CN105021215A - 多光轴光电传感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多光轴光电传感器，不需要根据工件的种类进行事先的繁杂的设定，就能够进行适合于高度的不同的多个种类的工件的噪声抑制处理。多光轴光电传感器(SNS)具有投光器(1)、与投光器(1)一起形成多个光轴的受光器(2)；在使用各光轴设定的检测区域(LC)的至少一部分上，设定有使检测到光轴的遮断的结果无效的噪声抑制区域。传感器系统在工件(W)正在通过检测区域的期间内，取得与遮断的光轴相对应的遮光范围，再基于该结果，将多光轴光电传感器(SNS)的噪声抑制区域从第一范围变更为第二范围。

Description

多光轴光电传感器

技术领域

本发明涉及一种多光轴光电传感器。

背景技术

一般的多光轴光电传感器具有：多个投光元件配置成一列的投光部、与投光元件相同数量的受光元件配置成一列的受光部。投光元件与受光元件以一对一的关系配置为彼此面对，并设定使用多个光轴进行检测的检测区域。

投光部依次使各投光元件发光。受光部在与投光元件的发光动作同步的时机(时刻)，从与各投光元件相对应的受光元件，提取该受光元件的受光量。通过这样，依次检测多光轴光电传感器的每一条光轴的遮光状态。受光部使用每一条光轴的检测结果，来判断检测区域中是否存在物体，并输出表示该判断结果的信号。为了使投光部与受光部同步，投光部与受光部经由通信线连接。或者通过投光部与受光部之间的光通信，使投光部与受光部同步。

多光轴光电传感器作为在例如生产现场中为了工作者的安全而设置的装置。当在例如多光轴光电传感器的检测区域的任一条光轴上检测出遮光状态时，停止生产设备的动作。根据制造装置的不同，在有些情况下必需要在搬运加工前或者加工后的工件的通道上，设置多光轴光电传感器的检测区域。但是，在因该工件遮断光轴而引起生产设备停止的情况下，生产性下降。

以往，多使用使多光轴光电传感器的安全功能暂时无效化的噪声抑制功能，来作为在生产现场兼具安全性和生产性的功能。但是近年来，该使用用途也升级了，例如，工件形状也不仅是现有技术中的均匀形状，而是更加复杂的形状或者是它们混在一起而成的形状，也已经要求生产性和安全性。

一般地，噪声抑制功能仅在按照正确的序列从自传感器或开关输出独立的2个噪声抑制信号期间，使全检测区域无效化。因此，一般地，就现有技术的噪声抑制功能而言，由于使全检测区域无效化，所以会使除本来想要无效化的区域以外的区域也无效化，并不是优选的状态。

因此，例如，JP特开2003-218679号公报(专利文献1)披露了以使之兼具遮光物检测功能和噪声抑制功能为目的多光轴光电传感器。该多光轴光电传感器具有用于根据教学来设定发挥噪声抑制功能的区域的噪声抑制区域设定单元。噪声抑制区域设定单元使噪声抑制功能限定于光幕的局部区域上有效。

在JP特开2003-218679号公报中披露的多光轴光电传感器的情况下，若通过检测区域的工件的高度(尺寸)一定(恒定)，则能够根据该工件的高度来设定使噪声抑制功能有效的区域。但是，在工件的高度发生变化的应用中，必需基于工件的最大高度，来设定使噪声抑制功能有效的区域。

因此，在经过检测区域的工件的高度发生变化的情况下，依然留有着除本来想要无效化的区域以外的区域被无效化的问题。例如在搬运承载了产品的托板与没有承载产品的托板的情况下，可能会产生如这样的问题。JP特开2003-218679号公报披露了这样的技术：在多光轴光电传感器上预先准备多个噪声抑制区域，由用户设定噪声抑制区域。但是，在高度不同的工件混在一起搬运过来的情况下，难以按照设定来使噪声抑制区域适合工件。

JP特开2010-385588号公报(专利文献2)披露了这样的技术：能够切换2个噪声抑制区域的多光轴光电传感器以及其控制器。控制器预先存储2个噪声抑制区域。控制器响应来自传感器的检测信号，并切换噪声抑制区域。在该情况下，需要用于切换噪声抑制区域的传感器。另外，需要预先存储多个噪声抑制区域。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2003-218679号公报

专利文献2：JP特开2010-385588号公报

发明内容

本发明的目的为，提供一种多光轴光电传感器，该多光轴光电传感器不必事先根据工件的种类进行繁杂的设定，就能够进行适合高度不同的多个种类的工件的噪声抑制处理。

本发明的多光轴光电传感器为检测使用搬运装置搬运的检测对象的多光轴光电传感器。多光轴光电传感器具有：投光器，具有排列配置成直线状的多个投光部；受光器，具有与各投光部相向配置的多个受光部；遮光判断部，进行遮光判断，用于判断在相向的各投光部与各受光部之间分别形成的光轴是否处于遮光状态；输出部，基于遮光判断的结果来输出检测信号；噪声抑制处理部，进行噪声抑制，该噪声抑制用于，即使光轴的全部或者一部分变成遮光状态，也不输出检测信号。噪声抑制处理部具有：噪声抑制开始部，在从外部的噪声抑制用设备输入表示检测对象被搬运而逐渐接近多光轴光电传感器的信号的情况下，将第一范围的光轴作为对象开始进行噪声抑制；噪声抑制变更部，在将第一范围的光轴作为对象的噪声抑制中，根据第一范围的光轴的遮光状态，将第二范围的光轴当作新的噪声抑制的对象，第二范围是第一范围的全部或者局部，并且是包含了遮断的光轴的范围。

优选地，噪声抑制变更部在取得遮光范围的期间内，取得遮断的光轴的范围。

取得遮光范围的期间可以通过遮断任一个所述光轴而开始。另外，取得遮光范围的期间也可以因从外部输入的触发信号而开始。在这些情况下，取得遮光范围的期间的长度是固定的时间或设定的时间，或者是基于与检测对象的速度、长度或通过所需要的时间相关的给出的信息而决定的时间。

取得遮光范围的期间也可以由从外部输入的控制信号进行控制。

优选地，作为噪声抑制的对象的第二范围为包含了在取得遮光范围的期间内取得的最大遮光范围的范围。第二范围也可以是在最大遮光范围的至少一个外侧追加有1个光轴间距大小的范围而成的范围。

作为噪声抑制的对象的第一范围可以为与全部的光轴相对应的范围，也可以为与预先设定的一部分的光轴相对应的范围。

优选地，噪声抑制处理部也可以进一步地根据检测对象的通过状况，使作为噪声抑制的对象的第二范围延续。

优选地，作为多光轴光电传感器的第一多光轴光电传感器，还具有用于与第二多光轴光电传感器通信的通信部；在投光器配置为与第二多光轴光电传感器的投光器串联，受光器配置为与第二多光轴光电传感器的受光器串联，通信部能够与第二多光轴光电传感器通信的情况下，输出部，综合遮光判断的结果以及经由通信部取得的对于第二多光轴光电传感器的光轴的遮光判断的结果，来输出检测信号；噪声抑制开始部，将噪声抑制的对象设置为第三范围的光轴，第三范围是由全部的光轴以及第二多光轴光电传感器的全部光轴构成的光轴群的全部或者一部分；噪声抑制变更部，在将第三范围的光轴作为对象的噪声抑制中，根据第三范围的光轴的遮光状态，将第四范围的光轴作为新的噪声抑制的对象，第四范围是第三范围的全部或者局部，并且是包含遮断的光轴的范围。

若根据本发明，则能够提供一种多光轴光电传感器，该多光轴光电传感器不需要根据工件的种类进行事先的繁杂的设定，就能够进行适合于高度不同的多个种类的工件的噪声抑制处理。

附图说明

图1为示意地示出本发明的实施方式的传感器系统的结构例的图。

图2为示出在图1所示的结构中，工件的高度发生变化的例子的图。

图3为示出本发明的实施方式的传感器系统的结构例的外观图。

图4为示出图3所示的多光轴光电传感器SNS的结构的框图。

图5为示出噪声抑制处理电路29的结构的框图。

图6为示出图4的个人电脑5的结构的图。

图7为用于说明使用本发明的实施方式的传感器系统100来执行的启动处理的基本流程的流程图。

图8为用于说明使用本发明的实施方式的传感器系统100来执行的噪声抑制处理的基本流程的流程图。

图9为说明图8所记载的噪声抑制序列执行处理(S14)的状态转变图。

图10为说明本发明的实施方式的动态区域切换处理的一个例子的信号波形图。

图11为说明本发明的实施方式的动态区域切换处理的另一个例子的信号波形图。

图12为说明本发明的实施方式的动态区域切换处理的再一个例子的信号波形图。

图13为说明初始区域的一个例子的图。

图14为说明变更后的噪声抑制区域的图。

图15为说明初始区域的另一个例子的图。

图16为示出本发明的实施方式的噪声抑制区域决定处理的一个例子的流程图。

图17为示意地示出具有本发明的实施方式的多光轴光电传感器的传感器系统的其他的结构例的示意图。

其中，附图标记说明如下：

1投光器，2受光器，3专用软线，4通信单元，5个人电脑，6控制器(输出部)，10、20显示灯，11发光元件，11_U、11_D、11_T1、11_T2、11_P光轴，12驱动电路，13、25光轴顺序选择电路，15外部电源，16投光器处理电路，17、27、37通信电路，18、28、38电源电路，21受光元件，22、24放大器，23开关，26受光器处理电路，26A遮光判断部，29噪声抑制处理电路，30、31或电路(OR电路)，32噪声抑制判断部，33噪声抑制开始部，34噪声抑制变更部，35噪声抑制结束部，36控制电路，39通信转换器，51控制部，53存储部，55输入部，57显示部，59外部存储装置，61记录介质，100传感器系统，101通信用缆线，102分支连接器，A1、A2、B1、B2噪声抑制传感器，D箭头，LC检测区域，M1、M2允许区域，P、P1、P2托板，RD通路，SNS多光轴光电传感器，W工件，nA、nB输入端口。

具体实施方式

以下，参照附图详细地对本发明的实施方式进行说明。此外，图中相同的附图标记表示相同的或者相当的部分。另外，在本说明书中，只要不是特别需要，就将表示附图中的光束的前进方向的虚线以及该光束表示为“光轴”。因此“光轴的遮光”是指，与表示为该光轴的光束被遮断相同的含义。

图1为示意地示出本发明的实施方式的传感器系统的结构例的图。参照图1，本发明的实施方式的传感器系统具有多光轴光电传感器SNS。多光轴光电传感器SNS具有隔着搬运工件W的通道RD而相向配备的投光器1和受光器2。在一个例子中，通道RD使用带式传输机来实现。

在图1中，使用箭头D示出搬运工件W的方向。此外，在图1所示的例子中，工件W以承载于托板P上的状态被搬运。

投光器1具有排列配置成直线状的多个发光元件11(投光部)。受光器2为与发光元件11相向配置的受光部，并具有与发光元件11相同数量的受光元件21(在图4中示出)。以一对一的关系将多个发光元件11与多个受光元件21对准。因此，设定由多个光轴构成的二维的检测区域LC。

在图1所示的例子中，在搬运工件W的方向上将检测区域LC的上游侧设定为“安全侧区域”，将检测区域LC的下游侧设定为“危险侧区域”。但是，“安全侧区域”以及“危险侧区域”的设定并不仅如这样地限定。例如，在有些情况下，在搬运工件W的方向上将检测区域LC的上游侧设定为“危险侧区域”，将检测区域LC的下游侧设定为“安全侧区域”。

在安全侧区域中，设有噪声抑制传感器A1、B1。在危险侧区域中，设有噪声抑制传感器B2、A2。在图1所示的例子中，噪声抑制传感器A1在搬运工件W的方向上配置于噪声抑制传感器B1的上游侧。另一方面，噪声抑制传感器A2在搬运工件W的方向上，配置于噪声抑制传感器B2的下游侧。通过这样，即使在物体等进入与箭头D所示的方向相反的方向的情况下，多光轴光电传感器SNS也能够正确地检测出该物体的进入。此外，噪声抑制传感器B2配置于，比噪声抑制传感器A1的位置(第一位置)更靠近多光轴光电传感器SNS的位置(第二位置)。

噪声抑制传感器A1、A2、B1、B2在一个例子中为透过型的光电传感器。在该情况下，各个噪声抑制传感器A1、A2、B1、B2由隔着通道RD而相向的投光装置以及受光装置构成。因此，虽然图1未示出，但是各个噪声抑制传感器A1、A2、B1、B2在隔着通道RD的相反侧具有投光装置或者受光装置。

噪声抑制传感器的种类不仅限定于透过型的光电传感器。根据工件W的材质，能够使用反射型的光电传感器或者非接触式传感器等。或者，也可以使用除了传感器以外的具有检测物体的功能的设备。

来自多光轴光电传感器SNS的检测信号输出至设置于危险侧区域内的机械(例如生产设备)的电源供给电路(未图示)。在检测区域LC完全没有被遮光的情况下，从多光轴光电传感器SNS输出表示“非检测出”状态的信号。作为一个例子，从多光轴光电传感器SNS输出H(逻辑高)电平的信号。在检测区域LC至少局部被遮光的情况下，来自多光轴光电传感器SNS的检测信号从“非检测出”的状态切换至“检测出”的状态。作为一个例子，检测信号的电平从H电平切换至L(逻辑低)电平。

当上述机械的电源供给电路从多光轴光电传感器SNS接收表示“检测出”的状态的信号，通过停止对机械的电源供给，使机械在确保安全的状态下移动。在该情况下，表示“检测出”的状态的信号能够作为停止信号使用。当机械接收到表示“检测出”的状态的信号时，也可以取代切断机械整体的电源的方法，通过仅使机械中的危险部分的动作停止，使危险部分的动作的速度变慢，以确保安全。

在投光器1以及受光器2的机壳的上部，能够分别设有用于与噪声抑制相关的报告的显示灯10、20。显示灯10、20在噪声抑制中点亮。在产生异常的情况下，显示灯10、20通过光的闪烁，来报告异常的发生。与噪声抑制相关的异常(例如由噪声抑制传感器的输出(信息)所表示出的异常)不仅是噪声抑制中的，在有些情况下也会在开始进行噪声抑制之前产生。“异常”除了包含例如因登记的工件W以外的物体(例如人体)而产生的异常以外，还包含因传感器设定不完备以及工件W速度或姿势变化等而产生的异常(噪声抑制错误)。

在本发明的实施方式中，在工件W通过检测区域LC的期间，将多光轴光电传感器SNS设定为噪声抑制状态。通过这样，在工件W通过检测区域LC的期间，不从多光轴光电传感器SNS输出表示“检测出”的状态的信号。

在图1所示的例子中，多个光轴排列的方向为工件W的高度方向。伴随着近年来生产设备的多样化，在有些情况下各种各样的形状的工件混在一起在通道RD上搬运。另外，在有些情况下承载有工件的托板和未承载有工件的托板也混在一起搬运。图2为示出在图1所示的结构中，被遮断的光轴的范围发生变化的例子的图。

参照图2，在托板P1上没有承载工件。另一方面，在托板P2上承载有工件W。除了当托板P1通过检测区域时以及托板P2(以及工件W)通过检测区域LC的情况以外，在托板上承载的工件的高度、形状不同的情况下，也会按照设定使遮断的光轴的范围变化从而使噪声抑制区域适合于工件。

在现有技术中的包含多光轴光电传感器的传感器系统中，在该多光轴光电传感器中预先设定了如下区域：当未承载工件的托板通过检测区域LC时的噪声抑制区域，当承载有工件的托板通过检测区域LC时的噪声抑制区域。即，多光轴光电传感器存储有不同的2个噪声抑制区域。而且，多光轴光电传感器根据例如通过用户的控制而输入至多光轴光电传感器的信号，来切换2个噪声抑制区域。

另一方面，若根据该实施方式，多光轴光电传感器SNS在某段一定(恒定，规定)的期间内调查由工件或者托板遮断的光轴的范围。将遮断的光轴的范围称为遮光区域。多光轴光电传感器SNS基于遮光区域，设定噪声抑制区域。更具体地，多光轴光电传感器SNS(后述的噪声抑制处理电路)基于遮光区域，将噪声抑制区域(作为噪声抑制的对象的光轴的范围)从第一区域(第一范围)变更到第二区域(第二范围)。

图3示出本发明的实施方式的传感器系统的结构例的外观图。参照图3，多光轴光电传感器SNS具有投光器1、受光器2、通信单元4。多光轴光电传感器SNS还具有控制器6(图4)。传感器系统100具有多光轴光电传感器SNS和个人电脑5。传感器系统100也可以还具有图1等所示的显示灯10、20。

多光轴光电传感器SNS具有投光器1、受光器2、通信用缆线101。投光器1与受光器2通过通信用缆线101连接。在通信用缆线101上，经由分支连接器102以及专用软线3连接有通信单元4。通信单元4连接于分支连接器102以及个人电脑5。

图4为示出图3所示的多光轴光电传感器SNS的结构的框图。参照图4，投光器1具有多个发光元件11。投光器1还具有：逐个驱动各发光元件11的驱动电路12、光轴顺序选择电路13、投光器处理电路16、通信电路17、电源电路18。

受光器2具有对应于多个发光元件11分别设置的多个受光元件21。受光器2还具有：对应于各受光元件21设置的放大器22以及开关23、光轴顺序选择电路25、受光器处理电路26、向受光器处理电路26输入用的放大器24、通信电路27、电源电路28、噪声抑制处理电路29。受光器处理电路26具有遮光判断部26A。

投光器处理电路16以及受光器处理电路26由具有CPU以及存储器等的微型计算机等构成。投光器处理电路16以及受光器处理电路26相互协作进行控制，以使得光轴顺序选择电路13、25同步地进行动作。遮光判断部26A通过将依次得到的各光轴的受光量与预定的阈值相比较，来判断各光轴为入光/遮光的哪一种状态。进一步地，遮光判断部26A每当进行一轮(遍历)光轴的选择，都综合每一条光轴的判断结果，判断作为检测区域LC整体(在噪声抑制中，针对不是噪声抑制的对象的区域的)有无遮光。通信电路17、27是符合RS485(通信协议)的通信接口，控制在投光器1与受光器2之间和控制器6与投光器1之间以及控制器6与受光器2之间的信号的交换。综合的遮光判断结果经由通信电路27输出至控制器6。

光轴顺序选择电路13依次激活各发光元件11的驱动电路12。即，使之处于向发光元件11供给电流的状态。光轴顺序选择电路25通过依次连接与各受光元件21相对应的开关23，将放大器22输出的受光信号依次供给至受光器处理电路26。

电源电路18、28从公共的外部电源15(直流电源)接受电源的提供，并分别向投光器1和受光器2供给电源。

就控制器6而言，输入综合后的遮光判断结果，在判断结果为存在遮光的情况下，输出表示“检测出”的状态的信号(停止信号)。在判断结果为没有遮光的情况下，输出表示“非检测出”的状态的信号。控制器6作为多光轴光电传感器SNS的输出部而工作。控制器6可以如图4所示，在投光器1以及受光器2以外另外设置，也可以内置于投光器1或者受光器2中的任一者。另外，遮光判断部26A、噪声抑制处理电路29也可以内置于控制器6。

分支连接器102分支出投光器1与受光器2之间的通信线以及电源线。在专用软线3中收纳有分支出的通信线、电源线。在专用软线3上连接有通信单元4。通信单元4与个人电脑(在图4中表示为PC)5连接。

通信单元4具有：控制电路36、通信电路37、电源电路38、通信转换器39。通信电路37为RS485规格的接口。电源电路38经由分支连接器102引入来自外部电源15的电源，实现向通信单元4内的各部分供给的作用。通信转换器39将RS485规格的信号进行串行转换，并输出符合例如RS232C或者USB(Universal Serial Bus：通用串行总线)等规格的信号。

光轴顺序选择电路13与光轴顺序选择电路25同步，依次点亮多个发光元件11，并且依次向受光器处理电路26供给多个受光元件21的受光信号。投光器处理电路16以及受光器处理电路26经由通信电路17、27，发送接收用于使光轴顺序选择电路13、25的动作同步的信号。

如上述，投光器1与受光器2使用通过通信用缆线101的通信而相互同步。但是投光器1与受光器2也可以使用通过空间光传输的光通信而相互同步。

来自噪声抑制传感器A1、B1，A2，B2(图1)的检测信号被输入控制器6，再经由通信用缆线101而输入至噪声抑制处理电路29。

图5为示出噪声抑制处理电路29的结构的框图。如图5所示，噪声抑制处理电路29具有或电路(OR电路)30、31和噪声抑制判断部32。噪声抑制判断部32具有输入端口nA、nB、噪声抑制开始部33、噪声抑制变更部34、噪声抑制结束部35。

或电路30接收来自噪声抑制传感器A1、A2的输出信号。当检测到工件W时，噪声抑制传感器A1、A2输出H电平的信号；另一方面，当没有检测到工件W时，噪声抑制传感器A1、A2输出L电平的信号。或电路30生成2个信号的逻辑和，向输入端口nA输出信号。或电路31接收来自噪声抑制传感器B1、B2的输出信号。当检测到工件W时，噪声抑制传感器B1、B2输出H电平的信号；另一方面，当没有检测到工件W时，噪声抑制传感器B1、B2输出L电平的信号。或电路31生成2个信号的逻辑和，并向输入端口nB输出信号。

以下，将从噪声抑制传感器A1、A2经由或电路30以及输入端口nA向噪声抑制判断部32输入的信号称为“MUTE A(噪声抑制输入A)”。另一方面，将从噪声抑制传感器B1、B2经由或电路31以及输入端口nB向噪声抑制判断部32输入的信号称为“MUTE B(噪声抑制输入B)”。

噪声抑制判断部32基于来自噪声抑制用输入电路19的信号MUTE A以及MUTE B，通过噪声抑制开始部33来控制噪声抑制的开始，通过噪声抑制变更部34来控制噪声抑制区域的变更，通过噪声抑制结束部35来控制噪声抑制的结束。噪声抑制判断部32向受光器处理电路26输出用于控制噪声抑制的信号。受光器处理电路26根据来自噪声抑制判断部32的控制信号，开始、变更或者结束噪声抑制。

返回图4，在个人电脑5上安装有用于在多光轴光电传感器SNS上设定各种参数，并显示多光轴光电传感器SNS的各种状态的程序。除了个人电脑5以外，或者取代个人电脑5，也可以使具有同样的功能的其他显示装置(例如专用控制台)与通信单元4连接。

图6为示出图4的个人电脑5的结构的图。参照图6，个人电脑5具有：用于控制整体的控制部51、用于输入数据的输入部55、用于暂时地存储数据的存储部53、用于输出数据的显示部57、用于非易失地存储用于通过控制部51执行的程序等的外部存储装置59。

控制部51具有：CPU、用于存储用于通过该CPU执行的程序的读出专用存储器(ROM)或者用于存储通过CPU执行程序时所必需的变量等的随机访问存储器(RAM)。

输入部55为键盘或者鼠标等，能够进行文字或者数字的输入或者预定的指示命令的输入。另外，输入部55接收从通信单元4传输来的数据。

存储部53暂时存放在多光轴光电传感器SNS的设定中所必需的各种数据等。

显示部57为液晶显示装置等显示器，根据控制部51的指示来显示各种信息(例如多光轴光电传感器SNS的动作结果等)。

外部存储装置59读入记录于计算机可读取的记录介质61上的程序或者数据，例如再将该数据发送至控制部51。

图7为用于说明使用本发明的实施方式的多光轴光电传感器SNS执行的启动处理的基本流程的流程图。此外，在图7以及其他附图中记载的处理，是通过与多光轴光电传感器SNS的控制相关的功能模块来执行的。因此，并不限定只有特定功能模块才执行以下说明的处理。即，流程图的各步骤的处理能够通过例如投光器处理电路16、受光器处理电路26以及控制器6中的至少1个来执行。

参照图7，例如通过向多光轴光电传感器SNS接通电源而开始进行启动处理。首先，判断噪声抑制功能是否有效(步骤S1)。此外，由于各种功能的有效或者无效的判断能够使用公知的各种方法实现，所以不重复进行详细的说明。例如通过开关的设定或者参照存储于装置内部的参数的值，能够判断各种功能有效或者无效。

在噪声抑制功能有效的情况下(在步骤S1中为是)，设定多光轴光电传感器SNS以使得执行噪声抑制处理(步骤S2)。在噪声抑制功能无效的情况下(在步骤S1中为否)，设定多光轴光电传感器SNS以使得不执行噪声抑制处理(步骤S7)。在步骤S7的处理之后，执行非噪声抑制处理(步骤S8)。

在多光轴光电传感器SNS设定为使得执行噪声抑制处理的情况下，判断动态区域切换功能是否有效(步骤S3)。“动态区域切换功能”是指这样的功能：能够基于工件通过过程中的某恒定期间(规定期间)内的遮光范围，动态地切换噪声抑制区域。该功能在后文进行详细地说明。

在动态区域切换功能有效的情况下(在步骤S3中为是)，将多光轴光电传感器SNS设定为，在取得遮光范围后动态地切换噪声抑制区域(步骤S4)。在动态区域切换功能无效的情况下(在步骤S3中为否)，将多光轴光电传感器SNS设定为，不切换噪声抑制区域(步骤S5)。在步骤S5中并不必需取得遮光范围。

在步骤S4或者S5的处理之后，执行噪声抑制初始化处理(S6)。例如伴随着噪声抑制的初始化，执行各种的检查。当噪声抑制初始化处理结束时，结束启动处理。以后，根据来自噪声抑制传感器的输入来执行噪声抑制处理。

图8为用于说明利用本发明的实施方式的传感器系统100执行的噪声抑制处理的基本流程的流程图。参照图8，执行噪声抑制初始检查(步骤S11)。

接着，判断噪声抑制功能是否有效(步骤S12)。在噪声抑制功能无效的情况下(在步骤S12中为否)，结束噪声抑制处理。在噪声抑制功能有效的情况下(在步骤S12中为是)，更新噪声抑制输入状态(步骤S13)。例如确认噪声抑制传感器A1、A2、B1、B2的状态。

接下来，执行噪声抑制序列执行处理(步骤S14)。对噪声抑制序列处理在后文进行说明。

接下来，设立噪声抑制序列错误日志(步骤S15)。具体地，在发生了噪声抑制序列的错误的情况下，根据该错误，利用显示灯进行显示以及/或者记录错误内容等。

图9为说明图8所记载的噪声抑制序列执行处理(S14)的状态转变图。参照图9，首先，最初的状态为MUTE A的等待开启(ON)的状态(状态SA)。

当在噪声抑制传感器A1中检测到工件W时，MUTE A开启。通过这样，从状态SA转变为状态SB。状态SB为在MUTE A的开启后的MUTE B的等待开启的状态。

接着，当在噪声抑制传感器B1中检测到工件W时，通过MUTE B开启，变为噪声抑制执行状态(噪声抑制ON状态)。通过这样，从状态SB转变为状态SC。状态SC为在MUTE B的开启后的多光轴光电传感器SNS的等待遮光的状态。状态SA～SC的一系列处理通过噪声抑制开始部33执行。

在多光轴光电传感器SNS中检测到遮光时，从状态SC转变为状态SD。状态SD为遮光范围取得处理的等待结束的状态。

当遮光范围取得处理结束时，从状态SD转变为状态SE，变为等待解除噪声抑制状态的状态。在状态SE中，在动态区域切换功能有效的情况下，基于遮光范围变更噪声抑制区域。当在状态SE中解除噪声抑制状态时，从状态SE转变为状态SF，变为等待初始状态的状态。具体地，MUTE A关闭(OFF)，等待返回到MUTE A的等待开启的状态。当初始状态成立时，转变为状态SA。

在上述的状态SA～SF的任一者中产生了序列错误的情况下，当前的状态向状态SH转变。状态SH为在序列错误发生后等待初始状态的状态。此后，当初始状态成立时，状态SH向状态SA转变。

图10为说明本发明的实施方式的动态区域切换处理的一个例子的信号波形图。参照图10，在时刻t1以前，工件W没有到达噪声抑制传感器A1的位置。因此，在噪声抑制传感器A1、A2、B1、B2的任一者上都检测不到工件W。噪声抑制传感器A1、A2、B1、B2的任一者都输出L(逻辑低)电平的信号。因此，MUTE A、MUTE B的电平，同为L电平。换言之，MUTE A、MUTE B同为关闭状态(图9所示的状态SC)。

在时刻t1，噪声抑制传感器A1检测工件W。通过这样，从噪声抑制传感器A1输出的信号的电平从L电平向H(逻辑高)电平变化。因此MUTE A的电平从L电平向H电平变化。换言之，在时刻t1，MUTE A变为开启状态。

在时刻t2，噪声抑制传感器B1检测工件W。通过这样，从噪声抑制传感器B1输出的信号的电平从L电平向H电平变化。因此MUTE B的电平从L电平向H电平变化。即，在时刻t2，MUTE B变为开启状态。如这样的信号变化的序列表示工件W正在被搬运而接近多光轴光电传感器SNS。

在时刻t2，MUTE A以及MUTE B两者变为开启状态。通过这样，开始进行噪声抑制处理(图9所示的状态SD)。噪声抑制区域设定于初始区域。

在时刻t3，工件W遮断检测区域LC的光轴。多光轴光电传感器SNS的遮光判断部26A检测到检测区域LC的至少1条光轴被遮断。在时刻t3，开始取得遮光范围。具体地，图5所示的噪声抑制变更部34识别出多个光轴中的被遮断的光轴，从而，确定与被遮断的光轴相对应的遮光区域。

在时刻t4，取得遮光范围结束。因此，从时刻t3到时刻t4的期间为取得遮光范围的期间。

在1个实施方式中，取得遮光范围的期间的长度为固定的长度(例如1秒)。在其他的实施方式中，取得遮光范围的期间的长度也可以为可变的长度。例如，也可以是用户能够设定多光轴光电传感器的取得遮光范围的期间。或者，也可以根据从MUTE A变为开启状态到MUTE B变为开启状态的时间，即，根据工件W的搬运速度，噪声抑制变更部34决定取得遮光范围的期间。例如，也可以是搬运速度越快就使得取得遮光范围的期间越短。或者，也可以设有测量搬运来的工件W的搬运方向上的长度或者通过所需要的时间的单元，根据工件W的长度或者通过所需要的时间来决定取得遮光范围的期间。例如，还可以是，工件W的长度或者通过所需要的时间越长，就使得取得遮光范围的期间越长。

在该实施方式中，从由工件W即遮光物遮断检测区域LC的光轴的时间点(时刻t3)开始进行取得遮光范围的处理。但是，取得遮光范围的期间的开始时间点并不仅限定于如上述那样的。在1个实施方式中，能够从检测区域LC的光轴被遮断的时间点经过一定的时间之后，开始取得遮光范围的处理。在其他的实施方式中，能够在噪声抑制区域为后述的初始区域时，开始取得遮光范围的处理。

在时刻t4，噪声抑制变更部34将噪声抑制区域从作为全光轴的范围的初始区域(第一范围)变更为与遮光范围相对应的区域(第二范围)。即使与变更后的噪声抑制区域相对应的光轴被遮断，多光轴光电传感器SNS也不输出表示“检测出”的状态的信号。

当工件W通过噪声抑制传感器A1的位置时，使用噪声抑制传感器A1的工件W的检测结束。对噪声抑制传感器B1也是同样的。另一方面，伴随着工件的移动，在时刻t3以后的某个时刻，噪声抑制传感器B2检测出工件W。在此后，噪声抑制传感器A2检测出工件W。因此MUTE A、MUTE B维持开启状态。但是，在工件W的长度比噪声抑制传感器A1与噪声抑制传感器A2之间的距离短的情况下，产生了MUTE A暂时关闭的期间。同样地，在工件W的长度比噪声抑制传感器B1与噪声抑制传感器B2之间的距离短的情况下，产生了MUTE B暂时关闭的期间。如这样，优选地，各噪声抑制传感器配置为，即使MUTE B变为暂时关闭，该关闭期间也处于因工件W的通过而导致在多光轴光电传感器SNS上产生遮光状态的期间内。若如这样，从通过噪声抑制传感器A1开始检测工件W，到通过噪声抑制传感器A2对该工件W检测结束为止的期间内，通常，能够使用任一个噪声抑制传感器或者多光轴光电传感器SNS，以继续确认工件W的存在。

在时刻t5，工件W已经通过了检测区域LC。在时刻t6，工件W通过噪声抑制传感器B2的位置。因此利用噪声抑制传感器B2对工件W进行的检测结束。由于噪声抑制传感器B1、B2两者的输出信号为L电平，所以MUTE B变为L电平。当MUTE B变为L电平时，噪声抑制结束部35结束噪声抑制处理。

在时刻t7，工件W通过噪声抑制传感器A2的位置。因此使用噪声抑制传感器A2对工件W进行的检测结束。噪声抑制传感器A1、A2两者的输出信号变为L电平。因此在时刻t7，MUTE A变为L电平。

图11为说明本发明的实施方式的动态区域切换处理的另一个例子的信号波形图。参照图11，根据从外部输入的触发信号，图5所示的噪声抑制变更部34开始取得遮光范围的处理。例如，能够将通过噪声抑制传感器B2将工件W的检测信号作为触发信号使用。另外，也可以在噪声抑制传感器B1检测工件W后延迟一定时间，或者根据搬运速度延迟可变的时间，再产生触发信号。触发信号发生用的工件检测传感器也可以另外设置。产生触发信号的装置以及方法并不特别地限定。

在图11中，在时刻t2a～时刻t3a的期间内，给予多光轴光电传感器SNS触发信号。在时刻t3a，开始取得遮光范围的处理。或者，也可以与产生触发信号同步地开始取得遮光范围的处理(也可以从时刻t2a开始取得遮光范围的期间)。或者也可以在此后的任意时机，开始取得遮光范围的处理。例如也可以在迟于时刻t3a的时刻开始取得遮光范围的期间。

取得遮光范围的期间为从时刻t3a到时刻t4a的期间。能够使取得遮光范围的期间的长度与图10的情况同样地，是固定的时间(例如1秒)、设定的时间，或者是基于前述检测对象的速度、长度或者通过所需要的时间相关的给出的信息而决定的时间。

图12为说明本发明的实施方式的动态区域切换处理的再一个例子的信号波形图。参照图12，在经由控制器6从外部输入的控制信号为开启的期间内，取得遮光范围。在该实施方式中，取得遮光范围的期间由控制信号直接控制。

控制信号在从时刻t3b到时刻t4b之间产生。因此，取得遮光范围的期间为从时刻t3b到时刻t4b。但是，取得遮光范围的期间也可以迟于控制信号的开始(时刻t3b)再开始。相同地，也可以在控制信号结束(时刻t4b)之后再结束取得遮光范围的期间。

此外，在图11以及图12所示的处理中，对上述说明的处理以外的处理，由于与图10所示的处理同样，所以以后不重复说明。

图13为说明初始区域的一个例子的图。图14为说明变更后的噪声抑制区域的图。参照图13以及图14，在工件W通过检测区域LC之前，初始的噪声抑制区域，即“初始区域”(第一范围)设定为检测区域LC整体(全光轴的范围)。在工件W通过检测区域LC的期间，取得被工件W遮光的区域。分别与该区域的两端对应的光轴11_U、11_D由多光轴光电传感器SNS来确定。将光轴11_U与光轴11_D之间的区域设定为变更后的噪声抑制区域PM(第二范围)。

在该实施方式中，光轴11_U相当于噪声抑制区域PM的上端，光轴11_D相当于噪声抑制区域PM的下端。通过工件W进入检测区域LC，来确定相当于用于决定变更后的噪声抑制区域的两端的2个光轴。

根据需要，也可以将允许区域M1以及允许区域M2中的一者或者两者作为与噪声抑制区域PM连续的噪声抑制区域，追加于噪声抑制区域PM的外侧。允许区域M1为噪声抑制区域PM的上侧的追加区域。允许区域M2为噪声抑制区域PM的下侧的追加区域。

例如，在工件W的搬运中存在发生工件W的振动的可能性。通过将允许区域M1以及允许区域M2的一者或者两者追加于噪声抑制区域PM，能够设定允许工件W的振动等的噪声抑制区域。

优选地，追加区域为1个光轴的范围。作为对于伴随着搬运的工件W的振动的对策，在很多情况下，只要有1个光轴(间距)大小的余地就足够了。

在图14中，允许区域M1是由光轴11_U及其相邻的(上1条)光轴11_T1决定的。同样地，允许区域M2是光轴11_D及其相邻的(下1个)光轴11_T2决定的。但是，允许区域M1、M2的大小并不限于此。进一步地，允许区域M1、M2的大小可以不需要限定为固定，而是可变的。例如，也可以根据工件W的振动的程度，变更允许区域M1以及允许区域M2的至少一者。

图15为说明初始区域的另一个例子的图。参照图15，初始的噪声抑制区域为预先固定的局部的区域(局部固定范围)。例如，将检测区域LC中的以光轴11_P为上端的区域设定为初始区域。例如，若给各光轴分配号码，则通过设定该号码以上或者该号码以下的光轴就能够设定初始区域。

图16为示出本发明的实施方式的噪声抑制区域决定处理的一个例子的流程图。参照图16，当开始进行处理时，取得遮光范围信息(步骤S21)。在步骤S21中，取得被遮光的区域的最上方的光轴号码以及最下方的光轴号码。即，在检测区域LC中，取得与遮光的光轴相对应的遮光范围。

接着，比较遮光范围(步骤S22)。例如，比较在前次的处理周期取得的遮光范围与在本次的周期取得的遮光范围。

基于遮光范围的比较结果，判断遮光范围是否扩大(步骤S23)。例如，与前次的周期相比，在本次的周期中最上方的光轴号码小的情况下、最下方的光轴号码大的情况下或者在该两者的情况下，判断为遮光范围扩大。

在遮光范围扩大的情况下(在步骤S23中为是)，将遮光范围信息更新为在本次的周期取得的信息(步骤S24)。在遮光范围未扩大的情况下(在步骤S23中为否)，跳过步骤S24的处理。

接着，判断取得遮光范围的期间是否结束(步骤S25)。在取得期间不结束的情况下(在步骤S25中为否)，处理返回步骤S21。

在取得期间结束的情况下(在步骤S25中为是)，判断是否应该将允许区域(允许区域M1以及M2中的一者或者两者)附加到与遮光范围相对应的噪声抑制区域(步骤S26)。是否附加允许区域的判断标准并不特别地限定，例如也可以根据对于多光轴光电传感器SNS的设定，来判断是否附加允许区域。

在判断为应该将允许区域附加到与遮光范围相对应的噪声抑制区域的情况下(在步骤S26中为是)，将该允许区域附加到与遮光范围相对应的噪声抑制区域，并更新噪声抑制区域(步骤S27)。另一方面，在判断为不将允许区域附加到与遮光范围相对应的噪声抑制区域的情况下(在步骤S26中为否)，在与遮光范围相对应的噪声抑制区域上不附加允许区域，并更新噪声抑制区域(步骤S28)。

通过步骤S27或者步骤S28的处理来更新噪声抑制区域。因此，噪声抑制区域从第一范围向第二范围变更。接着，基于遮光范围的取得结果，判断是否使显示灯10、20发光(步骤S29)。

例如，在取得的遮光范围未落入预先设定的范围内的情况下，判断为使显示灯10、20发光。在取得的遮光范围的大小超出标准范围的大小的情况下，也可以判断为使显示灯10、20发光。

在判断为使显示灯10、20发光的情况下(在步骤S29中为是)，例如根据如上述的条件，执行使显示灯10、20发光的处理(步骤S30)。可以仅仅点亮显示灯10、20，也可以通过使显示灯10、20的发光方式不同(例如连续点亮以及闪烁)来表示错误的种类。另一方面，在判断为不使显示灯10、20发光的情况下(在步骤S29中为否)，不执行使显示灯10、20发光的处理(步骤S31)。

噪声抑制结束部35，当噪声抑制的结束条件成立时，结束噪声抑制状态。在使显示灯10、20发光的情况下，显示灯也熄灭。进一步地，噪声抑制结束部35使噪声抑制判断部35转变为当下一个工件W接近时所具有的待机状态。此后，当新的工件W被搬运接近多光轴光电传感器SNS时，噪声抑制开始部33再次进行噪声抑制的开始处理，当发生因工件W导致的遮光时，噪声抑制变更部34执行适合于工件W的噪声抑制区域的变更处理。

如这样地，若根据本发明的实施方式，噪声抑制变更部34(参照图5)在工件W正在通过检测区域LC时，取得遮光范围。当取得遮光范围的期间结束时，噪声抑制变更部34基于该取得结果，动态地变更噪声抑制区域。变更前的噪声抑制区域(初始区域)能够根据例如初始设定，从检测区域整体以及检测区域的局部中选择。

若根据本发明的实施方式，不需要在多光轴光电传感器上预先设定根据不同的工件形状的多个噪声抑制区域。因此，不需要用于根据不同的工件形状切换噪声抑制区域的追加的单元。

进一步地，由于用户不必为了切换噪声抑制区域而接近检测区域，所以对用户的安全性来讲是有利的。

因此，若根据本发明的实施方式，在使得高度的不同的工件混在一起的设备中，能够进行兼具安全性和生产性的噪声抑制处理。

顺带一提，如图17所示，通过将多个(虽然在图17中为3台但是并不限定于此)多光轴光电传感器的投光器1之间串联配置(例如连结)，并且将受光器2之间串联配置(例如连结)，能够形成复合的检测区域。在该情况下可以采取的1个结构为，使用相互独立地进行动作的多个多光轴光电传感器。各个多光轴光电传感器的输出部基于自己的光轴的遮光状态输出信号。在接收该信号的机械等中，当任一个信号表示“检测出”的状态时，只要按照复合的检测区域的某处发生遮光来处理即可。对在本说明书中进行说明的噪声抑制，也只要在各多光轴光电传感器中独立地执行即可。

在将多个多光轴光电传感器的投光器1彼此串联配置、将受光器2彼此串联配置的情况下可以采取的再一个结构为，通过使多个多光轴光电传感器相互通信，如整体为1个多光轴光电传感器那样统一协调进行动作。统一协调的第一方面为进行以下控制：在复合的全部检测区域中，依次激活各光轴(投光以及受光)，以使得多个光轴不同时激活。通过这样，能够防止在光轴间发生干渉。如这样的控制，在1个多光轴光电传感器中依次激活各光轴，当激活进行了一轮(遍历)时，向另1个多光轴光电传感器发送信号，开始进行该另一个多光轴光电传感器的光轴的依次激活，从而能够很容易地实现。就综合的第一方面而言，相对于是否执行后述的统一协调的第二方面以及第三方面，只要独立地决定是否执行即可。

统一协调的第二方面为输出信号的统一协调。任一个多光轴光电传感器的控制器6都是输出部，并且具有与通信电路17、通信电路28同样的未图示的通信电路(通信部)，能够与其他的多光轴光电传感器(例如该投光器或者受光器)通信。控制器6综合对于作为统一协调对象的各多光轴光电传感器的各光轴进行的遮光判断的结果，并输出检测信号。例如，若任1个光轴为遮光状态，则输出表示“检测出”的状态的信号。由于在综合后的多个多光轴光电传感器中控制器6能够统一协调为1个，所以即使对多个多光轴光电传感器来讲，控制器6也不限于存在多个。

统一协调的第三方面为噪声抑制的统一协调。在统一协调噪声抑制的情况下，任一个多光轴光电传感器的噪声抑制开始部33将复合的检测区域的全部或者局部的范围(第三范围)的光轴作为噪声抑制的对象。进一步地，在噪声抑制中，任一个多光轴光电传感器的噪声抑制变更部34根据光轴的遮光状态，将作为上述范围(第三范围)的全部或者局部，且包含了遮断的光轴的范围的范围(第四范围)的光轴，作为新的噪声抑制的对象。

另外，在取得的遮光范围不满足条件的(例如取得的遮光范围的大小与预先设定的大小不同的)情况下的处理，并不限于显示灯的点亮(图16的步骤S29)。例如，也可以执行使用声音产生装置(扬声器、蜂鸣器等)产生声音的处理。或者，也可以从传感器系统输出表示错误的信号。进一步地，也可以组合这些处理。为了通知用户取得的遮光范围不满足条件，能够使用公知的各种各样的手段。

本次披露的实施方式为例示，并不是仅限制于上述内容。本发明的范围由权利要求的范围来表示，并想要包含与权利要求的范围等同的意思以及在范围内的全部的变更。

Claims (12)

1.一种多光轴光电传感器，检测通过搬运装置搬运的检测对象，其特征在于，

所述多光轴光电传感器具有：

投光器，具有排列配置成直线状的多个投光部，

受光器，具有与各所述投光部相向配置的多个受光部，

遮光判断部，进行遮光判断，用于判断在相向的各所述投光部与各所述受光部之间分别形成的光轴是否处于遮光状态，

输出部，基于所述遮光判断的结果来输出检测信号，

噪声抑制处理部，进行噪声抑制，该噪声抑制用于，即使所述光轴的全部或者一部分变成遮光状态，也不输出检测信号；

所述噪声抑制处理部具有：

噪声抑制开始部，在从外部的噪声抑制用设备输入表示所述检测对象被搬运而逐渐接近所述多光轴光电传感器的信号的情况下，将第一范围的所述光轴作为对象开始进行噪声抑制，

噪声抑制变更部，在将所述第一范围的光轴作为对象的噪声抑制中，根据所述第一范围的光轴的遮光状态，将第二范围的光轴当作新的噪声抑制的对象，所述第二范围是所述第一范围的全部或者局部，并且是包含了遮断的光轴的范围。

2.如权利要求1所述的多光轴光电传感器，其特征在于，

所述噪声抑制变更部，在取得遮光范围的期间内，取得遮断的所述光轴的范围。

3.如权利要求2所述的多光轴光电传感器，其特征在于，

所述取得遮光范围的期间，因遮断任一个所述光轴而开始。

4.如权利要求3所述的多光轴光电传感器，其特征在于，

所述取得遮光范围的期间的长度是固定的时间或设定的时间，或者是基于与所述检测对象的速度、长度或通过所需要的时间相关地给出的信息而决定的时间。

5.如权利要求2所述的多光轴光电传感器，其特征在于，

所述取得遮光范围的期间，因从外部输入的触发信号而开始。

6.如权利要求5所述的多光轴光电传感器，其特征在于，

所述取得遮光范围的期间的长度是固定的时间或设定的时间，或者是基于与所述检测对象的速度、长度或通过所需要的时间相关地给出的信息而决定的时间。

7.如权利要求2所述的多光轴光电传感器，其特征在于，

所述取得遮光范围的期间，由从外部输入的控制信号进行控制。

8.如权利要求2～7中的任一项所述的多光轴光电传感器，其特征在于，

所述第二范围，包含了在所述取得遮光范围的期间内取得的最大遮光范围。

9.如权利要求8所述的多光轴光电传感器，其特征在于，

所述第二范围，是在所述最大遮光范围的至少一方外侧追加有1个光轴间距大小的范围而成的范围。

10.如权利要求1～9中的任一项所述的多光轴光电传感器，其特征在于，

所述第一范围是与全部的所述光轴相对应的范围。

11.如权利要求1～9中的任一者所述的多光轴光电传感器，其特征在于，

所述第一范围是与预先设定的一部分所述光轴相对应的范围。

12.如权利要求1所述的多光轴光电传感器，其特征在于，

作为所述多光轴光电传感器的第一多光轴光电传感器，还具有用于与第二多光轴光电传感器通信的通信部；

在所述投光器配置为与所述第二多光轴光电传感器的投光器串联，所述受光器配置为与所述第二多光轴光电传感器的受光器串联，所述通信部能够与所述第二多光轴光电传感器通信的情况下，

所述输出部，综合所述遮光判断的结果以及经由所述通信部取得的对于所述第二多光轴光电传感器的光轴的遮光判断的结果，来输出检测信号，

所述噪声抑制开始部，将噪声抑制的对象设置为第三范围的光轴，所述第三范围是由全部的所述光轴以及所述第二多光轴光电传感器的全部光轴构成的光轴群的全部或者一部分，

所述噪声抑制变更部，在将所述第三范围的光轴作为对象的噪声抑制中，根据所述第三范围的光轴的遮光状态，将第四范围的光轴作为新的噪声抑制的对象，所述第四范围是所述第三范围的全部或者局部，并且是包含遮断的光轴的范围。