CN111095465B - 多光轴光电传感器 - Google Patents

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Abstract

能够使用户容易地掌握哪个受光部处于怎样的受光状态。多光轴光电传感器(10)具备多个受光部(110)、配置于所述多个受光部(110)中对应的受光部的附近且显示该受光部的受光状态的显示部(120)、使显示部(220)在与显示部(120)中的显示相同的时刻显示所述受光状态的显示控制部(103)。

Description

多光轴光电传感器
技术领域
本发明涉及具备显示部的多光轴光电传感器。
背景技术
目前，已知有检测物体侵入到检测区域的多光轴光电传感器。多光轴光电传感器具备具有多个投光元件的投光器和具有多个受光元件的受光器，通过将多个投光元件和多个受光元件分别相对配置而构成光轴。多光轴光电传感器重复进行各投光元件相对于相对的受光元件以规定的投光周期依次发光，而受光元件受光的投受光动作，并且，基于受光元件的受光信号检测各光轴的遮光，检测物体向检测区域内的侵入。
另外，显示向受光器的入光状态的多光轴光电传感器也是众所周知的。例如，在专利文献1中记载了在受光器中具备显示部，判定向受光器的入光状态，并在显示部显示该结果的结构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本国公开专利公报“特开2003-298105号公报(2003年10月17日公开)”
发明所要解决的问题
然而，上述的现有技术存在这样的问题，即：由于显示部偏向受光面的端部而配置，因此，用户无法容易地掌握哪个受光元件的受光状态是良好还是不良的情况。
发明内容
本发明的一方面是鉴于上述问题而创建的，其目的在于，实现能够使用户容易地掌握哪个受光元件(受光部)处于怎样的受光状态的多光轴光电传感器。
用于解决问题的技术方案
为了解决上述问题，本发明的一方面提供一种多光轴光电传感器，其具备投光器及受光器，其特征在于，具备：多个受光部；受光器显示部，其配置于所述多个受光部中、对应的受光部的附近，显示该受光部的受光状态；投光器显示部，其显示所述受光状态；显示同步部，其使所述投光器显示部和所述受光器显示部在相同的时刻显示所述受光状态。
发明效果
根据本发明的一方面，实现能够使用户容易地识别哪个受光部的受光状态是怎样的状态的效果。换言之，实现如下效果：用户通过确认显示部，能够容易地识别哪个受光部的受光状态是良好还是不良的情况。另外，即使在投光器显示部中，也在与受光器显示部相同的时刻显示受光部的受光状态，因此，实现用户通过确认投光器及受光器的任一个而能够识别受光部的受光状态的效果。
附图说明
图1是表示本实施方式的多光轴光电传感器的主要部分结构例的框图。
图2是表示多光轴光电传感器的外观例的图。
图3是用于说明上述多光轴光电传感器中的1周期的处理内容的图，(a)是表示现有技术中的1周期的光处理内容的图，(b)是用于说明现有技术中包含本实施方式的ABI信息的生成、发送处理的情况下的问题点的图，(c)是表示本发明的1周期的处理内容的图。
图4是表示上述多光轴光电传感器的处理流程的序列图。
图5是表示包含于上述多光轴光电传感器的投光器及受光器的显示部的显示例的图。
图6是表示本实施方式的变形例的图。
具体实施方式
[实施方式1]
§1应用例
[多光轴光电传感器的外观结构]
首先，参照图2，说明本实施方式的多光轴光电传感器10的外观结构。图2是表示多光轴光电传感器10的外观例的图。
如图2所示，多光轴光电传感器10具备经由规定的检测区域相对配置的投光器2和受光器1。投光器2作为整体呈柱状，例如12个投光部(投光元件)210在与受光器1的相对面排列成一列状。受光器11作为整体呈柱状，例如12个受光部(受光元件)110在与投光器2的相对面排列成一列状。而且，由相互相对的投光部210和受光部110分别形成光轴。
另外，在本实施方式中，在受光器1的相对面上的受光部110的旁边设置有显示部120(受光器显示部)。显示部120被配置为，将排列成一列状的受光部110例如三等分，并分别进行对应。因此，在该情况下，显示部120配置有3个。例如，根据图2所示的例子，受光部110中从上起4个对应于最上面的显示部120，从上起第5个至第8个对应于正中的显示部120，从上起第9个至第12个对应于最下面的显示部120。
即，在本实施方式中，多个受光部110排列成一列状，显示部120与上述一列状的列方向平行地设置，以通过一个与两个以上的受光部110对应。
此外，显示部120也可以配置于对应的受光部110的附近而不是受光器1的相对面的对应的受光部110的旁边。例如，也可以配置于与相对面垂直的面而不是受光器1的相对面。由此，在用户处于与多光轴光电传感器10的光轴垂直的方向的情况下，能够容易地确认显示部120。
同样地，在投光器2的相对面上的投光部210的旁边设置有显示部220(投光器显示部)。显示部220被配置为，将排列成一列状的投光部210例如三等分，并分别进行对应。因此，在该情况下，显示部120配置有3个。此外，显示部220也可以与显示部120同样地配置于对应的投光部210的附近而非投光器2的相对面的对应的投光部210的旁边。
投光部210因为使用公知技术构成，所以省略详细的说明，但其具备投光元件，根据后述的投光处理部201的指示，以确定的投光时刻进行投光。作为投光元件的例子，可举出发光二极管(LED)。投光器2所具备的多个投光部210分别以规定的周期依次投光。
受光部110因为使用公知技术构成，所以省略详细说明，但其具备受光元件，在受光时将受光信号通知给后述的受光处理部101。作为受光元件的例子，可举出光电二极管。
显示部120显示对应的受光部110的受光状态。
在本实施方式中，在上述的多光轴光电传感器10的显示部120及显示部220上显示受光部110的受光状态。显示部120及显示部220分别配置于对应的受光部110及投光部210的旁边，因此，用户能够明确地识别哪个受光部110的受光状态为良好或不良。
§2结构例
[多光轴光电传感器的主要部分结构]
接着，参照图1说明多光轴光电传感器10的主要部分结构。图1是表示多光轴光电传感器10的主要部分结构例的框图。
如图2所示，多光轴光电传感器10包含受光器1及投光器2。受光器1包含控制部100、受光部110、显示部120、通信部130及ABI信息缓存器140。
控制部100统一进行受光器1的各种控制，包含受光处理部101、ABI信息生成部102、显示控制部(显示同步部)103、功能处理部104及ABI信息发送部(显示同步部)105。
受光处理部101以与投光器2的投光处理部201的投光处理周期对应的规定的周期进行由受光部110受光的光的受光处理，并将其结果通知给ABI信息生成部102。
ABI信息生成部102生成表示由受光处理部101进行的受光处理的结果即受光状态的ABI(Area Beam Indicator)信息。而且，将生成的ABI信息存储于ABI信息缓存器140。
显示控制部103使用ABI信息缓存器140中存储的ABI信息，在显示部120显示受光部110的受光状态。更详细而言，显示控制部103使用投受光处理的周期中的前一个的周期的ABI信息，在显示部120显示受光部110的受光状态。
另外，显示控制部103在使用前一个周期的ABI信息在显示部120显示受光部110的受光状态时，向ABI信息发送部105通知显示的时刻。由此，受光器1中的显示部120和投光器2中的显示部220能够在相同的时刻显示受光部110的受光状态。
即，受光部110以规定的周期进行受光处理，在本周期，显示部120显示前一个周期的受光状态，显示控制部103使显示部220显示前一个周期的受光状态。
功能处理部104执行多光轴光电传感器10的受光器1的各种功能。
ABI信息发送部105经由通信部130将存储于ABI信息缓存器140的ABI信息发送到投光器2。更详细而言，ABI信息发送部105将投受光处理的周期中的前一个周期的ABI信息在从显示控制部103通知的时刻发送给投光器2。
即，显示控制部103及ABI信息发送部105在本周期的受光处理中向投光器2发送使显示部220显示前一个周期下的受光状态的指示。
ABI信息缓存器140暂时存储ABI信息生成部102创建的ABI信息。
通信部130与投光器2进行通信。
另外，投光器2包含控制部200、投光部210、显示部220及通信部230。
控制部200统一进行投光器2中的各种控制，包含投光处理部201、显示控制部202及ABI信息获取部203。
投光处理部201以规定的周期使投光部210投光。
显示控制部202使用ABI信息获取部203从受光器1接收到的ABI信息，使显示部220显示受光器1的受光部110的受光状态。
ABI信息获取部203经由通信部230从受光器1接收ABI信息。
功能处理部204执行多光轴光电传感器10的投光器2中的各种功能。
通信部230与受光器1进行通信。
如上，本实施方式的多光轴光电传感器10的受光器1的结构为，具备：多个受光部110；显示部120，其配置于上述多个受光部110中对应的受光部110的附近，显示该受光部110的受光状态；显示控制部103，其使多光轴光电传感器10中包含的投光器2的显示部220在与受光部110的显示相同的时刻显示受光状态。
此外，在上述实施方式中，记载为通过显示控制部103及ABI信息发送部105取得与显示部120的显示和与显示部220的显示的同步的结构，但取得显示部120的显示和显示部220的显示的同步的结构不限于此。也可以是仅从受光器1向投光器2发送受光状态，投光器2的显示控制部202取得显示部120的显示和显示部220的显示的同步的结构。
[1周期后显示受光状态的理由]
接着，参照图3，说明在显示部120及显示部220，在投受光处理的周期中的1周期后显示前周期的受光状态的理由。图3是用于说明多光轴光电传感器中的1周期的处理内容的图。(a)是表示现有技术中的1周期的光处理内容的图，(b)是用于说明现有技术中包含本实施方式的ABI信息的生成、发送处理的情况下的问题点的图，(c)是表示本发明的1周期的处理内容的图。
如图3的(a)所示，在现有技术中，在1周期中，投光器进行投光处理、功能处理、通信处理(安全数据)、通信处理(非安全数据)，受光器进行受光处理、功能处理、通信处理(安全数据)、通信处理(非安全数据)。即，在1周期中如下进行处理：首先进行投光处理，之后，进行功能处理、安全数据的通信处理、非安全数据的通信处理，在下1周期又进行投受光处理。在此，安全数据是与安全直接相关的数据，是需要尽快进行通信处理的数据。另外，非安全数据是与安全没有直接关系的数据，是即使通信处理延迟也不会产生大的问题的数据。
如果对该现有技术施加作为非安全数据的ABI信息的通信处理，则如图3的(b)所示，1周期的处理时间会比现有技术大幅变长。ABI信息表示各受光部110的接收状态，数据量大。另外，ABI信息是随着受光部110的数量增加而变大的数据。
于是，在本实施方式中，如图3的(c)所示，在1周期中的投受光处理及功能处理之间进行ABI信息的通信处理。但是，因为不能掌握投受光处理中的受光状态，所以将1周期前的受光状态作为ABI信息进行通信。由此，也能够与现有技术相比不延长1周期而进行ABI信息的通信处理。
即，在本实施方式中，显示控制部103及ABI信息发送部105并行进行向投光器2发送使显示部220显示前一个周期的受光状态的指示(ABI信息)的处理和与本周期的受光有关的处理。
§3动作例
[多光轴光电传感器10的处理流程]
接着，参照图4说明多光轴光电传感器10中的处理流程。图4是表示多光轴光电传感器10的处理流程的序列图。
多光轴光电传感器10以规定的周期进行投受光处理。图4表示1周期的处理流程。如图4所示，在某个周期中，在受光器中，首先，受光处理部101进行受光处理(S101)。然后，使用受光处理的结果，ABI信息生成部102生成ABI信息(S102)。之后，功能处理部104执行功能处理(S103)。另外，受光器1与步骤S101～S103的处理并行，ABI信息发送部105判断是否处于能够发送ABI信息的状态(S111)。而且，若判断为处于能够发送的状态(S111中为是)，则将在前一个周期由ABI信息生成部102生成的ABI信息发送到投光器2(S112)。然后，显示控制部103基于在前一个周期生成的ABI信息，使显示部120显示受光状态(S121)。而且，在受光器1和投光器2之间进行安全数据的通信处理(S122)，进入下一周期。
另外，在投光器2中，首先，投光处理部201进行投光处理(S201)，接着，功能处理部204进行功能处理(S202)。另外，与步骤S201及S202并行，ABI信息获取部203从受光器1获取ABI信息(S211)。在步骤S211获取的ABI信息是前一个周期的ABI信息。
然后，投光器2的显示控制部202使用在步骤S211获取的ABI信息来显示受光部110的受光状态(S221)。而且，在受光器1和投光器2之间进行安全数据的通信处理(S222)，进入下1周期。
[显示部中的显示例]
接着，参照图5，说明显示部120(220)中的显示例。图5是表示显示部120(220)的显示例的图。
在本实施方式中，可以通过改变显示部120的显示的颜色来表示受光状态，也可以通过切换点亮及闪烁来表示受光状态。例如，在以3个阶段表示受光状态的情况下，也可以为在受光状态良好的情况下以绿色显示(图3的(a))，在不良的情况下以红色显示(图3的(b))，在不是良好但未达不良的情况下以黄色显示(图3的(c))结构。
另外，在以2个阶段表示受光状态的情况下，也可以为在受光状态良好的情况下点亮显示部120(220)，在不良的情况下使显示部120(220)闪烁的结构。另外，也可以是通过改变闪烁的间隔，在多个阶段表示受光状态的结构。
如上，在本实施方式的多光轴光电传感器10中，能够使受光部110的受光状态对应于受光部110的位置而由用户识别。因此，例如，能够在多光轴光电传感器10由于受光部110的污垢等而误动作之前，容易进行特定并污垢的部位等进行对应的维护(光学面的清洁、光轴再调整、更换等)。由此，能够预先防止误动作。
多光轴光电传感器10大多配置于大规模的生产现场等，当因多光轴光电传感器10动作而生产设备停止时，影响大。如上所述，本实施方式的多光轴光电传感器10在生产设备等停止之前，用户能够识别受光部的受光状态，因此，能够使这种不利影响防患于未然。
如上，显示部120也可以通过使显示的颜色不同、切换点亮及闪烁、或者组合这些来显示受光部110的受光状态。
§4变形例
在上述的实施方式中，说明了在多光轴光电传感器10中包含一个受光器1和一个投光器2的结构，但是本发明并不限于此。也可以为多光轴光电传感器10中包含多个受光器1和投光器2的结构。
图6表示受光器1及投光器2各自包含3个的示例。在图6中，示出包含受光器1a、受光器1b及受光器1c这3个作为受光器1，包含投光器2a、投光器2b及投光器2c这3个作为投光器2的例子。
另外，在图6所示的例子中，将受光器1a、受光器1b及受光器1c串联连接，将投光器2a、投光器2b及投光器2c串联连接，将受光器1c与投光器2c可通信地连接。
在图6所示的例子中，受光器1a和投光器2a对应(由受光器1a接收从投光器2a投射的光)，受光器1b和投光器2b对应，受光器1c和投光器2c对应。而且，受光器1a中的受光状态被显示在受光器1a的显示部120及投光器2a的显示部220上。另外，受光器1b中的受光状态被显示在受光器1b的显示部120及投光器2b的显示部220上。另外，受光器1c中的受光状态被显示在受光器1c的显示部120及投光器2c的显示部220上。
这样，在包含多个受光器1及投光器2的情况下，在该受光器1及对应于该受光器1的投光器2上显示受光器1的受光状态。
由此，用户能够容易地识别哪个受光器1的哪个受光部110的受光状态不良的情况。
本发明可以如下记载。
本发明的一方面提供一种多光轴光电传感器，其具备投光器及受光器，其特征在于，具备：多个受光部；受光器显示部，其配置于上述多个受光部中、对应的受光部的附近，显示该受光部的受光状态；投光器显示部，其显示上述受光状态；显示同步部，其使上述投光器显示部和上述受光器显示部在相同的时刻显示上述受光状态。
根据上述的结构，通过该受光部的附近所具备的受光器显示部显示受光部(受光元件)的受光状态。由此，能够使用户容易地识别哪个受光部的受光状态是怎样的状态。换言之，用户通过确认显示部，能够容易地识别哪个受光部的受光状态是良好或不良的情况。
另外，由于即使在投光器显示部中，也能在与受光器显示部相同的时刻显示受光部的受光状态，因此，用户通过确认投光器及受光器中的任一个来识别受光部的受光状态。
在本发明一方面的多光轴光电传感器中，也可以是，上述显示同步部配置于上述受光器中。由此，在能够判定受光状态的受光器侧，能够与投光器中的显示取得同步。
在本发明一方面的多光轴光电传感器中，也可以是，上述多个受光部排列成一列状，上述受光器显示部与上述一列状的列方向平行地设置，以使一个上述受光器显示部与两个以上的上述受光部对应。
根据上述的结构，能够使用户通过一个显示部适当地识别多个受光部的受光状态。
在本发明一方面的多光轴光电传感器中，也可以是，上述受光部以规定的周期进行受光处理，在本周期，上述受光器显示部显示前一个周期的受光状态。
根据上述的结构，在本周期，显示前一个周期的受光状态。由此，为了在本周期中显示本周期的受光状态，不需要进行用于在本周期中将本周期的受光状态从受光器向投光器发送的通信，因此，能够防止本周期的期间变长。因此，能够不延长投光及受光的周期而使投光器和受光器显示受光部的受光状态。
在本发明一方面的多光轴光电传感器中，也可以是，上述受光器并行进行使上述投光器显示部显示前一个周期的受光状态的指示的发送和与本周期的受光有关的处理。
根据上述的结构，由于并行进行与受光相关的处理和前一个周期的受光状态的发送处理，所以能够防止投光及受光的周期变长。
在本发明一方面的多光轴光电传感器中，也可以是，上述受光器显示部及上述投光器显示部的至少任一个通过根据上述受光状态使显示的颜色不同、切换点亮及闪烁、或者组合这些来进行显示。
根据上述的结构，能够使用户适当识别受光部的受光状态。另外，通过根据受光状态的阶段改变显示的颜色，能够使用户迅速地识别受光状态正在恶化的情况。
§5其它例
[软件的实现例]
受光器1及投光器2的控制块(特别是控制部100(受光处理部101、ABI信息生成部102、显示控制部103、功能处理部104、ABI信息发送部105)及控制部200(投光处理部201、显示控制部202、ABI信息获取部203、功能处理部204)可以通过形成于集成电路(IC芯片)等的逻辑电路(硬件)来实现，也可以通过软件来实现。
在后者的情况下，受光器1及投光器2具备执行实现各功能的软件即程序的命令的计算机。该计算机例如具备一个以上的处理器，并且具备存储有上述程序的计算机可读记录介质。而且，在上述计算机中，通过上述处理器从上述记录介质读取并执行上述程序，实现本发明的目的。作为上述处理器，例如可以使用CPU(Central Processing Unit)。作为上述记录介质，除“非暂时的有形介质”、例如ROM(Read Only Memory)等之外，还可以使用磁带、磁盘、卡、半导体存储器、可编程逻辑电路等。另外，还可以具备展开上述程序的RAM(Random Access Memory)等。另外，上述程序也可以经由能够传送该程序的任意的传输介质(通信网络或广播波等)供给到上述计算机。此外，本发明的一方面也可以通过上述程序利用电子传输实现的、嵌入载波中的数据信号的形式来实现。
本发明不限于上述的各实施方式，也可以在请求项所示的范围内进行各种变更，对于能够适当组合在不同实施方式中分别公开的技术手段的实施方式，也包含在本发明的技术范围中。
符号说明
1(1a、1b、1c) 受光器
10 多光轴光电传感器
100 控制部
101 受光处理部
102 ABI信息生成部
103 显示控制部(显示同步部)
104 功能处理部
105 ABI信息发送部(显示同步部)
110 受光部
120 显示部(受光器显示部)
130 通信部
140 ABI信息缓存器
2(2a、2b、2c) 投光器
200 控制部
201 投光处理部
203 ABI信息获取部
204 功能处理部
210 投光部
202 显示控制部
220 显示部(投光器显示部)
230 通信部

Claims (4)

1.一种多光轴光电传感器，其具备投光器及受光器，其特征在于，具备：
多个受光部；
受光器显示部，其配置于所述多个受光部中、对应的受光部的附近，显示该受光部的受光状态；
投光器显示部，其显示所述受光状态；
显示同步部，其使所述投光器显示部和所述受光器显示部在相同的时刻显示所述受光状态，
所述受光部以规定的周期进行受光处理，
在本周期，所述受光器显示部显示前一个周期的受光状态，
所述受光器并行进行使所述投光器显示部显示前一个周期的受光状态的指示的发送和与本周期的受光有关的处理。
2.如权利要求1所述的多光轴光电传感器，其特征在于，
所述显示同步部配置于所述受光器。
3.如权利要求1或2所述的多光轴光电传感器，其特征在于，
所述多个受光部排列成一列状，
所述受光器显示部与所述一列状的列方向平行地设置，以使一个所述受光器显示部与两个以上的所述受光部对应。
4.如权利要求1或2所述的多光轴光电传感器，其特征在于，
所述受光器显示部及所述投光器显示部的至少任一个通过根据所述受光状态使显示的颜色不同、切换点亮及闪烁、或者组合这些来进行显示。
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