６号公報

【0004】

ところで、これらは、生産機械専用の取付手段を備えたセンサユニットや、分電盤専用の取付手段を備えたセンサユニットであり、設置箇所に特化した形状となっている。つまり、さまざまな箇所に汎用的に設置することができる照度センサユニットではなかった。そのため、設置箇所に応じた照度センサユニットを選定する必要があった。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本件の発明者は、この点について鋭意検討することにより、解決を試みた。本発明が解決しようとする課題は、さまざまな箇所に設置しやすい照度センサユニットを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するため、表示灯からの光を検知する照度センサと、固定時に表示灯若しくは表示灯を備えた取付面に少なくとも一部を当接させる当接部を備えた照度センサユニットであって、当接部は、曲面形状に沿うように当接可能な第１の当接面と、平面形状に沿うように当接可能な第２の当接面と、を備えた照度センサユニットとする。

【0007】

また、当接部が設けられた面側に開いた開口を有するセンサ収納部を備え、センサ収納部の奥側に照度センサが配置された構成とすることが好ましい。

【0008】

また、センサ収納部の開口の周囲に、当接部が位置する側に突出するリブを備えた構成とすることが好ましい。

【発明の効果】

【0009】

本発明では、さまざまな箇所に設置しやすい照度センサユニットを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態における照度センサユニットを前側から見た斜視図である。

【図2】実施形態における照度センサユニットを後側から見た斜視図である。

【図3】実施形態における照度センサユニットを上側から見た図である。

【図4】実施形態における照度センサユニットを前側から見た図である。

【図5】平板状の表示灯が三つ並んで取り付けられた取付面と、照度センサユニットの斜視図である。

【図6】図５に示す取付面に照度センサユニットを取り付けた例を示す斜視図である。

【図7】図６のＶＩＩ－ＶＩＩ断面図である。

【図8】図６に示す照度センサユニットなどを左側面側から見た図である。

【図9】円柱状の表示灯に照度センサユニットを取り付けた例を示す斜視図である。

【図10】図９のＸ－Ｘ断面図である。

【図11】図９に示す照度センサユニットなどを左側面側から見た図である。

【図12】半球状の表示灯を備えた取付面に固定された照度センサユニットなどを左側面側から見た図である。

【図13】四角柱状の表示灯がアーム部に当接した状態を上面側から見た図である。

【図14】四角柱状の表示灯がリブに当接した状態を左側面側から見た図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に発明を実施するための形態を示す。図１乃至図７に示されていることから理解されるように、本実施形態の照度センサユニット１は、表示灯８からの光を検知する照度センサ１１と、固定時に「表示灯８」若しくは「表示灯８を備えた取付面９」に少なくとも一部を当接させる当接部を備えている。また、この当接部は、曲面形状に沿うように当接可能な第１の当接面Ａと、平面形状に沿うように当接可能な第２の当接面Ｂと、を備えている。このため、さまざまな箇所に設置しやすい照度センサユニット１を提供することが可能となる。

【0012】

実施形態の照度センサユニット１は、照度センサユニット１の外部の機器に向けて出力する際に用いられる出力部１２、状態の違いを表示するために用いられる表示部１３を備えている。このため、照度センサ１１により光を検知した場合に、出力部１２により外部に信号の出力をするように動作したり、表示部１３により表示するように動作したりすることができる。また、実施形態における照度センサユニット１は、ユニット本体１４とユニット本体１４を前面側から覆うカバー１５で外形が概ね定められており、ユニット本体１４に照度センサ１１、出力部１２、表示部１３、調整部１６、スイッチ部１７を備えている。また、ユニット本体１４の後面側に当接部を備えている。これらについては以下で詳しく述べる。

【0013】

図７に示すことから理解されるように、実施形態のユニット本体１４は、内部に電子基板１８を有し、電子基板１８上に照度センサ１１、出力部１２、表示部１３、調整部１６、スイッチ部１７を備え、それらの一部をユニット本体１４やカバー１５から露出させている。

【0014】

実施形態の照度センサ１１は、電子基板１８の後面側に設けられており、ユニット本体１４の後側に設けられたセンサ収納部２２を通過した光を検知するように構成されている。より詳しくは、当接部が設けられた面側に開いた開口２１を有するセンサ収納部２２の奥側に照度センサ１１が配置されている。照度センサ１１はユニット本体１４の中央あたりに収納され、照度センサ１１の略正面に位置する表示灯８の光以外が照度センサ１１に到達しにくいようにしている。そうすることで、太陽光や照明など、表示灯８とは無関係の光を検知することを防ぎ、誤検知を抑制することができる。

【0015】

実施形態の出力部１２は外部装置に接続するためのコネクタ接続部であり、照度センサ１１が光を検知した際に、外部装置に対して検知信号を出力することができる。出力部１２に接続される外部装置は、例えば、通信装置である。この場合、出力部１２から通信装置に検知信号を出力した後、出力部１２から出力された内容を基にして、通信装置から通信装置の外部へ通信するようにすれば良い。なお、実施形態の出力部１２は、ユニット本体１４の左側面に設けられている。

【0016】

ところで、出力部１２と接続する外部装置は通信装置である必要は無い。例えば、ブレーカやリレーなどの回路遮断装置としてもよい。この場合、出力部１２から回路遮断装置に検知信号を出力した後に、その信号を基に回路遮断装置によって回路に流れる電気を遮断できるようにするのが好ましい。

【0017】

なお、照度センサユニット１の外部に情報を出力する出力部１２は、コネクタ接続部に限定されず、照度センサ１１が光を検知した際に、外部へ通信する通信機能を備えたものであってもよい。

【0018】

実施形態の表示部１３は、照度センサユニット１の外部の周りにいる人に向けて、光の検出、若しくは照度センサユニット１の電源の入切を表示することができる。表示する方法は、音や光、色、文字など如何なるものであってもよい。例えば、照度センサユニット１の電源が入ったときに緑色を表示し、電源が切れたときに赤色を表示するようにすればよい。

【0019】

実施形態の調整部１６は、電子基板１８に取り付けられており、カバー１５から前面側に突出する部分を回すことで照度センサ１１の感度を調整することができる。

【0020】

実施形態のスイッチ部１７は、電子基板１８に取り付けられており、カバー１５の前面側から突出するレバーを傾けることにより、照度センサユニット１の電源の入切を切り替えることができる。

【0021】

実施形態の当接部は、ユニット本体１４の後面側に設けられ、「表示灯８」や「表示灯８を備えた取付面９」に当接可能である。当接部は、少なくとも表示灯８若しくは取付面９に備えられた曲面形状の一部に沿って当接可能な第１の当接面Ａと、表示灯８若しくは取付面９に備えられた平面形状の一部に沿って当接可能な第２の当接面Ｂを備えている。

【0022】

第２の当接面Ｂは、主に表示灯８が当接することを目的とした面と、主に取付面９が当接することを目的とした面を分けて備えるものであってもよい。つまり、第２の当接面Ｂが複数設けられ、表示灯８に当接する場合と取付面９に当接する場合で、異なる第２の当接面Ｂを利用するものであってもよい。

【0023】

実施形態の照度センサユニット１においては、後側に延びるアーム部２３が照度センサユニット１の両端の各々に備えられており、各々のアーム部２３には曲面形状に沿うように当接可能な第１の当接面Ａと、平面形状に沿うように当接可能な第２の当接面Ｂの双方を備えている。また、アーム部２３には、第１の当接面Ａの両側に第２の当接面Ｂを備えている。図２に示す例では、アーム部２３には、前後の位置が異なるように第２の当接面Ｂを複数備えている。

【0024】

図２に示す照度センサユニット１においては、アーム部２３とアーム部２３の間を通った光がセンサ収納部２２に入射される。なお、センサ収納部２２の開口２１の両側に位置するアーム部２３は、表示灯８からの光の検知にとって外乱要因となる太陽光などが開口２１からセンサ収納部２２内に侵入することを抑制することができる。

【0025】

なお、図２に示す例では、アーム部２３の左右方向の中央付近に設けられた断面円弧状の部位が第１の当接面Ａとして利用できる。また、アーム部２３の両端から後方に突出する筒状の部分２４の後端面が第２の当接面Ｂとして利用できるとともに、前記筒状の部分２４と断面円弧状の部位の間で左右方向に延びる部分も第２の当接面Ｂとして利用できる。ちなみに、実施形態においては前記筒状の部分２４の内部に永久磁石が取り付けられている。

【0026】

ところで、実施形態の照度センサユニット１は、通常、当接部を表示灯８に当接させた状態や表示灯８を備えた取付面９に当接させた状態で、固定手段を用いて固定される。固定手段としては、ネジやボルト、ナットなどの締結部材や、バンドなどの結束部材、磁石や粘着テープなどが例示できるが、照度センサユニット１を当接位置に固定できるものであるなら、如何なるものであってもよい。

【0027】

既に説明しているが、実施形態の照度センサユニット１は、照度センサ１１が収納されるセンサ収納部２２を備えている。図７に示す例では、ユニット本体１４の後面側の中央にセンサ収納部２２が設けられている。センサ収納部２２は、ユニット本体１４の後面と前面を貫通させる孔であり、その孔に対応する位置に照度センサ１１が収納される構造となっている。

【0028】

実施形態の照度センサユニット１は、側面側から照度センサ１１へ照射する光を遮るために、センサ収納部２２の周囲に、後面側に延びるリブ２５が形成されている。このリブ２５の内部は、センサ収納部２２を除き、スポンジなどの緩衝部材が設けられていても構わない。リブ２５の内部に緩衝部材を設けるようにすれば、照度センサ１１へ照射する光をさらに遮ることができるだけでなく、照度センサユニット１を表示灯８や取付面９に当接させる際に生じ得る衝突の衝撃を和らげることができる。

【0029】

ここで、表示灯８を備えた取付面９に当接部を当接させて照度センサユニット１を固定する例について説明をする。図５から図８に示す例では、取付面９に設けられた表示灯８を覆うように、照度センサユニット１を取付面９に当接させて固定することを表している。より具体的には、図５から図８に示す例では、検知対象である表示灯８が四角形状であり、その表示灯８が設けられた平面形状の取付面９に照度センサユニット１を当接させて固定している。

【0030】

なお、典型的な取付面９として、分電盤や配電盤、高圧受電設備などの電気機器収納用箱の扉若しくは側面などが例示できるが、この限りではない。また、表示灯８として、電気機器収納用箱内のブレーカや遮断器、開閉器などの電気機器への通電状態や、電気に接続される負荷への通電状態を表示するものの他、電気機器収納用箱の異常や、電気機器の異常、電気機器に接続される負荷の異常を表示するものが典型例として例示できるが、この限りではない。

【0031】

図６から図８に示す状態では、ユニット本体１４の後面側の４つの角部に設けられた第２の当接面Ｂが、平面形状の取付面９に当接されている。また、照度センサ１１が、照度センサ１１の光を検知可能な状態にするため、照度センサ１１の向かいに検知対象となる表示灯８が位置するように当接されている。

【0032】

照度センサユニット１の固定は、取付面９の裏面側から、第２の当接面Ｂに設けたネジ溝に対して、締結具を締め付けて固定するものであってもよい。また、取付面９が強磁性体をもつ金属の場合には、第２の当接面Ｂに設けた磁石で固定してもよい。

【0033】

図６から図８に示す例では、表示灯８の上下幅が、ユニット本体１４の上方側に備えられた第２の当接面Ｂと下方側に備えられた第２の当接面Ｂの間隔よりも小さいため、上下方向に設けられた第２の当接面Ｂの間に表示灯８が挟まれる状態となる。

【0034】

実施形態では、表示灯８以外の光が照度センサ１１に照射されることを防ぐことができるように、検知対象の表示灯８をユニット本体１４が覆うようにしている。特に、表示灯８以外の光が照度センサ１１に照射されにくいようにするため、当接部が位置する側に突出するリブ２５をセンサ収納部２２の開口２１の周囲に備えるようにしている。なお、このリブ２５と表示灯８とは当接しても構わないし、当接しなくてもよい。ただし、リブ２５と表示灯８の間隔が狭くなる方が、表示灯８以外の光が照度センサ１１へ照射されることをさらに防ぐことができ、照度センサ１１の誤検知が抑えられる。

【0035】

次に、表示灯８に当接部を当接させて照度センサユニット１を固定する例について説明をする。図９から図１１に示す例では、検知対象である表示灯８が円柱形状であり、その表示灯８の側面に照度センサユニット１を当接させて固定している。

【0036】

なお、表示灯８の典型例として、工場内に設置される工作機械（金属や樹脂などの工業素材を切削・研削・研磨などの工程により加工する機械）や板金機械（素材のせん断、プレス、曲げ加工などを行う機械）、塗装設備、木工機械、食品加工機械などの工場設備に取り付けられ、工場設備の運転状態や異常状態などを表示するための円筒形状の回転灯などを挙げることができるが、この限りではない。

【0037】

図９から図１１に示す例では、ユニット本体１４の後面側に設けられた円弧形状の第１の当接面Ａが、円筒形状の表示灯８の側面に当接される状態である。また、照度センサ１１の向かいに検知対象となる表示灯８が位置するように当接されている。

【0038】

例えば、表示灯８が工場設備の通常状態、異常状態、警報状態などを分けて表示するために、複数色の回転灯により構成されている場合には、検知したい状態を表示する色の回転灯の光が照度センサ１１に照射されるように照度センサユニット１を当接させればよい。

【0039】

照度センサユニット１を固定するには、第１の当接面Ａに設けられた挿通孔２８にバンドなどの結束部材を挿通し、結束部材を表示灯８に巻き付けることにより、表示灯８に固定すればよい。

【0040】

なお、表示灯８が透明のケースで形成される場合には、表示灯８の後方から表示灯８以外の光がユニット本体１４の後面側に照射されるおそれがあるが、照度センサ１１をユニット本体１４の中央に位置させるなど、照度センサユニット１内に光を入れる開口２１から離すように照度センサ１１を配置することにより、予定していない光が照度センサ１１まで照射されることを抑制することができる。

【0041】

照度センサユニット１が当接する表示灯８の形態は平板状や円筒状のものに限る必要は無い。例えば図１２に示すことから理解されるように、表示灯８を略半球形状としてもよい。このような形態の表示灯８は、例えば、電気機器収納用箱の扉若しくは側面に設けられる場合がある。この場合、ユニット本体１４の後面側のリブ２５内に表示灯８を位置させたり、センサ収納部２２に表示灯８を当接させたりすれば、表示灯８の光を照度センサ１１へ精度よく照射することができる。なお、固定方法等は上記した例と同様にすればよいため説明は省略する。

【0042】

また、図１３に示すことから理解されるように、表示灯８を四角柱形状としてもよい。例えば、工場設備に設けられた回転灯が、略四角柱形状をしている場合などである。照度センサユニット１の左右に設けられた各当接面の間隔よりも表示灯８の左右サイズが小さい場合、つまり、表示灯８がユニット本体１４の後面側の４つの角部に設けられた第２の当接面Ｂに当接しない場合の例である。この場合、表示灯８は、アーム部２３の中でもユニット本体１４の後面側の４つの角部に設けられた第２の当接面Ｂとは別の第２の当接面Ｂに当接する状態となる。なお、固定方法等は上記した例と同様にすればよいため説明は省略する。

【0043】

また、図１４に示すことから理解されるように、照度センサユニット１はアーム部２３以外で表示灯８と当接させても良い。図１４に示す例では、アーム部２３同士の上下の間隔よりも表示灯８の上下サイズが小さい場合、つまり、表示灯８が照度センサユニット１の当接部に当接しない例である。駐車場に設けられた満車／空車状態を示す電子看板などの状態の変化を光の点灯／消灯で表示する表示灯８などに照度センサユニット１を当接させる場合などはこのような例になり得る。

【0044】

図１４に示す例では、ユニット本体１４の後面側に設けたリブ２５の端面に表示灯８を当接させており、リブ２５が第２の当接面Ｂとし手機能する。この場合、アーム部２３に設けられた挿通孔２８を利用し、上下方向に結束部材を挿通させて、表示灯８に照度センサユニット１を固定するようにしてもよい。

【0045】

以上、実施形態を例に挙げて本発明について説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、各種の態様とすることが可能である。例えば、第１の当接面や第２の当接面を複数の突部などを用いて形成しても良いし、表示灯及び表示灯を設けた取付面の形状は、上記に示した例とは異なる形状とすることも可能である。

【符号の説明】

【0046】

１ 照度センサユニット
８ 表示灯
９ 取付面
１１ 照度センサ
２１ 開口
２２ センサ収納部
２５ リブ
Ａ 第１の当接面
Ｂ 第２の当接面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】