JPH0682392A - 透明体の破損検出装置 - Google Patents
透明体の破損検出装置Info
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- JPH0682392A JPH0682392A JP23727292A JP23727292A JPH0682392A JP H0682392 A JPH0682392 A JP H0682392A JP 23727292 A JP23727292 A JP 23727292A JP 23727292 A JP23727292 A JP 23727292A JP H0682392 A JPH0682392 A JP H0682392A
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 9
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- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 4
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Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ガラス等の透明体が割れたりひびが入ったこと
を検出できるようにすることを目的とする。 【構成】透明体１１の一端側に、発光素子２０を備えた
投光部１２が設けられている。発光素子２０は透明体１
１の内部にセンサ光Ｒを投射する。透明体１１の他端側
に、受光素子３０を備えた受光部１３が設けられてい
る。受光部１３に電気回路部１４が接続されている。電
気回路部１４は、受光素子３０によって受光されたセン
サ光Ｒの光量が所定値以下になった時に、透明体１１が
破損したと判断するようにしている。投光部１２は、透
明体１１の屈折率をｎ1 ，液の屈折率をｎ2 とした時、
sin θ＝ｎ2 ／ｎ1 で表される臨界角θ以上の入射角
θ′で透明体１１にセンサ光Ｒを入射させるように設け
られている。
を検出できるようにすることを目的とする。 【構成】透明体１１の一端側に、発光素子２０を備えた
投光部１２が設けられている。発光素子２０は透明体１
１の内部にセンサ光Ｒを投射する。透明体１１の他端側
に、受光素子３０を備えた受光部１３が設けられてい
る。受光部１３に電気回路部１４が接続されている。電
気回路部１４は、受光素子３０によって受光されたセン
サ光Ｒの光量が所定値以下になった時に、透明体１１が
破損したと判断するようにしている。投光部１２は、透
明体１１の屈折率をｎ1 ，液の屈折率をｎ2 とした時、
sin θ＝ｎ2 ／ｎ1 で表される臨界角θ以上の入射角
θ′で透明体１１にセンサ光Ｒを入射させるように設け
られている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、建物や乗物の窓，ドア
あるいはショーケースなどに使われるガラスパネルや合
成樹脂パネル等の透明体の破損を検出するための装置に
関する。
あるいはショーケースなどに使われるガラスパネルや合
成樹脂パネル等の透明体の破損を検出するための装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】窓ガラスのような透明体が用いられてい
る構造物において、防犯上の理由から各種のセンサが使
われている。例えば窓ガラスやショーウィンドが不審者
によって破壊されたことを検知するために、赤外線セン
サや光センサを窓ガラス等の近傍に設置し、何らかの物
体がセンサ光を横切った時に報知するシステムが知られ
ている。また、ドアや窓にリードスイッチを取付けるこ
とにより、ドアや窓の開閉を検出することも行われてい
る。
る構造物において、防犯上の理由から各種のセンサが使
われている。例えば窓ガラスやショーウィンドが不審者
によって破壊されたことを検知するために、赤外線セン
サや光センサを窓ガラス等の近傍に設置し、何らかの物
体がセンサ光を横切った時に報知するシステムが知られ
ている。また、ドアや窓にリードスイッチを取付けるこ
とにより、ドアや窓の開閉を検出することも行われてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記前
者の場合には、例えば展示中のショーケースのように不
特定多数の者がセンサに近寄ったりセンサ光を横切る可
能性がある場所には適用しにくいばかりでなく、虫や
犬，猫などがセンサ光を遮っても反応してしまうため、
本来の防犯機能を発揮できないことがある。
者の場合には、例えば展示中のショーケースのように不
特定多数の者がセンサに近寄ったりセンサ光を横切る可
能性がある場所には適用しにくいばかりでなく、虫や
犬，猫などがセンサ光を遮っても反応してしまうため、
本来の防犯機能を発揮できないことがある。
【０００４】また、後者のようにリードスイッチによっ
てドアや窓の開閉を検出するシステムでは、ガラスを破
って侵入した者を検出できないとう問題があった。従っ
て本発明の目的は、ガラス等の透明体が割られたりひび
が入るなどの破損を検出できるような透明体の破損検出
装置を提供することにある。
てドアや窓の開閉を検出するシステムでは、ガラスを破
って侵入した者を検出できないとう問題があった。従っ
て本発明の目的は、ガラス等の透明体が割られたりひび
が入るなどの破損を検出できるような透明体の破損検出
装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を果たすために
開発された本発明装置は、光透過性材料からなる透明体
の一端側に設けられてこの透明体の内部にセンサ光を投
射する発光素子を備えた投光部と、上記透明体の他端側
に設けられて上記センサ光を受光する受光素子を備えた
受光部と、上記受光素子によって受光されたセンサ光の
量が所定値以下であるか否かを判断する電気回路部とを
具備し、上記投光部は、透明体の屈折率をｎ1 ，透明体
に付着する液の屈折率をｎ2 とした時、sin θ＝ｎ2 ／
ｎ1 で表される臨界角θ以上の入射角でセンサ光を上記
透明体に入射させることを特徴とする。透明体はガラス
あるいは合成樹脂などからなり、無色透明でもよいし着
色されていてもよく、要するに光透過性材料からなるも
のであればよい。
開発された本発明装置は、光透過性材料からなる透明体
の一端側に設けられてこの透明体の内部にセンサ光を投
射する発光素子を備えた投光部と、上記透明体の他端側
に設けられて上記センサ光を受光する受光素子を備えた
受光部と、上記受光素子によって受光されたセンサ光の
量が所定値以下であるか否かを判断する電気回路部とを
具備し、上記投光部は、透明体の屈折率をｎ1 ，透明体
に付着する液の屈折率をｎ2 とした時、sin θ＝ｎ2 ／
ｎ1 で表される臨界角θ以上の入射角でセンサ光を上記
透明体に入射させることを特徴とする。透明体はガラス
あるいは合成樹脂などからなり、無色透明でもよいし着
色されていてもよく、要するに光透過性材料からなるも
のであればよい。
【０００６】
【作用】発光素子から上記入射角で透明体の内部に投射
されたセンサ光は、透明体が破損していなければ透明体
の内部において全反射を繰返すことによって受光部に向
かい、受光素子によって検出される。透明体の表面に水
などの液が付着しても、上記入射角で透明体に入射した
センサ光は、透明体と液との接触界面において外部に漏
れることなく全反射するため、所定光量のセンサ光が受
光素子に届く。
されたセンサ光は、透明体が破損していなければ透明体
の内部において全反射を繰返すことによって受光部に向
かい、受光素子によって検出される。透明体の表面に水
などの液が付着しても、上記入射角で透明体に入射した
センサ光は、透明体と液との接触界面において外部に漏
れることなく全反射するため、所定光量のセンサ光が受
光素子に届く。
【０００７】透明体が割れたり、ひびが入ると、透明体
の破損部においてセンサ光が外部に漏れたり、不特定方
向に反射するようになるため、受光素子に届く光量が減
少する。光量の低下は電気回路部によって検出され、所
定値以下の光量低下が検出された場合、透明体が破損し
たと判断され、警報を発する等の適当な措置がとられ
る。
の破損部においてセンサ光が外部に漏れたり、不特定方
向に反射するようになるため、受光素子に届く光量が減
少する。光量の低下は電気回路部によって検出され、所
定値以下の光量低下が検出された場合、透明体が破損し
たと判断され、警報を発する等の適当な措置がとられ
る。
【０００８】
【実施例】以下にこの発明の一実施例について、図１な
いし図３を参照して説明する。図１に示された透明体の
破損検出装置１０は、透明体１１の一例としてのガラス
板の一端側に設けられた投光部１２と、透明体１１の他
端側に設けられた受光部１３と、電気回路部１４などを
具備している。なお、投光部１２と受光部１３を複数対
設けるようにしてもよい。
いし図３を参照して説明する。図１に示された透明体の
破損検出装置１０は、透明体１１の一例としてのガラス
板の一端側に設けられた投光部１２と、透明体１１の他
端側に設けられた受光部１３と、電気回路部１４などを
具備している。なお、投光部１２と受光部１３を複数対
設けるようにしてもよい。
【０００９】投光部１２は、例えば発光ダイオード等の
発光素子２０と、この発光素子２０を透明体１１に光学
的に接続する取付ベース２１とからなる。取付ベース２
１は透明体１１と同程度の屈折率の透明材料（この実施
例ではガラスと同程度の屈折率の材料）を使用し、透明
な接着材２２によって透明体１１に接着される。この接
着材２２も透明体１１と同程度の屈折率のものを使用す
る。
発光素子２０と、この発光素子２０を透明体１１に光学
的に接続する取付ベース２１とからなる。取付ベース２
１は透明体１１と同程度の屈折率の透明材料（この実施
例ではガラスと同程度の屈折率の材料）を使用し、透明
な接着材２２によって透明体１１に接着される。この接
着材２２も透明体１１と同程度の屈折率のものを使用す
る。
【００１０】発光素子２０は透明体１１の内部にセンサ
光Ｒを投射するものであり、透明体１１の屈折率を
ｎ1 ，水の屈折率をｎ2 とした時、sin θ＝ｎ2 ／ｎ1
で表される臨界角θ以上の入射角θ′で透明体１１にセ
ンサ光Ｒを入射するよう、透明体１１に対する発光素子
２０の取付角度が設定されている。
光Ｒを投射するものであり、透明体１１の屈折率を
ｎ1 ，水の屈折率をｎ2 とした時、sin θ＝ｎ2 ／ｎ1
で表される臨界角θ以上の入射角θ′で透明体１１にセ
ンサ光Ｒを入射するよう、透明体１１に対する発光素子
２０の取付角度が設定されている。
【００１１】例えばガラスの屈折率ｎ1 を1.5 、水の屈
折率ｎ2 を1.33とすると、ガラスと水の接触界面におけ
る臨界角θは、sin θ＝1.33／1.5 ＝0.8867 となるよ
うなθであるから、この場合のθは62.5°となる。従っ
て、この例では約63°以上の入射角θ′で透明体１１に
センサ光Ｒを入射させるように、発光素子２０の取付角
度が設定される。なお、発光素子２０のセンサ光出射角
が広すぎる場合には、発光素子２０と取付ベース２１と
の間にレンズを設けることによって、収束されたセンサ
光Ｒを透明体１１に出射するようにしてもよい。
折率ｎ2 を1.33とすると、ガラスと水の接触界面におけ
る臨界角θは、sin θ＝1.33／1.5 ＝0.8867 となるよ
うなθであるから、この場合のθは62.5°となる。従っ
て、この例では約63°以上の入射角θ′で透明体１１に
センサ光Ｒを入射させるように、発光素子２０の取付角
度が設定される。なお、発光素子２０のセンサ光出射角
が広すぎる場合には、発光素子２０と取付ベース２１と
の間にレンズを設けることによって、収束されたセンサ
光Ｒを透明体１１に出射するようにしてもよい。
【００１２】受光部１３は、上記センサ光Ｒを受光する
フォトダイオード等を用いた受光素子３０と、受光素子
３０を透明体１１に光学的に接続する取付ベース３１を
備えている。取付ベース３１は透明体１１と同程度の屈
折率の透明材料（この実施例ではガラスと同程度の屈折
率の材料）を使用し、透明な接着材３２によって透明体
１１に接着されている。この接着材３２も透明体１１と
同程度の屈折率のものを使用する。
フォトダイオード等を用いた受光素子３０と、受光素子
３０を透明体１１に光学的に接続する取付ベース３１を
備えている。取付ベース３１は透明体１１と同程度の屈
折率の透明材料（この実施例ではガラスと同程度の屈折
率の材料）を使用し、透明な接着材３２によって透明体
１１に接着されている。この接着材３２も透明体１１と
同程度の屈折率のものを使用する。
【００１３】電気回路部１４は、マイクロコンピュータ
等を用いたコントローラであり、受光素子３０によって
受光されるセンサ光Ｒの光量が所定値以下になった時
に、透明体１１が破損したと判断し、警報器等の適宜の
防犯機器を作動させたり、警備室に通報するなどの信号
を送出するような電気的制御をなす。
等を用いたコントローラであり、受光素子３０によって
受光されるセンサ光Ｒの光量が所定値以下になった時
に、透明体１１が破損したと判断し、警報器等の適宜の
防犯機器を作動させたり、警備室に通報するなどの信号
を送出するような電気的制御をなす。
【００１４】上記構成の実施例装置１０において、発光
素子２０から上記入射角θ′で透明体１１の内部に投射
されたセンサ光Ｒは、透明体１１の内部において全反射
を繰返すことによって受光部１３に向かい、受光素子３
０によって検出される。
素子２０から上記入射角θ′で透明体１１の内部に投射
されたセンサ光Ｒは、透明体１１の内部において全反射
を繰返すことによって受光部１３に向かい、受光素子３
０によって検出される。
【００１５】図３に示されるように、透明体１１にひび
が入ったり透明体１１が割れると、破損した箇所１１ａ
からセンサ光Ｒが漏れたり不特定方向に反射するため、
受光素子３０によって受光される光量が大幅に減少す
る。この光量低下が所定値を越えた時、透明体１１が破
損したとの判断がなされ、警報器等の適宜の機器を作動
させたり、警備室への通報がなされる。
が入ったり透明体１１が割れると、破損した箇所１１ａ
からセンサ光Ｒが漏れたり不特定方向に反射するため、
受光素子３０によって受光される光量が大幅に減少す
る。この光量低下が所定値を越えた時、透明体１１が破
損したとの判断がなされ、警報器等の適宜の機器を作動
させたり、警備室への通報がなされる。
【００１６】なお、透明体１１の破損箇所から外部の照
明光や太陽光が入射する可能性がある場合には、周波数
変調されたセンサ光を受光素子３０によって検出させる
ことで、照明光や太陽光による増光の影響による誤判定
を防ぐようにしてもよい。
明光や太陽光が入射する可能性がある場合には、周波数
変調されたセンサ光を受光素子３０によって検出させる
ことで、照明光や太陽光による増光の影響による誤判定
を防ぐようにしてもよい。
【００１７】この実施例装置１０では、上記臨界角θ以
上の入射角θ′でセンサ光Ｒが入射されるから、雨や露
等によって透明体１１に水３５が付着したり、透明体１
１の上に水をこぼすなどしても、水３５と透明体１１
（この実施例ではガラス）との接触界面においてセンサ
光Ｒが全反射することができる。このため、水３５が付
着した箇所から光が漏れることがない。また、透明体１
１の表面に虫がとまったり、人や犬，猫などが透明体１
１に触れても誤動作を生じるおそれがなく、透明体１１
が破損した時のみ、警報動作等を実行することができ
る。
上の入射角θ′でセンサ光Ｒが入射されるから、雨や露
等によって透明体１１に水３５が付着したり、透明体１
１の上に水をこぼすなどしても、水３５と透明体１１
（この実施例ではガラス）との接触界面においてセンサ
光Ｒが全反射することができる。このため、水３５が付
着した箇所から光が漏れることがない。また、透明体１
１の表面に虫がとまったり、人や犬，猫などが透明体１
１に触れても誤動作を生じるおそれがなく、透明体１１
が破損した時のみ、警報動作等を実行することができ
る。
【００１８】なお、図４に示されるように、施錠装置４
０の近傍に発光部１２あるいは受光部１３を設ければ、
透明体１１が施錠装置４０の回りで割られたことを即座
に検出できるため、割れた箇所から手を入れて施錠装置
４０を開けるといった不審行為を防止する上で有効であ
る。
０の近傍に発光部１２あるいは受光部１３を設ければ、
透明体１１が施錠装置４０の回りで割られたことを即座
に検出できるため、割れた箇所から手を入れて施錠装置
４０を開けるといった不審行為を防止する上で有効であ
る。
【００１９】また、図５に示される破損検出装置５０の
ように、広がりのあるセンサ光Ｒを投射する投光部５１
を設けるとともに、透明体１１の対角線上に受光部５２
を配置し、更に受光部５２側に位置する透明体１１の縁
部５３，５４に導光部材６０を設けるようにしてもよ
い。導光部材６０は、縁部５３，５４に達したセンサ光
Ｒを受光素子３０に導く機能をもつ。この場合、導光部
材６０の適当な箇所にハーフミラー等の反射部６１を複
数設け、センサ光Ｒを受光素子３０に向って反射させる
ようにすれば、広い範囲にわたって透明体１１の破損を
検出することができる。
ように、広がりのあるセンサ光Ｒを投射する投光部５１
を設けるとともに、透明体１１の対角線上に受光部５２
を配置し、更に受光部５２側に位置する透明体１１の縁
部５３，５４に導光部材６０を設けるようにしてもよ
い。導光部材６０は、縁部５３，５４に達したセンサ光
Ｒを受光素子３０に導く機能をもつ。この場合、導光部
材６０の適当な箇所にハーフミラー等の反射部６１を複
数設け、センサ光Ｒを受光素子３０に向って反射させる
ようにすれば、広い範囲にわたって透明体１１の破損を
検出することができる。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、透明体が破損したこと
を報知することができ、防犯あるいは安全上優れた効果
を奏する。
を報知することができ、防犯あるいは安全上優れた効果
を奏する。
【図１】本発明の一実施例を示す破損検出装置の一部の
側面図。
側面図。
【図２】図１に示された破損検出装置を備えた透明体の
斜視図。
斜視図。
【図３】図１に示された破損検出装置において透明体が
破損した状態を示す側面図。
破損した状態を示す側面図。
【図４】施錠装置の近傍に破損検出装置を設けた実施例
を示す斜視図。
を示す斜視図。
【図５】本発明の他の実施例を示す破損検出装置を備え
た透明体の平面図。
た透明体の平面図。
１０…破損検出装置、１１…透明体、１２…投光部、１
３…受光部、１４…電気回路部、２０…発光素子、３０
…受光素子。
３…受光部、１４…電気回路部、２０…発光素子、３０
…受光素子。
Claims (1)
- 【請求項１】光透過性材料からなる透明体の一端側に設
けられてこの透明体の内部にセンサ光を投射する発光素
子を備えた投光部と、上記透明体の他端側に設けられて
上記センサ光を受光する受光素子を備えた受光部と、上
記受光素子によって受光されたセンサ光の量が所定値以
下であるか否かを判断する電気回路部とを具備し、 上記投光部は、上記透明体の屈折率をｎ1 ，透明体に付
着する液の屈折率をｎ2 とした時、sin θ＝ｎ2 ／ｎ1
で表される臨界角θ以上の入射角でセンサ光を上記透明
体に入射させることを特徴とする透明体の破損検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23727292A JPH0682392A (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 透明体の破損検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23727292A JPH0682392A (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 透明体の破損検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0682392A true JPH0682392A (ja) | 1994-03-22 |
Family
ID=17012938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23727292A Pending JPH0682392A (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 透明体の破損検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0682392A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6610994B1 (en) | 1997-07-17 | 2003-08-26 | Hoya Corporation | Method of checking unevenness of light-transmitting substance, apparatus therefor, and method of sorting transparent substrates |
| SG105576A1 (en) * | 2002-05-13 | 2004-08-27 | Zeiss Stiftung | Method and apparatus for detecting defects in a continuously moving strip of transparent material |
| WO2005064321A1 (en) * | 2003-12-30 | 2005-07-14 | Agency For Science, Technology And Research | Method and apparatus for detection of inclusions in glass |
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-
1992
- 1992-09-04 JP JP23727292A patent/JPH0682392A/ja active Pending
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