CN1280990C - 多光轴光电开关 - Google Patents

Abstract

本发明涉及多光轴光电开关，特别涉及光轴的调整。通过临时设置使光接收元件(21M～210)成为入射光状态，使只有第四光接收元件组(44)的单位显示部(33d)发光。由此可以知道更靠近第四光接收元件组(44)的末端光接收元件(21P)接近成为入射光状态的规定位置附近。因此，通过在左右方向上稍微移动光接收器(20)等的下侧，使第二显示部(32)发光，就能够使第四光接收元件组(44)的全部光接收元件(21M～21P)成为入射光状态。然后以末端光接收元件(21P)的光轴为中心在使单位显示部(33a～33d)的更多LED发光的方向上旋转光接收器(20)等，通过第一显示部(33a)发光，能够确认全部单位显示部(33a～33d)成为全部发光状态，完成光轴调整作业。

Description

多光轴光电开关

技术领域

本发明涉及多光轴光电开关，特别涉及光轴的调整。

背景技术

作为现有的多光轴光电开关的一个例子，图14中所示，是将多个发光元件3排成一列的发光器1与分别对应于所述多个发光元件3的多个光接收元件4排成一列的光接收器2相对设置而成。其中的光接收器2上设置有工作显示灯5，一方面，所述工作显示灯5在所有多个光接收元件4接收到对应的各发光元件3发出的光时熄灭，在即使有一个光接收元件4没有接收到对应的发光元件3发出的光时发光。如果被检测物体位于发光器1和光接收器2之间，检测到所述被检测物体遮挡从发光元件2到达光接收元件4的光，就可以通过工作显示灯5的发光动作对此予以识别。

在这样的多光轴光电开关中，为了在相对应的各个发光元件3和光接收元件4之间正确地相对配置发光器1和光接收器2，使其能进行发光和光接收，必须进行光轴调整的作业。现有的光轴调整作业是首先通过目测暂时设置发光器1和光接收器2，使各个发光元件3和光接收元件4相对，然后启动多光轴光电开关一边识别上述工作显示灯5的开关状态，一边适当对发光器1和光接收器2的位置进行微调使工作显示灯5熄灭。数目

但是，近年来多光轴光电开关的光束以及光轴之间的间距(发光元件相互之间的间距)都有变小的趋势。其中，光束变小的理由是因为如果光束宽，担心从发光器1发出的光虽然由被检测物体遮挡，但由与被检测物体无关的物体反射而被光接收元件4接收，因而发生误检的情况。另外，光轴之间的间距变小的理由是因为如果光轴之间的间距大，小型被检测物体通过各个发光元件3和光接收元件4之间的光路与光路之间的非照射区域，会发生不能检测出来的情况。

然而，如果光轴之间的间距变小，通过目测大致调整使发光元件3和光接收元件4相对就变得困难，从最初开始就必须一边检查工作显示灯5一边进行光轴调整。可是，由于光束也变小，发光元件3和光接收元件4的光轴偏差的允许范围也变小，所有光接收元件4可以接收到对应的发光元件3发出的光的位置限定在非常狭窄的范围之内。因此，如上所述，由于只有在光轴完全一致时工作显示灯5才熄灭，因此由于在光轴调整的中途阶段不知道是否在正常对准位置附近，结果导致光轴调整需要大量时间。而且，为了把多光轴光电开关用于例如广泛的检测区域内，存在发光器1与光接收器2之间的距离设置得非常远的情况。在这样的情况下，上述发光元件3与光接收元件4之间的光轴偏差的允许范围就更小，其结果，光轴调整需要耗费更多的时间。

对此，日本特开平11-345548号公报中公开了一种利用条形图表示入射光轴数对所有光轴数的比例的结构。利用这种结构，在进行光轴调整作业时能够知道全部光轴中有多少光轴一致。可是，在这种结构中，如图15所示，如果入射光轴数相同，不管这些光轴位于什么位置，条形显示灯都是相同的显示状态。即，只是能够知道入射光轴对所有光轴的比例，但是不能具体知道哪道光轴一致，哪道光轴不一致。这样，结果，在光轴调整中途阶段仍不知道是否在正常相对位置附近，光轴调整仍然需要大量时间。

而且，作为其他结构也可考虑如下结构，即，每个光轴分别设置显示灯，使各个显示灯根据与之对应的光接收元件是否接收到光使其进行接通或断开。根据这种结构，能够通过观察各个显示灯的发光和熄灭状态具体知道哪个光轴一致，哪个光轴不一致，因此动作者能够判断使发光器或者光接收器可以在哪个方向上、移动多大程度，从而，能够有效地进行光轴调整。可是，在这样的结构中，由于各个光轴中每个都需要专用的显示灯，因此仅这部分的零部件数目增多，成本增高，此外，多光轴光电开关本身也变大。

本发明就是鉴于上述情况完成的，其目的是提供一种多光轴光电开关，能够在抑制成本升高和装置大型化的同时，容易地进行光轴调整。

发明内容

在多个发光元件和多个光接收元件分别对应、排成一列的多光轴光电开关中，通常，如果对于位于发光器和光接收器两端的各个发光元件和光接收元件(以下称为“末端发收光元件”)能够使光轴一致，与此相伴，能够使位于这些末端发光元件和光接收元件之间的其他发光元件和光接收元件(以下称为“中间发光元件和光接收元件”)处于光轴一致的状态，或者近乎一致的状态。

因此，采用本发明，通过第一和第二通知装置的通知动作，能够知道位于光接收器两端的末端光接收元件是否处于入射光状态，通过第三通知装置的通知动作，能够知道在该时刻判断为处于入射光状态的光接收元件(以下称为“入射光光接收元件”)有多少。而且，通过细微移动发光器或者光接收器进行微调，通过第四通知装置的通知动作能够确认全部光轴一致。

下面，对本发明的多光轴光电开关的光轴调整举一个例子进行说明。首先，使一个末端发光元件和光接收元件的光轴一致，从而使例如第一通知装置进行通知动作(例如灯亮)。然后，以另一个末端发光元件和光接收元件的光轴为中心在圆周方向上稍微旋转发光器或者光接收器二者中的任何一个。此时，伴随着这种旋转，第三通知装置的通知动作变化显示入射光光接收元件的数目增加时，可以知道另一侧的末端发光元件和光接收元件的光轴接近于一致的正常设置位置。因此，通过照原样转动，使第二通知装置进行规定的通知动作，能够使另一侧的发光元件和光接收元件的光轴一致。而且，通过识别第四通知装置的通知动作知道所有发光元件和光接收元件的光轴一致，从而完成光轴调整。

采用这样的结构，由于能够分别知道全部光接收元件是否处于入射光状态，即使不设置各个光接收元件每个专用的显示灯也能有效地进行光轴调整。即，既能够抑制成本上升和装置大型化，同时与具有只在位于正常设置位置时变化初始显示动作的动作显示灯的现有技术比较，能够容易而且有效地进行光轴调整。

附图说明

图1是本发明第一实施例的多光轴光电开关的透视图；

图2是该多光轴光电开关的方块图；

图3是进行光轴调整时的光接收器的透视图；

图4是具有工作显示灯的多光轴光电开关的光接收器的透视图；

图5是第二实施例的多光轴光电开关的透视图；

图6是该多光轴光电开关的方块图；

图7是进行第三实施例的光轴调整时的光接收器的透视图；

图8是第四实施例的多光轴光电开关的光接收器的透视图；

图9是本发明第五实施例的多光轴光电开关的方块图；

图10是所述光接收控制电路的流程图；

图11是进行光轴调整时的光接收器的透视图；

图12是第六实施例的光接收控制电路的流程图；

图13是进行光轴调整时的光接收器的透视图；

图14是现有的多光轴光电开关的透视图；

图15是具有条形显示灯的多光轴光电开关的显示状态的说明图。

具体实施方式

第一实施例

利用图1至3说明本发明的第一实施例。

本实施例的多光轴光电开关如图1所示，由互相相对设置的发光器10和光接收器20构成。这些发光器10和光接收器20都是由例如上下延伸的棱柱形成，在发光器10的对着光接收器20的面上，多个发光元件11(图中未示出)沿着上下方向成排成一列，光接收器20的对着发光器10的面上，与上述多个发光元件11相对的多个光接收元件21也同样沿着上下方向排成一列。

而且，这些发光元件11和光接收元件21都是各有例如16个，在上下方向上以相同顺序设置的发光元件11和光接收元件21之间互相对应安装，正常相对。而且，在把上下排列的光接收元件21互相区别的情况下，从上端的光接收元件21开始顺次在标号的后面加上字母A至P。

在光接收器20上，在例如设置有光接收元件21的面的侧边、沿着多个光接收元件21的排列方向设置有第一和第二显示部(相当于本发明的“第一和第二通知装置”)，和位于它们之间的第三显示部(相当于本发明的“第三通知装置”)。更具体地说，总共16个光接收元件21中，使位于两端的光接收元件21A和21P(相当于本发明的“末端光接收元件”)分别与第一显示部31和第二显示部32相对应。而且，第三显示部33由四个单位显示部33a-33d(相当于本发明的“单位通知装置”)构成，将总共16个光接收元件21按每4个一组分别分成由光接收元件21组成的光接收元件组41-44，这些光接收元件组中，由光接收元件21A-21D构成的第一光接收元件组41对应单位显示部33a，由光接收元件21E-21H构成的第二光接收元件组42对应单位显示部33b，由光接收元件21I-21L构成的第三光接收元件组43对应单位显示部33c，而由光接收元件21M-21P构成的第四光接收元件组44对应单位显示部33d。

而且，第一和第二显示部例如由作为显示灯的LED构成。而且，第三显示部33的各单位显示部33a-33d是由多个(例如4个)LED结构的条形显示器。再有，虽未图示，但在光接收器20的表面上也可以标记显示各单位显示部33a-33d与各个光接收元件组41-44之间对应的系统图。

在图2中，示出本实施例的多光轴光电开关的电气结构。如图2所示，发光器10上设置有与上述发光元件11连接的发光电路14，该发光电路14根据一定的同步脉冲信号工作，以较常的周期反复进行如下的动作，即顺次从发光器10上端的发光元件11至下端的发光元件11施加驱动信号。因此，发光元件11从上端至下端按照顺序发光，周期性地反复进行发光动作。

另一方面，光接收器20上设置有与上述光接收元件21连接的光接收电路22。光接收电路22具有多个开关元件25，这些开关元件25的一端连接到各个光接收元件21的输出端，同时另一端共同连接到光接收控制电路24的输入端。

而且，各个开关元件25上具有的控制用端子通过移位寄存器23连接到光接收控制电路24的输出端。各个开关元件25通常处于断开状态，只有在接收到来自移位寄存器23的驱动信号时才处于接通状态。

而且，光接收控制电路24通过连线L1连接发光器10和光接收器20，从发光电路14获得上述同步脉冲信号，与该同步脉冲信号(即各个发光元件11发光定时)同步驱动移位寄存器23，顺次从上端的开关元件25到下端的开关元件25给以驱动信号使之接通。这样，发光元件11中位于一定顺序的发光元件11发光的瞬间，使其只有连接到与该发光元件11相同顺序的排列的光接收元件21上的开关元件25接通。即，光接收控制电路24上只能顺次获得来自与处于发光定时的发光元件11相对应的光接收元件21的光接收信号。

而且，光接收控制电路24与顺次控制各个开关元件25接通断开的定时同步检查获得的光接收信号与规定的基准电压之间的大小关系(相当于本发明的“通过判断装置的判断动作”)。而且，光接收控制电路24以如下方式工作，即在后述光轴调整完成之后检测物体时，把顺次获得的光接收信号与上述基准电压或者与之不同的其他基准电压进行大小比较，其大小关系由于被检测物体遮光而发生反转时，从输出端子27输出检测信号。

那么，如前所述，光接收控制电路24能够与控制各个开关元件25接通断开的定时同步，通过判断光接收信号与基准电压之间的大小，能够识别哪个光接收元件21的光接收信号超过基准电压。而且，光接收控制电路24在来自一个末端光接收元件21A的光接收信号超过基准电压时使第一显示部31发光，在来自另一个末端光接收元件21P的光接收信号超过基准电压时使第二显示部32发光。

而且，光接收控制电路24对来自第一光接收元件组41的各个光接收元件21A-21D的光接收信号中超过基准电压的光接收信号(以下称为“入射光光接收信号”)的数目进行计数，对于单位显示部33a，使与其计数相对应的数的LED发光进行条形显示。与此相同，对第二光接收元件组42的各个光接收元件21E-21H的光接收信号中的入射光光接收信号的数目进行计数，使单位显示部33b上对应于所述计数进行条形显示，对第三光接收元件组43的各个光接收元件21I-21L的光接收信号中的入射光光接收信号的数目进行计数，使单位显示部33c上对应于所述计数进行条形显示。进而，对第四光接收元件组44的各个光接收元件21M-21P的光接收信号中的入射光光接收信号的数目进行计数，使单位显示部33d上对应于所述计数进行条形显示。

进而，各个单位显示部33a-33d在来自分别对应的光接收元件组41-44的全部光接收元件21的光接收信号是入射光光接收信号时，所有LED都发光(以下称为“全发光”)。

本实施例的多光轴光电开关的结构如上所述，该多光轴光电开关的光轴调整以如下方式进行。而且，在图3中，有网格的光接收元件表示入射光状态，没有网格的光接收元件表示非入射光状态。

这里，如同本实施例的多光轴光电开关一样，由于多个发光元件11和多个光接收元件21分别对应并排列成一列，通常，若能够使位于发光器10和光接收器20两端的末端光接收元件21A、21P的光轴与正常相对一方的发光元件一致，与此相伴，也能够使位于其间的其他光接收元件21B-21O(以下称为“中间光接收元件”)的光轴基本一致。

首先，如图1所示，以如下方式设置发光器10和光接收器20，即，使设置元件11、21的面相对，同时将规定的检测区域夹在二者之间。此时，通过目测，预先细微调整发光器10或者光接收器20所在的位置，使发光器10的各个发光元件11与光接收器20的各个光接收元件21的光轴为接近于一致的状态。

然后，接通多光轴光电开关的未图示的电源开关。此时，例如，如图3(A)所示，光接收器20的下侧的光接收元件21M-21O变成入射光状态，因此，只有对应于这些属于第四光接收元件组44的单位显示部33d发光(4个LED中3个发光)。看到这种情况，操作者知道更靠近该第四光接收元件组44一端的末端光接收元件21P这一边比另一末端的光接收元件21A更接近于成为入射光状态的规定位置。因此，例如使发光器10或者光接收器20的下侧左右方向细微移动，如图3(B)所示，使对应于末端光接收元件21P的第二显示部32发光的同时，使单位显示部33d全部发光。因此，可以知道第四光接收元件组44的全部光接收元件(21M-21P)全部变成入射光状态。

接着，以末端光接收元件21P的光轴为中心使发光器10或者光接收器20在任何方向上转动。这样，如果另一端的末端光接收元件21A越靠近成为入射光状态的位置，变成入射光状态的光接收元件21的个数越增加，相反，如果另一端的末端光接收元件21A越远离成为入射光状态的位置，变成入射光状态的光接收元件21的个数就越减少。这样，通过反映构成第三显示部的各个单位显示部33a-33d的显示动作，操作者可以使这些单位显示部33a-33d在更多LED发光的方向上转动发光器10或者光接收器20(参照图3(C))。然后，通过进行进一步的旋转调整，使对应于另一端的末端光接收元件21A的第一显示部33a发光的同时，使所有单位显示部33a-33d成为全部发光的状态。这样，操作者能够确认全部光轴都一致，从而完成了光轴调整作业。

如果完成如上所述的光轴调整，光接收控制电路24获得所有光接收元件21的光接收信号，从第一至第三显示部31-33变成发光状态。然后，在检测物体时，如上所述，在被检测物体位于发光器10和光接收器20之间的情况下，光被遮挡，任何一个光接收元件21的光接收信号低于上述基准电压，就从输出端子27输出检测信号。

这样，若使用本实施例的多光轴光电开关，设置有对应于末端光接收元件21A、21P的第一和第二显示部31、32的同时，将全部光接收元件分为4组光接收元件组41-44，通过设置与此对应的显示部33a-33d，可以容易地调整光轴。因此，与以前每个光接收元件分别设置专用的显示灯的情况比较，去掉了对光轴调整没有实质意义的无用的显示灯，能够避免成本升高和装置的大型化。而且，与以前只具有在变成正常的设置位置时才尽其用变化初始显示动作的工作显示灯的情况比较，能够更容易而且有效地调整光轴。

而且，如果看到光接收元件组41-44中每组的各个单位显示器33a-33d的显示状态，就能够更具体地知道现时刻光接收元件组单位中哪边的光接收元件是否处于入射光状态。与此同时，能够容易地知道两个末端光接收元件21A、21P中的哪边容易接近成为入射光状态的一定位置，更有效地进行光轴调整。

变形实施例

在上述第一实施例的结构是，第三显示部33还兼有“第四通知装置”的功能，单位显示部33a-33d全部发光确认全部光接收元件21成为入射光状态。但不限于此，例如如图4所示(在图2中用电划线表示)，其结构也可以是，设置其他方式动作的显示灯34，在光接收控制电路24顺次获得的所有光接收信号高于基准电压的情况下例如熄灭，在任何一个光接收信号低于基准电压的情况下例如发光。

而且，与上述第一实施例不同，也可以是做成，除去末端光接收元件21A、21P外，做成使上述中间的发光元件和光接收元件21B-21O对应于第三显示部33的结构的情况下，也可以使第一、第二和第三显示部31-33起“第四通知装置”的作用。总之，其结构可以是，通过所有这些显示部31-33全部发光能够确认全部光接收元件21处于入射光状态。

而且，在上述第一实施例中，虽然其结构为设置有与末端光接收元件21A、21P对应的第一和第二显示部31、32，但是其结构也可以是，只设置第一和第二显示部31、32二者中的任何一个。

例如，其结构也可以是，去掉与末端光接收元件21A对应的第一显示部31、只剩下与末端光接收元件21P对应的显示部32(相当于第一通知装置)。在这种情况下，与上述图3所示的调整作业说明相同，首先，调整得使末端光接收元件21P成为入射光状态，使显示部32发光，然后以末端光接收元件21P的光轴为中心使发光器10或者光接收器20在任何方向上转动。此时，仍然能够通过构成第三显示部33的单位显示部33a-33d的显示状态知道另一个末端光接收元件21A的光轴接近一致的规定设定位置。因此，能够通过进行回转调整，使全部单位显示部33a-33d变成全部发光状态，使所有光轴一致，从而完成光轴调整作业。

第二实施例

本实施例的多光轴光电开关所具有的光接收器50如图5所示，在基本单元60上组装有所希望数目的增设单元61而成。具体地说，这些基本和增设单元60、61都是做成上下方向上延伸的棱柱状，增设单元60接合在基本单元61的上端面上，进而在该增设单元61的上端面上接合另一个增设单元61，成为多个单元直列接合。

而且，基本单元60和增设单元61上分别将每4个光接收元件62沿着上下方向排成一列，如图6所示，这些光接收元件62与各个单元60、61上所具有的光接收电路63相连。进而，当各个单元60、61互相接合时，各个单元60、61的光接收元件62定位并保持在一条直线上排列的状态，同时以设置在各个单元60、61的互相接合部分的图中未示出的连接端子，将各个单元60、61的光接收电路63互相连接。而且，各个光接收电路63上具有相当于上述第一实施例中说明的开关元件25以及移位寄存器23的电路(未图示)，由于各个单元60、61的光接收电路63互相连接，上述第一实施例中的图2中说明的电路由全体光接收器50形成。因此，基本单元60中所具有的控制电路64与后述发光器58的发光定时同步，获得各个光接收元件62的光接收信号。

那么，在控制电路64中设置有识别光接收器50的全部光接收元件62的数目的光接收元件数目识别电路65。该光接收元件数目识别电路65，例如通过电阻值的不同检测出连接的光接收电路63的数目，检测出光接收器50的全部光接收元件62的总数。

相当于本发明的“第一和第二通知装置”的第一显示部51和第二显示部52、相当于“第四通知装置”的工作显示灯54以及相当于“单位通知装置”的例如4个显示灯53a-53d连接到控制电路64的输出端。它们通常处于熄灭的状态，但是在接收来自控制电路64的驱动信号时发光。这里，控制电路64根据光接收元件数目识别电路65的检测结果，用例如显示灯53a-53d的总数以4除，将光接收器50的全部光接收元件62，分成由所得到的商数的光接收元件62构成的4个光接收元件组进行识别。而且，使这些光接收元件组与各个显示灯53a-53d对应，进行与各个显示灯53a-53d对应的各个光接收元件组中处于入射光状态的光接收元件的个数相应的规定的显示动作(例如，以对应个数的速度闪烁)，在全部光接收元件62处于入射光状态时例如使之发光。即，控制电路64具有“光接收元件组设定装置”的功能。

另一方面，如图6所示，发光器58是在基本单元70上安装所希望数目的增设单元71而成，在各个单元70、71上分别有每4个发光元件72沿着上下方向排成一列。这些发光元件72与各个单元70、71上所具有的发光电路73相连，当各个单元70、71互相接合时，发光元件72排列在一条直线上，同时，以设置在接合部分的未图示的连接端子上将各个单元70、71的发光电路73互相连接。而且，发光器58的全部发光元件72通过基本单元70所具有的未图示的控制电路，如同上述第一实施例所述，顺次地输出光信号，。

本实施例的多光轴光电开关的作用效果说明如下。在图5的最左边示出基本单元60上安装有一个增设单元61的状态，在这种情况下，由于光接收元件62的总数为8个，分成每2个光接收元件62构成的四个光接收元件组。而且，这四个光接收元件组对应于各个显示灯53a-53d，各个显示灯53a-53d进行与各个光接收元件组的两个光接收元件62是否处于入射光状态相对应的显示动作。

图5的左边的第二个图示出在基本单元60上安装有两个增设单元61的状态，在图6中也示出这种情况，在这种情况下，分成每3个光接收元件62构成的四个光接收元件组，这四个光接收元件组对应于各个显示灯53a-53d。以下，每次增加增设单元61，构成各个光接收元件组的光接收元件的数目也增加。

采用这样的本实施例，由于将光接收器50的全部多个光接收元件62分成多个光接收元件组，并使之与各个显示灯53a-53d对应，即使基本元件60安装所希望数目的增设单元61，光接收元件的总数变化，也能够获得与上述实施例1相同的作用效果。

第三实施例

图7示出第三实施例。上述第一实施例的单位显示部33a-33d做成条形显示器，但是本实施例的单位显示部则做成如下形式的显示灯83a-83d，即一方面根据分别相对应的各个光接收元件组41-44的入射光光接收元件的个数进行闪烁动作，在全部光接收元件变成入射光状态时发光。该实施例的其他方面与上述第一实施例相同，与第一实施例使用相同符号，省略重复说明，下面只说明不同点。

例如，如图7(A)所示，光接收器80的中央上侧的光接收元件21D-21I变成入射光状态，因此对应于全部光接收元件处于入射光状态的第二光接收元件组42的显示灯83b发光。与此同时，只有与一个光接收元件21D、21I处于入射光状态的第一和第三光接收元件组41、43相对应的显示灯83a、83c以规定的定时进行闪烁动作。操作者看到这种情况，可知道末端光接收元件21A这一方接近成为入射光状态的规定位置。因此，例如使发光器10或者光接收器20的上侧在左右方向上稍微移动，如图7(B)所示，使第一显示部31发光，同时通过使显示灯83a、83b发光，能够使从末端光接收元件21A开始到光接收元件2I为止变成入射光状态。此时，显示灯83c变成闪烁状态。

然后，与上述实施例中的次序相同，以末端光接收元件21A的光轴为中心，使发光器10等在使显示灯83c从闪烁变成发光的方向上旋转(参照图7(C))，进行更微小的旋转，使与另一端的末端光接收元件21P相对应的第一显示部83d发光，同时通过使全部显示灯83a-83d发光，能够确认全部光轴一致，从而完成光轴调整作业。

而且，与上述第一实施例的变形例相同，其结构也可以设置以其他方式工作的显示灯34。

第四实施例

图8示出第四实施例。虽然上述各个实施例的结构为将光接收元件21分成多个光接收元件组，设置有与它们对应的多个单位显示部，但是在本实施例中，用与所有光接收元件(21A-21P)或者除末端光接收元件21A、21P以外的其他光接收元件(21B-21O)相对应的一个条形显示器93构成本发明的“第三通知装置”。只具有条形显示器的现有技术尤其是不能完全知道末端光接收元件是否处于入射光状态。采用本实施例的结构，能够通过第一或者第二显示部31、32确认末端光接收元件21A、21P任何一方是否处于入射光状态。然后，以所述一方的末端光接收元件21A(21P)的光轴为中心使光接收器90等在使条形显示器93的发光LED变多的方向上旋转，能够比较容易地进行光轴调整。

第五实施例

图9至图11示出第五实施例。与上述第一实施例的不同点在于设置在光接收器100上的单位显示部95的结构及其显示动作，其他方面与上述第一实施例相同。因此，使用与第一实施例相同的符号并省略其说明，下面只说明不同的地方。

如图9所示，在本实施例的光接收器100中设置有例如由LED构成的第一至第四单位显示部95(95a-95d)。即使在本实施例中，同样是将16个光接收元件21分别分成每4个光接收元件21构成一组的光接收元件组41-44，这些光接收元件组中，由光接收元件21A-21D构成的第一光接收元件组41对应单位显示部95a，由光接收元件21E-21H构成的第二光接收元件组42对应单位显示部95b，由光接收元件21I-21L构成的第三光接收元件组43对应单位显示部95c，而由光接收元件21M-21P构成的第四光接收元件组44对应单位显示部95d。

而且，通过下面的作用说明可以明白，这些单位显示部95中，与末端光接收元件21A、21P所属的光接收元件组41、44相对应的第一和第四单位显示部95a、95d具有“末端单位通知装置”的作用。即，其接结如下：第一和第四单位显示部95a、95d在分别与它们对应的各个光接收元件组41、44的全部光接收元件21处于入射光状态时“发光”，在不是全部光接收元件21但至少是末端光接收元件21A、21P处于入射光状态时“闪烁”，进而，至少是末端光接收元件21A、21P处于遮挡状态时“熄灭”。通过这样的结构，第一和第四单位显示部兼有上述第一实施例中的第一和第二单位显示部31、32的功能。

另一方面，与不含有末端光接收元件21A、21P的光接收元件组42、43相对应的第二和第三单位显示部95b、95c相当于“末端单位通知装置以外的单位通知装置”，其结构使其进行与它们的光接收元件42、43的入射光状态相对应的显示动作。

下面对光接收控制电路的动作和各单位显示部95的显示动作，参照图10所示的流程图进行说明。而且，在同一流程图中，方块1至4分别对应于第一至第四光接收元件组41-44。

光接收控制电路24通过连线L1将发光器10和光接收器100连接，从发光电路14获得上述同步脉冲信号，与该同步脉冲信号(即各个发光元件11的发光定时)同步，使规定的开关元件25接通。具体的是，进行如图10所示的流程图的前半部分的控制(步骤S1-S5)。在步骤S2至S4中，在上下排成一列的发光元件11中，与光接收元件21A对应的发光元件11发光的瞬间，只有连接到光接收元件21A的开关元件25接通。在这些步骤之后从光接收元件21B开始到21P为止顺次进行(步骤S5)。这样，光接收控制电路24上只能顺次获得与处于发光定时的发光元件11相对应的来自光接收元件21的光接收信号。

然后，光接收控制电路24通过与控制各开关元件25接通断开的定时同步，判断光接收信号与基准电压的大小，能够识别哪个光接收元件21的光接收信号超过基准电压。这里，光接收控制电路24进行图10所示流程图的后半部分的控制(步骤S6-S15)，起“第一和第二通知控制装置”的作用。首先，在步骤S7，对应于方块1的第一光接收元件组41的全部光接收元件21A-21D超过基准电压时为“是”，使第一单位显示部95发光(步骤S8)。即使有一个光接收元件21没有超过基准电压时，在步骤S9识别方块“否”。即判断是否是包括末端光接收元件21A、21P中任何一方的光接收元件组，在该末端光接收元件21A、21P超过基准电压时(步骤S10中为“是”)，使第一单位显示部95a“闪烁”动作(步骤S12)。另一方面，在末端光接收元件21A、21P没有超过基准电压时(步骤S10中为“否”)，不管其他光接收元件21B-21O是否超过基准电压，都使第一单位显示部95a熄灭(步骤S11)。而且，即使对于包括末端光接收元件21P的光接收元件组44(方块4)，也通过同样的控制进行第四单位显示部95d的显示动作。

另一方面，对于不包括末端光接收元件21A、21P的光接收元件组42、43(方块2、3)，在图10的步骤7中全部光接收元件21超过基准电压时(“是”)，使第二和第三单位显示部95a、95c发光(步骤S8)，在即使有一个光接收元件21没有超过基准电压时，在步骤S9中判断为“否”，使第二和第三单位显示部95a、95c熄灭(步骤S11)。

通过从第一光接收元件组41(方块1)至第四光接收元件组44(方块4)顺次进行上述控制，可使各个单位显示部95进行所定的显示动作(步骤S13-S15)。

本实施例的多光轴光电开关的结构如上所述，该多光轴光电开关的光轴调整如下进行。而且，在图11中，有网格的光接收元件表示入射光状态，没有网格的光接收元件表示非入射光状态。

这里，如同本实施例的多光轴光电开关一样，由于多个发光元件11和多个光接收元件21分别对应排列成一列，通常如果能够使位于发光器10和光接收器100两端的末端光接收元件21A、21P的光轴与正常相对的发光元件一致，与此相伴，就能够使位于其间的其他光接收元件21B-21O(以下称为“中间光接收元件”)的光轴大致一致。

首先，使发光器10和光接收器100离开一定的间距，处于相对状态，同时通过目测，使发光器10上具有的各个发光元件11与光接收器100具有的各个光接收元件21分别相对。

然后，接通多光轴光电开关的未图示的电源开关。此时，例如如图11(A)所示，光接收器100的上侧的光接收元件21A、21B变成入射光状态，因此只有对应于这些属于第一光接收元件组41的第一单位显示部95a闪烁。看到这种情况，操作者知道位于最上侧的末端光接收元件21A处于入射光状态。此时，一边保持末端光接收元件21A和与之对应的发光元件11之间的相对状态，一边把发光器10或者光接收器100的下侧在左右方向细微移动。这里，如果末端光接收元件21A变成非入射光状态，如上所述的第一单位显示部95a熄灭。因此，操作者在移动发光器10或者光接收器100时，通过确认第一单位显示部95a是否熄灭，就能够知道怎样一边保持末端光接收元件21A的入射光状态一边怎样进行调整作业。结果，如图11(B)所示，第一光接收元件组41的全部光接收元件(21A-21D)变成入射光状态，第一单位显示部95a从闪烁变成发光。与此同时，全部光接收元件(21E-21H)变成入射光状态，与第二光接收元件组42对应的第二单位显示部95b也发光。

然后，以末端光接收元件21A的光轴为中心使发光器10或者光接收器100在任何方向上转动。这里，特别是要进行调整使得与第四光接收元件组44对应的第四单位显示部95d从熄灭变成发光。如果能使第四单位显示部95d闪烁，这就意味着所述末端光接收元件21P处于入射光状态，这样两个末端光接收元件21A、21P处于入射光状态。与此相伴，也能够使上述中间光接收元件21B-21O的光轴大致一致(参照图11(C)、(D))。这样，能够通过确认全部单位显示部95a-95d处于全部发光状态，从而完成光轴调整作业。

然后，在检测物体时，与上述第一实施例一样，在被检测物体位于发光器10和光接收器100之间的情况下光被遮挡，任何一个光接收元件21的光接收信号低于上述基准电压，就从输出端子27输出检测信号。

这样，采用本实施例的多光轴光电开关，由于其结构为第一和第二显示部95a、95d兼起第一实施例中所述第一和第二显示部31、32的功能，因此能够更好地实现降低制造成本和装置的小型化，与上述实施例1一样能够容易而且有效地实现光轴调整。

第六实施例

图12和图13示出第六实施例。与上述第五实施例的不同点在于第二和第三单位显示部95b、95c的显示动作，其他方面与上述第一实施例相同。因此，使用与第五实施例相同的符号并省略说明，下面只说明不同的地方。

图12中示出表示本实施例的光接收控制电路24的动作的流程图。该图中用虚线包围的步骤S21、S22与上述第五实施例中的流程图(图10)不同。即，与不包括末端光接收元件21A、21P的光接收元件组42、43对应的第二和第三单位显示部95b、95c的显示动作不同。具体地说，如图12所示，一方面在步骤S21判断是否是完全遮光，在全部光接收元件21处于遮光状态时(步骤S21中为“是”)使之熄灭(步骤S11)，而即使只有一个光接收元件21处于入射光状态就使之闪烁(步骤21中为“否”，步骤S22)。而且，此时也可以加上如下结构，即，根据各个光接收元件组42、43中判断为入射光状态的光接收元件21的个数，使闪烁动作的闪烁定时改变。

采用上述结构，如图13所示，通过第二和第三单位显示部95b、95c的显示动作，能够具体知道各个光接收元件组42、43有多少光接收元件21处于入射光状态，从而能够容易和高效地实现光轴调整。

变形实施例

在上述第五和第六实施例中，单位显示部95兼有“全部入射光通知装置”的作用，结构为通过第一至第四单位显示部95a-95d全部发光确认全部光接收元件21处于入射光状态。但不限于此，也可以以其他结构设置动作显示灯，如在光接收控制电路24顺次获得的所有光接收信号高于基准电压的情况下熄灭，在任何一个光接收信号低于基准电压的情况下发光。

而且，在上述第五和第六实施例中，将“末端单位通知装置”做成位于两端的末端光接收元件21A、21P分别所属的第一和第四光接收元件组41和44相对应的第一和第四单位显示部95a、95d，但并不限于此，也可以只将任何一个做成“末端单位通知装置”。例如，在第一显示部95a结做成“末端单位通知装置”的情况下，第二至第四单位显示部95b-95d起“末端单位通知装置以外的装置”的作用。采用这样的结构，也可以按如下方式调整：首先，使第一单位显示部95a闪烁，使其他第二至第四单位显示部95b-95d顺次发光，使其维持它的闪烁状态。因此，与以前每个光接收元件分别设置专用的显示灯的情况比较，仍能够避免成本升高和装置的大型化。而且，与以前只具有在成为正常的设定位置时才变化初始显示动作的工作显示灯的情况比较，能够更容易而且有效地调整光轴。

而且，具有“末端单位通知装置以外的装置”作用的单位显示部95由条形显示器构成，其结构也可以是用条形显示对应的光接收元件组中入射光光接收元件所占的比例。采用这样的结构，能够容易用视觉发现在当前时刻各个光接收元件21是否处于入射光状态，更容易地进行光轴调整。

其他实施例

本发明并不限于上述实施例，例如如下所述形式的实施例也包括在本发明的技术范围之内，而且，除了如下所述的以外，在不脱离本发明主旨的范围内可以进行各种改变。

(1)与上述第一至第六实施例不同，其结构也可以将第一至第三通知装置、全部入射光通知装置和单位通知装置设置在发光器10一侧。

(2)而且，在上述第2、3、5和6实施例中，显示灯53a-53d、83a-83d、单位显示部95a-95d，其结构也可以不是根据发光速度而是根据入射光光接收元件的个数改变颜色。

(3)上述第二实施例中的光接收器50的基本单元60具有第一至第三通知装置51-54的同时，具有多个光接收元件62，基本单元60的结构也可以是具有第一至第三通知装置51-54、而不具有光接收元件。而且，也可以将第五、六实施例的结构用于第二实施例。

(4)在上述第一至第六实施例中，对于本发明的“第一至第四通知装置”、“全部入射光通知装置”、“单位通知装置”中的任何一个说明的都是使用LED等，通过发光动作以视觉通知操作者，但并不限于此，例如其结构也可以是利用声音以听觉方式通知操作者。

具体地，在第一实施例中，第一至第三显示部31-33中全部或者部分可以用声音发生装置代替，其结构可以是如下结构：使声音发生装置根据各自对应的光接收元件21A、21P或者光接收元件组41-44的光接收状态，从光接收控制电路24施加的驱动信号发出各种声音。例如，根据对应的各个光接收元件组41-44中的入射光光接收元件的个数改变发出声音的间隔、或者改变音阶、或者以规定的声音进行通知。通过这样构成的各种声音发生装置产生的声音能够知道各个光接收元件21是否处于入射光状态，能够获得与上述各个实施例相同的效果。

Claims (11)

1.一种多光轴光电开关，其特征在于，具有：

发光器，包括排成一列的、按照预定时间顺次发光的多个发光元件；

光接收器，包括与上述多个发光元件分别对应排成一列的多个光接收元件，分别接收由上述发光元件发出的光，根据所述光接收量输出光接收信号；

判断装置，与上述各个发光元件的发光定时同步，根据来自与之对应的光接收元件的光接收信号顺次判断该光接收元件是否处于入射光状态；

第一和第二通知装置，分别对应于上述多个光接收元件中位于两端的各个末端光接收元件设置，根据上述判断装置对于上述各个末端光接收元件的判断结果进行通知操作；

第三通知装置，与上述多个光接收元件的全部或者除去上述末端光接收元件的上述光接收元件对应设置，根据由上述判断装置判断出的这些光接收元件中处于入射光状态的入射光光接收元件的个数进行通知操作；

第四通知装置，根据上述判断装置的判断结果在全部光接收元件处于入射光状态的条件下进行通知操作。

2.一种多光轴光电开关，其特征在于，具有：

发光器，包括排成一列的、按照预定时间顺次发光的多个发光元件；

光接收器，包括与上述多个发光元件分别对应排成一列的多个光接收元件，分别接收由上述发光元件发出的光，根据所述光接收量输出光接收信号；

判断装置，与上述各个发光元件的发光定时同步，根据来自与之对应的光接收元件的光接收信号顺次判断该光接收元件是否处于入射光状态；

第一通知装置，对应于上述多个光接收元件中位于两端的任何一个末端光接收元件设置，根据上述判断装置对于上述末端光接收元件的判断结果进行通知操作；

第三通知装置，与上述多个光接收元件的全部或者除去上述末端光接收元件的上述光接收元件对应设置，根据由上述判断装置判断出的这些光接收元件中处于入射光状态的入射光光接收元件的个数进行通知操作；

第四通知装置，根据上述判断装置的判断结果在全部光接收元件处于入射光状态的条件下进行通知操作。

3.根据权利要求1或2所述的多光轴光电开关，其特征在于，上述多个光接收元件的全部或者除去上述末端光接收元件的上述光接收元件被分成两个以上的光接收元件组，上述第三通知装置由分别与上述各个光接收元件组对应的多个单位通知装置构成，各个单位通知装置根据由上述判断装置判断出的对应光接收元件组中处于入射光状态的光接收元件数目进行通知操作。

4.根据权利要求1或2所述的多光轴光电开关，其特征在于，上述第三通知装置由条形显示装置构成，将上述入射光光接收元件在对应的所有光接收元件中所占的比例以条形表示。

5.根据权利要求3所述的多光轴光电开关，其特征在于，上述各个单位通知装置由条形显示装置构成，将上述入射光光接收元件在对应的上述光接收元件组中所占的比例以条形表示。

6.根据权利要求3所述的多光轴光电开关，其特征在于，上述光接收器是在具有一定基准数的上述单位通知装置的基本单元上安装有所希望数目的增设单元而成；

上述各个增设单元上分别具有多个上述光接收元件；

上述基本单元上具有：识别上述光接收器的全部光接收元件总数的光接收元件数目识别装置；和根据由上述光接收元件数目识别装置识别的总数，将上述光接收器的所有光接收元件分成与上述基准数目相同数目的光接收元件组，并使其与上述各个单位通知装置相对应的光接收元件组设定装置。

7.根据权利要求5所述的多光轴光电开关，其特征在于，上述光接收器是在具有一定基准数的上述单位通知装置的基本单元上安装有所希望数目的增设单元而成；

上述各个增设单元上分别具有多个上述光接收元件；

上述基本单元上具有：识别上述光接收器的全部光接收元件总数的光接收元件数目识别装置；和根据由上述光接收元件数目识别装置识别的总数，将上述光接收器的所有光接收元件分成与上述基准数目相同数目的光接收元件组，并使其与上述各个单位通知装置相对应的光接收元件组设定装置。

8.一种多光轴光电开关，其特征在于，具有：

发光器，包括排成一列的、按照预定时间顺次发光的多个发光元件；

光接收器，包括与上述多个发光元件分别对应排成一列的多个光接收元件，分别接收由上述发光元件发出的光，根据所述光接收量输出光接收信号；

判断装置，与上述各个发光元件的发光定时同步，根据来自与之对应的光接收元件的光接收信号顺次判断该光接收元件是否处于入射光状态；

全部入射光通知装置，根据上述判断装置的判断结果，在全部光接收元件处于入射光状态的条件下进行通知操作。

多个单位通知装置，将上述多个光接收元件分成两个以上的光接收元件组，多个单位通知装置分别对应这些光接收元件组设置；

第一通知控制装置，在上述多个单位通知装置中，对于与位于上述多个光接收元件两端的末端光接收元件分别所属的各个光接收元件组相对应的两个或者任何一个末端单位通知装置，在如下情况下进行不同的通知操作，即，当通过上述判断装置判断出对应的上述光接收元件组的全部光接收元件处于入射光状态时，当判断出不是全部光接收元件但至少是上述末端光接收元件处于光接收状态时，当判断出至少上述末端光接收元件处于遮光状态时；

第二通知控制装置，对于上述末端单位通知装置以外的单位通知装置，根据上述判断装置对对应的光接收元件组的光接收元件的判断结果进行通知操作。

9.根据权利要求8所述的多光轴光电开关，其特征在于，除了上述末端单位通知装置以外的单位通知装置根据通过上述判断装置判断出对应的光接收元件组的光接收元件中处于入射光状态的光接收元件的数目进行通知操作。

10.根据权利要求8所述的多光轴光电开关，其特征在于，除了上述末端单位通知装置以外的单位通知装置由条形显示装置构成，将通过上述判断装置判断出的处于入射光状态的光接收元件占对应的光接收元件组的所有光接收元件的比例进行条形显示。

11.根据权利要求8至10中任何一项所述的多光轴光电开关，其特征在于，上述光接收器是在具有一定基准数的上述单位通知装置的基本单元上安装有所希望数目的增设单元而成；

上述各个增设单元上分别具有多个上述光接收元件；

上述基本单元上具有：识别上述光接收器的全部光接收元件总数的光接收元件数目识别装置；和根据上述光接收元件数目识别装置识别的总数，将上述光接收器的所有光接收元件分成与上述基准数目相同数目的光接收元件组，并使其与上述各个单位通知装置的光接收元件组相对应的光接收元件设定装置。

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