JP2003106497A - 多光軸光電式安全装置及びその光軸調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光軸間の間隔が狭いライトカーテンをプレス
機などに極力接近して配置することのできる多光軸光電
式安全装置及びその光軸調整方法を提供する。 【解決手段】 メイン投受光器１１、１２の他に、干渉
物２１の一側に配置したサブ受光器１３を備えた安全装
置１００にあっては、第１、第２光軸及び第５〜第８光
軸に関連したメイン投光器１１とメイン受光器１２との
間の６本の光ビームでメイン検知エリア１５が形成さ
れ、また、第３、第４光軸に関連した、メイン投光器１
１とサブ受光器１３との間の２本の光ビームで第１のサ
ブ検知エリア１６が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明は、多光軸光電式安
全装置及びその光軸調整方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から広い検出エリアで物体の有無を
検出するのに、列状に配置された数多くの投光素子を含
む投光器と、これに対応する数多くの受光素子を含む受
光器とを１ユニットとした多光軸光電式安全装置が用い
られている。多光軸光電式安全装置の典型的な使用例を
説明すると、工作機械、パンチ機、プレス機、鋳造機、
自動制御機など装置設置エリアの境界に多光軸光電式安
全装置で防護フェンス、つまりライトカーテンを作り、
例えば作業者の身体の一部が作業エリアに侵入すると、
これを多光軸光電式安全装置が検知して、直ちに機械の
動作を停止する及び／又は警報を発するのに用いられ
る。

【０００３】多光軸光電安全装置の投光器と受光器との
配置に関し、例えば図１に示すように、プレス機などの
装置１が作業者側に突出する干渉物２１又は突出部分２
を含む場合、この突出部分２を避けるようにして、つま
り突出部分２と干渉しない位置に安全装置３が配置され
る場合がある。

【０００４】しかし、このような配置例によれば、装置
１の作業中心Ｏから多光軸光電式安全装置３（ライトカ
ーテン）までの水平距離Ｘ１が拡大するため、プレス機
などを設置するエリアが増大して作業効率が低下してし
まうなどの問題がある。

【０００５】プレス機などの装置１が作業者側に突出す
る突出部分２を含む場合、安全装置３の他の配置例を図
２、図３に示す。図示の従来例にあっては、多光軸光電
式安全装置３（ライトカーテン）を装置１に接近させて
配置し、突出部分２が多光軸光電センサ３と干渉する領
域４、つまりライトカーテンを形成する数多くの光軸５
のうち一部の光軸が遮光される領域４を予め無効にする
ことが行われている。すなわち、突出部分２が存在する
領域４を予め非検出エリアに設定するブランキング機能
を用いることで、突出部分２に干渉する位置に多光軸光
電式安全装置３（ライトカーテン）が配置される。

【０００６】これによれば、防護フェンスつまりライト
カーテンを装置１を接近して配置することができるため
（Ｘ２＜Ｘ１）、装置１に関連した必要最小限の安全距
離を確保することで作業効率を高めることができるとい
う利点がある。

【０００７】しかしながら、多光軸光電式安全装置３の
数多くの光軸５のうち、突出部分２が存在する領域４の
光軸を無効化して、この領域４を非検出エリアとするこ
とから、この領域４の安全性が損なわれるという問題が
あり、この問題を解消するために、図４に示すように、
領域４を例えば金属プレートや柵などでフェンス６を作
るなどの別の安全対策を施す必要がある。

【０００８】特開昭６３−４３０９９号公報には、上述
した突出部分２ような干渉物が存在するときの多光軸光
電式安全装置が提案されている。この公報に開示の安全
装置は、共に数多くの発光素子とこれと対をなす数多く
の受光素子とを備えた一対の投受光器と、干渉物に隣接
して配置する一対の反射ミラーとからなり、干渉物２と
干渉する領域に関しては、投受光器から発せられた光が
反射ミラーで反射され、この反射した光を同じ投受光器
で受けることによりライトカーテンを作るものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
６３−４３０９９号公報に開示の多光軸光電式安全装置
によれば、一対の投受光器間の光軸調整及び各投受光器
とこれに関連する反射ミラーとの間の調整が困難であ
り、特に、隣接する光軸間の間隔が小さいときには、こ
の問題が顕著なものとなる。更に、一対の投受光器の各
々に、反射ミラーに光を投光して受光するための投光素
子及び受光素子を内蔵させる必要があり、各投受光器の
外形が大きくなるという問題がある。

【００１０】本発明の目的は、光軸間の間隔が狭いライ
トカーテンをプレス機などに極力接近して配置すること
のできる多光軸光電式安全装置及びその光軸調整方法を
提供することにある。

【００１１】本発明の更なる目的は、例えば作業者側に
突出する突出部分を含むプレス機などの装置に関して、
このような装置に接近し且つ無効エリア無しのライトカ
ーテンを形成することのできる多光軸光電式安全装置及
びその光軸調整方法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】かかる技術的課題は、本
発明の第１の観点によれば、干渉物の回りに数多くの光
軸の光ビームでライトカーテンを形成する多光軸光電式
安全装置であって、等間隔に列状に配置された数多くの
投光素子を備えたメイン投光器と、前記投光素子と同じ
数の受光素子を備え、これら受光素子が列状に等間隔に
配置されたメイン受光器と、前記ライトカーテンの少な
くとも一つの光軸の光ビームを遮光する前記干渉物に隣
接して配置され、前記メイン投光器からの光ビームを受
光可能な受光素子を少なくとも一つ含むサブ受光器とを
含み、前記ライトカーテンが、前記メイン投光器と前記
メイン受光器とで形成されるメイン検知エリアと、前記
メイン投光器と前記サブ受光器とで形成されるサブ検知
エリアとによって構成されていることを特徴とする多光
軸光電式安全装置を提供することにより達成される。

【００１３】上記課題は、本発明の第２の観点によれ
ば、干渉物の回りに数多くの光軸の光ビームでライトカ
ーテンを形成する多光軸光電式安全装置であって、等間
隔に列状に配置された数多くの投光素子を備えたメイン
投光器と、前記投光素子と同じ数の受光素子を備え、こ
れら受光素子が列状に等間隔に配置されたメイン受光器
と、前記ライトカーテンの少なくとも一つの光軸の光ビ
ームを遮光する前記干渉物に隣接して配置され、前記メ
イン受光器に向けて、前記メイン投光器の代わって光ビ
ームを発射する投光素子を少なくとも一つ含むサブ投光
器とを含み、前記ライトカーテンが、前記メイン投光器
と前記メイン受光器とで形成されるメイン検知エリア
と、前記サブ投光器と前記メイン受光器とで形成される
サブ検知エリアとによって構成されていることを特徴と
する多光軸光電式安全装置を提供することにより達成さ
れる。

【００１４】上記課題は、また、本発明の第３の観点に
よれば、干渉物の回りに数多くの光軸の光ビームでライ
トカーテンを形成する多光軸光電式安全装置であって、
等間隔に列状に配置された数多くの投光素子を備えたメ
イン投光器と、前記投光素子と同じ数の受光素子を備
え、これら受光素子が列状に等間隔に配置されたメイン
受光器と、前記ライトカーテンの少なくとも一つの光軸
の光ビームを遮光する前記干渉物に隣接して配置され、
前記メイン投光器からの光ビームを受光可能な受光素子
を少なくとも一つ含むサブ受光器とを含み、前記ライト
カーテンが、前記メイン投光器と前記メイン受光器とで
形成されるメイン検知エリアと、前記メイン投光器と前
記サブ受光器とで形成されるサブ検知エリアとによって
構成される多光軸光電式安全装置の光軸調整方法であっ
て、前記メイン投光器と前記メイン受光器との間の光軸
調整を行う第１工程と、前記サブ受光器の位置及び／又
は向きを調整することにより、前記メイン投光器と前記
サブ受光器との間の光軸調整を行う第２工程とを有する
多光軸光電式安全装置の光軸調整方法を提供することに
より達成される。

【００１５】上記課題は、また、本発明の第４の観点に
よれば、干渉物の回りに数多くの光軸の光ビームでライ
トカーテンを形成する多光軸光電式安全装置であって、
等間隔に列状に配置された数多くの投光素子を備えたメ
イン投光器と、前記投光素子と同じ数の受光素子を備
え、これら受光素子が列状に等間隔に配置されたメイン
受光器と、前記ライトカーテンの少なくとも一つの光軸
の光ビームを遮光する前記干渉物に隣接して配置され、
前記メイン受光器に向けて、前記メイン投光器の代わっ
て光ビームを発射する投光素子を少なくとも一つ含むサ
ブ投光器とを含み、前記ライトカーテンが、前記メイン
投光器と前記メイン受光器とで形成されるメイン検知エ
リアと、前記サブ投光器と前記メイン受光器とで形成さ
れるサブ検知エリアとによって構成される多光軸光電式
安全装置の光軸調整方法であって、前記メイン投光器と
前記メイン受光器との間の光軸調整を行う第１工程と、
前記サブ投光器の位置及び／又は向きを調整することに
より、前記サブ投光器と前記メイン受光器との間の光軸
調整を行う第２工程とを有する多光軸光電式安全装置の
光軸調整方法を提供することにより達成される。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の光軸調整方法に関し、そ
の好ましい実施の形態では、メイン投受光器の光軸調整
の際に、干渉物によって遮光される光軸を特定して、多
光軸光電式安全装置に含まれる投受光器、つまり、メイ
ン投受光器とサブ受光器との組み合わせ又はメイン投受
光器とサブ投光器との組み合わせからなる安全装置の動
作シーケンスが生成される。

【００１７】

【実施例】本発明の上記の目的、他の目的並びにその作
用効果は、図面を参照した以下の好ましい実施例の詳し
い説明から明らかになろう。

【００１８】実施例の多光軸光電式安全装置１００は、
基本ユニットとして、メイン投光器１１と、これに対応
するメイン受光器１２を含み（図５、図６）、この基本
ユニットであるメイン投光器１１及び受光器１２は共に
直列及び／又は並列に増設可能である。また、安全装置
１００は、メイン投光器１と部分的に対応するサブ受光
器１３（図５、図６）と、メイン受光器１２と部分的に
対応するサブ投光器１４（図８、図９）とを含んでお
り、これらサブ投受光器１３、１４の両者を組み込んで
もよいが、ここでは、サブ受光器１３又はサブ投光器１
４が、選択的に、メイン投受光器１１、１２と組み合わ
せることにより、安全装置１００が構成されている。

【００１９】すなわち、図５、図６の安全装置１００に
あっては、メイン投受光器１１、１２とサブ受光器１３
とから構成されており、また、図８、図９の安全装置１
００にあっては、メイン投受光器１１、１２とサブ投光
器１４とから構成されている。なお、図示の装置１００
にあっては、一組のメイン投受光器１１、１２と一つの
サブ受光器１３とで構成されているが、複数組のメイン
投受光器１１、１２であってもよく、また、複数のサブ
受光器１３であってもよい。同様に、図示の装置１００
にあっては、一組のメイン投受光器１１、１２と一つの
サブ投光器１４とで構成されているが、複数組のメイン
投受光器１１、１２であってもよく、また、複数のサブ
投光器１４であってもよい。

【００２０】メイン投光器１１は、細長いケース１１ａ
を有し、このケース１１ａの中に、その長手方向に沿っ
て列状にｎ個の投光素子（図示せず）が等間隔に配置さ
れている。隣接する投光素子間の間隔は、特に限定する
ものではないが、例えば２０ｍｍである。

【００２１】メイン受光器１２は、メイン投光器１１と
同様に、細長いケース１２ａを有し、このケース１２ａ
の中に、その長手方向に沿って列状に、メイン投光器１
１の投光素子と同じ数であるｎ個の受光素子（図示せ
ず）が等間隔に配置されている。隣接する受光素子間の
間隔は、メイン投光器１１と同一であり、隣接する投光
素子間の間隔が２０ｍｍであれば、隣接する受光素子間
の間隔も２０ｍｍである。

【００２２】サブ受光器１３は、比較的短尺のケース１
３ａを有し、このケース１３ａの中に、メイン投光器１
１又はメイン受光器１２に含まれる投光素子又は受光素
子よりも少ない数であって単数又は複数の受光素子（図
示せず）が一列に配置されている。この実施例では、受
光素子が２個配置され、この２個の受光素子間の間隔
は、メイン投光器１１の隣接する投光素子間の間隔と同
一であり、メイン投光器１１の投光素子のピッチが２０
ｍｍであれば、サブ受光器１３の受光素子の間隔も２０
ｍｍである。

【００２３】サブ投光器１４は、比較的短尺のケース１
４ａを有し、このケース１４ａの中に、メイン投光器１
１又はメイン受光器１２に含まれる投光素子又は受光素
子よりも少ない数であって単数又は複数の投光素子（図
示せず）が一列に配置されている。この実施例では、投
光素子が２個配置され、この２個の投光素子間の間隔
は、メイン受光器１２の隣接する投光素子間の間隔と同
一であり、メイン受光器１２の受光素子のピッチが２０
ｍｍであれば、サブ投光器１４の投光素子の間隔も２０
ｍｍである。

【００２４】図５又は図８に示す番号１、２・・・・・
８は、メイン投光器１１とメイン受光器１２との間の光
軸の番号を示す。同図から理解できるように、メイン投
光器１１とメイン受光器１２は同一平面上で互いに対面
して配置されて、これらメイン投光器１１とメイン受光
器１２との間で光の授受を行うことでメイン検知エリア
又はメインライトカーテンを作る。サブ受光器１３又は
サブ投光器１４は、このメイン検知エリアの中に配置さ
れて、メイン投光器１１とサブ受光器１３との間又はサ
ブ投光器１４とメイン受光器１２との間にサブ検知エリ
アを作る。

【００２５】すなわち、サブ受光器１３はメイン投光器
１１と対面して配置され、メイン投光器１１の対応する
投光素子とでサブ検知エリアを作る。他方、サブ投光器
１４はメイン受光器１２と対面して配置され、メイン受
光器１２の対応する受光素子とでサブ検知エリアを作
る。

【００２６】なお、図６、図９では、第３、第４光軸
に、サブ受光器１３又はサブ投光器１４が配置されて、
この第３、第４光軸にサブ検知エリアが形成されている
が、これは単なる例示に過ぎず、サブ受光器１３又はサ
ブ投光器１４を、例えばプレス装置の突出部分などの干
渉物２１の位置に応じた位置に配置される。また、サブ
受光器１３又はサブ投光器１４の受光素子又は投光素子
の数は、干渉物２１の大きさ、つまりメイン検知エリア
１５の中で、干渉物２１によって遮光される光軸数に対
応した数であればよい。

【００２７】メイン投光器１１とメイン受光器１２とサ
ブ受光器１３又はメイン投光器１１とメイン受光器１２
とサブ投光器１４は、互いに通信線又は信号線２２を介
して互いに接続される。

【００２８】図６を参照して、基本ユニットを構成する
メイン投光器１１及びメイン受光器１２には、共に、複
数の発光ダイオード（ＬＥＤ）セグメントを上下に並置
した光軸調整表示部３０が設けられ、ＬＥＤセグメント
は例えば赤色又は緑色に発光する２色発光ダイオードが
採用される。また、メイン投光器１１及びメイン受光器
１２は、例えば通常時には緑色に発光し、他方、通常時
以外の、予定されていない光軸が遮光又は受光したよう
な場合又はシステムそのものがフェールしたような場合
には赤色に発光するＬＥＤからなる出力表示灯つまりオ
ン／オフ表示灯３１が設けられている。

【００２９】複数の発光ダイオードセグメントからなる
光軸調整表示灯又は光軸調整表示部３０の表示形式とし
ては、特に限定するものではないが、全ての光軸又は光
ビームがメイン受光器１２に全て入光しているときに
は、全てのＬＥＤセグメントが緑色に発色する。光軸調
整表示部３０は、一部の光軸が遮光されたときには、遮
光された光軸の割合、換言すれば入光した光軸の割合に
応じた数のセグメントが下から赤色に発光し、遮光され
た光軸に応じた数のセグメントが上から消灯する。すな
わち、入光率が大きくなるに従って又は光軸調整の度合
い、つまり遮光光軸と入光光軸との比率に応じて赤色の
バーが上方に延びるバー形式の表示を行う。

【００３０】また、サブ受光器１３又はサブ投光器１４
には、先に説明した光軸調整表示灯又は光軸調整表示部
３０と実質的に同じ機能を有する光軸調整表示部３２が
設けられている（図６、図９）。

【００３１】メイン受光器１２などに設けられた光軸調
整表示部３０及び／又はサブ受光器１３などに設けられ
た光軸調整表示部３２に関し、従来から知られている以
下に列挙の表示形式のものであってもよい。 （１）全ての光軸が入光して光軸調整が完了すると、点
灯又は消灯する表示灯； （２）全ての光軸が入光して光軸調整が完了すると、例
えば赤色から緑色に色が変化する表示灯； （３）受光器の受光光量の大小に応じて、点灯するＬＥ
Ｄの数が増減する表示灯； （４）遮光光軸と入光光軸との比率に応じて点滅速度が
変化する表示灯； （５）受光器の受光光量に応じて点滅速度が変化する表
示灯； （６）各光軸毎に表示灯を備え、各光軸毎に入光又は遮
光の状態を示す表示灯； （７）投光器及び投光器の数多くの光軸を数ブロックに
分割し、各ブロック毎の表示灯で入光／遮光状態を表示
する。

【００３２】さらに、光軸調整表示部３０及び／又は３
２に関し、図１０に示すように、各光軸毎に表示灯３３
を設けて、各光軸毎に、その入光／遮光状態を表示する
ようにしてもよい。図１０では、メイン受光器１２に各
光軸毎の表示灯３３を設けた例を図示してあるが、この
表示灯３３をメイン投光器１１に設けてもよく、また、
メイン投光器１１とメイン受光器１２との両者に設ける
ようにしてもよい。サブ受光器１３、サブ投光器１４に
ついても同様であり、サブ受光器１３及び／又はサブ投
光器１４に各光軸毎の表示灯３３を設けるようにしても
よい。

【００３３】また、図１１に示すように、入光光軸の数
又は遮光光軸の数或いは入光光軸と遮光光軸との比率を
数字で表示する液晶表示器又は７セグメントＬＥＤ３４
であってもよい。図１１では、メイン投光器１１及びメ
イン受光器１２の両者に数字表示器３４を設けた例が図
示されているが、メイン投光器１１又はメイン受光器１
２のいずれか一方に数字表示器３４を設けるようにして
もよい。サブ受光器１３、サブ投光器１４についても同
様であり、サブ受光器１３及び／又はサブ投光器１４に
数字表示器３４を設けるようにしてもよい。

【００３４】図６、図９の参照符号３６はティーチング
スイッチであり、このティーチングスイッチ３６の機能
又は役割については後に説明する。なお、ティーチング
スイッチ３６は、図示の例ではメイン受光器１２に設け
てあるが、これに代えて、メイン投光器１１にティーチ
ングスイッチ３６を設けるようにしてもよい。

【００３５】図１２を参照して、メイン投光器１１は、
Ｎ個（例えば８個）の発光ダイオードなどからなる投光
素子４０を駆動するＮ個の投光回路４１と、これらの投
光回路４１を時分割でスキャンする投光素子切替回路
（光軸切替回路）４２と、メイン投光器１１を全体制御
する投光素子制御回路４３とを備え、投光素子制御回路
４３から光軸調整表示部３０及び出力表示灯３１に制御
信号が出力される。

【００３６】メイン投光器１１は、更に、メイン受光器
１２、サブ受光器１３などとの双方向の信号の送受信を
制御する第１投光器通信制御回路４４と、直列に接続し
た増設メイン投光器（図示せず）との間の通信を制御す
る第２投光器通信制御回路４５とを備えている。

【００３７】他方、メイン受光器１２は、Ｎ個（例えば
８個）の受光素子５０を駆動するＮ個の受光回路５１
と、これらの受光回路５１を時分割でスキャンする受光
素子切替回路５２と、増幅回路５３と、メイン受光器１
２を全体制御する受光素子制御回路５４とを備え、受光
素子制御回路５４から光軸調整表示部３０及び出力表示
灯３１に制御信号が出力される。

【００３８】メイン受光器１２は、更に、メイン投光器
１１、サブ受光器１３などとの双方向の信号の送受信を
制御する第１受光器通信制御回路５５と、直列に接続し
た増設受光器（図示せず）との間の通信を制御する第２
受光器通信制御回路５６とを備えている。

【００３９】メイン受光器１２は、また、受光素子制御
回路５４からの遮光信号を受けて、所定の期間内に２〜
３回遮光が発生したことを検知する検波処理又は信号処
理を行う受光信号処理回路５７を含み、この受光信号処
理回路５７を経て出力回路５８から遮光信号又はＯＦＦ
信号が、例えば、メイン投光器１１とメイン受光器１２
とで形成されるライトカーテンに関連するプレス装置２
０の制御盤や警報灯などの外部機器（図示せず）に送出
され、プレス装置２０の動作が直ちに停止される。

【００４０】サブ受光器１３は、図１３に示すように、
この実施例では２個の受光素子６０を駆動する２個の受
光回路６１と、これらの受光回路６１を時分割でスキャ
ンする受光素子切替回路６２と、増幅回路６３と、サブ
受光器１３を全体制御する受光素子制御回路６４と、メ
イン投光器１１などとの双方向の信号の送受信を制御す
るサブ受光器通信制御回路６５とを備え、受光素子制御
回路６４から光軸調整表示部３２に制御信号が出力され
る。

【００４１】サブ投光器１４は、図１４に示すように、
２個の投光素子７０を駆動するＮ個の投光回路７１と、
これらの投光回路７１を時分割でスキャンする投光素子
切替回路（光軸切替回路）７２と、サブ投光器１４を全
体制御する投光素子制御回路７３とを備えている。サブ
投光器１４は、また、メイン受光器１２などとの双方向
の信号の送受信を制御するサブ投光器通信制御回路７４
とを備え、投光素子制御回路７４から光軸調整表示部３
２に制御信号が出力される。

【００４２】安全装置１００は、メイン投光器１１とメ
イン受光器１２とサブ受光器１３との間又はメイン投光
器１１とメイン受光器１２とサブ投光器１４との間で、
信号線又は通信線２２を介して情報の授受を行うことに
より、関連する投光器と受光器とに含まれる投光素子及
び受光素子が、順次、所定のタイミングで選択的に有効
となり、関連する光軸以外の光軸の光ビームを受光しな
いようになっている。

【００４３】上述した安全装置１００は、内蔵した制御
回路４３、５４などで実質的に投受光を制御するように
してあるが、これに代えて、図１５、図１６に示すよう
に、別途、コントローラ３８を設けた安全装置２００で
あってもよく、この安全装置２００にあっては、コント
ローラ３８によって、メイン投光器１１などの投受光を
実質的に制御するようにしてもよい。

【００４４】メイン投光器１１及びメイン受光器１２
は、図１７に示す基本動作シーケンスを実行するように
予め設定されているのが都合がよく、例えばサブ受光器
１３、サブ投光器１４を含まないでライトカーテンを作
る場合には、換言すれば、メイン投受光器１１、１２だ
けでライトカーテンを作る場合には、予め設定された図
１７の基本動作シーケンスに従って動作する。なお、図
１７は、メイン投光器１１の基本動作シーケンスを図示
しているが、このメイン投光器１１の各投光素子の賦活
に同期して、メイン受光器１２の関連する受光素子が有
効になる。

【００４５】図１７から理解できるように、メイン投受
光器１１、１２の基本動作シーケンスは、各投受光素子
が賦活される期間（Ｔ１）が一定であり且つ次の投受光
素子が賦活されるまでのスパン（Ｔ２）も一定である。
すなわち、メイン投受光器１１、１２は、一定のタイミ
ングで次々と同じ期間だけ、互いに関連する投光素子及
び受光素子が有効になるように設定されている。このた
め、図１７に示す動作シーケンスは、上述した期間Ｔ
１、Ｔ２と、光軸数とに基づいて自動的に設定すること
ができる。このような動作シーケンスは、動作プログラ
ムで実現するようにしてもよいが、これに代えて電気的
な回路で実現することができる。

【００４６】図１８は、メイン投受光器１１、１２から
なる基本ユニットに、サブ受光器１３を組み入れたとき
のマルチ検出用動作シーケンスの一例を示す。このマル
チ検出用シーケンスによれば、図１８から理解できるよ
うに、メイン受光器１２の第３光軸、第４光軸に関する
受光の動作が停止され、これに代えて、サブ受光器１３
の関連する受光素子が賦活される。なお、メイン投光器
１１は、先の基本動作シーケンスに従って動作する。

【００４７】サブ受光器１３を備えた安全装置１００に
あっては、先の説明から分かるように、第１、第２光軸
及び第５〜第８光軸に関連したメイン投光器１１とメイ
ン受光器１２との間の６本の光ビームでメイン検知エリ
ア１５が形成され、また、第３、第４光軸に関連した、
メイン投光器１１とサブ受光器１３との間の２本の光ビ
ームで第１のサブ検知エリア１６が形成される。すなわ
ち、サブ受光器１３を備えた安全装置１００は、メイン
受光器１２に近接した干渉物２１の側方のエリアにメイ
ン検知エリア１５と第１サブ検知エリア１６からなるラ
イトカーテンを形成している。

【００４８】例えば、図１９に示すように、メイン投光
器１１とメイン受光器１２とで形成されるメイン検知エ
リア１５において、第１光軸が、人体の一部などの遮光
物Ｓで遮光されると、メイン投光器１１の第１番目の投
光素子と同期して賦活されるメイン受光器１２の第１番
目の受光素子が光ビームを受け取らないことにより、遮
光物Ｓの存在を直ちに検知することができ、このこと
は、メイン受光器１２に内蔵された受光信号処理回路又
は検波回路５７を経て出力回路５８から外部機器にＯＦ
Ｆ信号が出力され、プレス装置２０の動作が直ちに停止
される。

【００４９】別の例として、図２０に示すように、メイ
ン投光器１１とサブ受光器１３とで形成される第１サブ
検知エリア１６において、第３光軸が遮光物Ｓで遮光さ
れると、メイン投光器１１の第３番目の投光素子と同期
して賦活されるサブ受光器１３の対応する受光素子が所
定のタイミングで光ビームを受け取らないことにより、
遮光物Ｓを存在を直ちに検知することができ、この情報
は、例えば、通信線２２を通じてメイン受光器１２又は
メイン投光器１１に伝達されて、例えばメイン受光器１
２に内蔵された受光信号処理回路又は検波回路５７を経
て出力回路５８から外部機器にＯＦＦ信号が出力され、
プレス装置２０の動作が直ちに停止される。

【００５０】図２１は、メイン投受光器１１、１２から
なる基本ユニットに、サブ投光器１４を組み入れたとき
のマルチ検出用動作シーケンスの一例を示す。このマル
チ検出用シーケンスによれば、図２１から理解できるよ
うに、メイン投光器１１の第３光軸、第４光軸に関する
投光素子の動作が停止され、これに代えて、サブ投光器
１４の関連する投光素子が賦活される。なお、メイン受
光器１２は、先の基本動作シーケンスに従って動作す
る。

【００５１】サブ投光器１４を備えた安全装置１００に
あっては、先の説明から分かるように、第１、第２光軸
及び第５〜第８光軸に関連したメイン投光器１１とメイ
ン受光器１２との間の６本の光ビームでメイン検知エリ
ア１５が形成され、また、第３、第４光軸に関連した、
メイン投光器１１とサブ投光器１４との間の２本の光ビ
ームで第２のサブ検知エリア１７が形成される。すなわ
ち、サブ投光器１４を備えた安全装置１００は、メイン
投光器１１に近接した干渉物２１の側方のエリアにメイ
ン検知エリア１５と第２サブ検知エリア１７からなるラ
イトカーテンを形成している。

【００５２】例えば、図２２に示すように、メイン投光
器１１とメイン受光器１２とで形成されるメイン検知エ
リア１５において、第１光軸が、人体の一部などの遮光
物Ｓで遮光されると、メイン投光器１１の第１番目の投
光素子と同期して賦活されるメイン受光器１２の第１番
目の受光素子が光ビームを受け取らないことにより、遮
光物Ｓの存在を直ちに検知することができ、このこと
は、メイン受光器１２に内蔵された受光信号処理回路又
は検波回路５７を経て出力回路５８から外部機器にＯＦ
Ｆ信号が出力され、プレス装置２０の動作が直ちに停止
される。

【００５３】別の例として、図２３に示すように、サブ
投光器１４とメイン受光器１２とで形成される第２サブ
検知エリア１７において、第３光軸が遮光物Ｓで遮光さ
れると、サブ投光器１４の第３番目の投光素子と同期し
て賦活されるメイン受光器１２の対応する受光素子が光
ビームを受け取らないことにより、遮光物Ｓを存在を直
ちに検知することができ、受光信号処理回路又は検波回
路５７を経て出力回路５８から外部機器にＯＦＦ信号が
出力され、プレス装置２０の動作が直ちに停止される。

【００５４】安全装置１００に関し、メイン投光器１１
やメイン受光器１２は通信線又は信号線２２で互いに接
続され、また、サブ受光器１３又はサブ投光器１４とも
通信線又は信号線２２で接続されていることから、変形
例として、受光信号処理回路又は検波回路５７及び出力
回路５８をメイン投光器１１に設け、このメイン投光器
１１から外部機器に遮光信号又はＯＦＦ信号を出力させ
るようにしてもよい。

【００５５】また、メイン投光器１１などに動作シーケ
ンスを組み込むことで安全装置１００を動作させるよう
にしてもよいが、コントローラ３８（図１６）で投受光
の制御を行うようにしてもよく、図１６の安全装置２０
０では、例えば、メイン受光器１２やサブ受光器１３か
らの遮光信号をコントローラ２５に入力して、このコン
トローラ２５から外部機器に向けてＯＮ信号又はＯＦＦ
信号を出力するようにしてもよい。

【００５６】安全装置１００を例に、これに含まれる投
受光器の光軸調整について以下に説明する。先ず、サブ
受光器１３を備えた安全装置１００（図５、図６）にあ
っては、次のような手順に従って、メイン投受光器１
１、１２及びサブ受光器１３の光軸調整を行うのがよ
い。

【００５７】（１）第１工程：メイン投光器とメイン受
光器の光軸調整 干渉物２１を挟んで設置されたメイン投光器１１とメイ
ン受光器１２との間で光軸調整を行う。この段階では、
サブ受光器１３が干渉物２１の一側に設置されていても
よく、また、設置されていなくてもよい。サブ受光器１
３が設置されているときには、この段階ではサブ受光器
１３を動作させない方がよい。

【００５８】メイン投光器１１に含まれる複数の投光素
子を、順次、賦活して、メイン受光器１２に向けて光ビ
ームを発射させる。一部の光ビームは干渉物２１又はサ
ブ受光器１３によって遮光されることになる。メイン投
光器１１から発射される光ビームのうち、干渉物２１又
はサブ受光器１３によって遮光される光軸以外の光軸の
光ビームが全てメイン受光器１２に入光されるように、
メイン投光器１１及びメイン受光器１２に設けられた光
軸調整表示灯又は光軸調整表示部３０又はコントローラ
３８の光軸調整表示部３９を確認しながら、メイン投光
器１１及び／又はメイン受光器１２の位置又は向きを調
整する。

【００５９】メイン投光器１１及びメイン受光器１２に
設けられた光軸調整表示部３０又はコントローラ３８の
光軸調整表示部３９を確認を容易にするには、例えば切
替スイッチを設け、スイッチの切替により、光軸調整表
示部３０、３９が各光軸毎の入光又は遮光状態を表示す
る個別表示モードに変更されるように設計してもよい。
他の例としては、光軸調整を都合良く行うのに、全ての
光軸に対応する表示灯３３を設けたメイン受光器１２
（図１０）を用いるのがよい。

【００６０】（２）第２工程：遮光光軸のティーチング ティーチングスイッチ３６を押して、上記第１工程で、
干渉物２１又はサブ受光器１３で遮光されている光軸を
記憶させる。この遮光光軸の記憶により、図１７に例示
した基本動作シーケンスにブランキングが設定され、図
１８の動作シーケンスつまりサブ受光器１３を含めたシ
ーケンスが生成される。すなわち、遮光光軸に対応する
メイン受光器１２の受光素子の賦活が停止され、これに
代えて、サブ受光器１３の受光素子が有効になる。つま
り、サブ受光器１３は、メイン投光器１１が発射する光
ビームのうち、遮光光軸の光ビームが発射されるタイミ
ングで受光動作を行う。

【００６１】（３）第３工程：メイン投光器とサブ受光
器の光軸調整 上記第２工程で、サブ受光器１３は受光を開始すること
になるが、サブ受光器１３の光軸調整表示部３２を確認
しながら、サブ受光器１３の位置及び／又は向きを調整
することにより、メイン投光器１１とサブ受光器１３と
の間の光軸調整を行う。

【００６２】次に、サブ投光器１４を備えた安全装置１
００（図８、図９）にあっては、次のような手順に従っ
て、メイン投受光器１１、１２及びサブ投光器１４の光
軸調整を行うのがよい。

【００６３】（１）第１工程：メイン投光器とメイン受
光器の光軸調整 先のサブ受光器１３を備えた装置１００と同様に、干渉
物２１を挟んで設置されたメイン投光器１１とメイン受
光器１２との間で光軸調整を行う。この段階では、サブ
投光器１４が干渉物２１の他側に設置されていてもよ
く、また、設置されていなくてもよい。サブ投光器１４
が設置されているときには、この段階ではサブ投光器１
４を動作させない方がよい。

【００６４】メイン投光器１１に含まれる複数の投光素
子を、順次、賦活して、メイン受光器１２に向けて光ビ
ームを発射させる。一部の光ビームは干渉物２１又はサ
ブ投光器１４によって遮光されることになる。メイン投
光器１１から発射される光ビームのうち、干渉物２１又
はサブ投光器１４によって遮光される光軸以外の光軸の
光ビームが全てメイン受光器１２に入光されるように、
メイン投光器１１及びメイン受光器１２に設けられた光
軸調整表示灯又は光軸調整表示部３０又はコントローラ
３８の光軸調整表示部３９を確認しながら、メイン投光
器１１及び／又はメイン受光器１２の位置又は向きを調
整する。

【００６５】メイン投光器１１及びメイン受光器１２に
設けられた光軸調整表示部３０又はコントローラ３８の
光軸調整表示部３９を確認を容易にするには、例えば切
替スイッチを設け、スイッチの切替により、光軸調整表
示部３０、３９が各光軸毎の入光又は遮光状態を表示す
る個別表示モードに変更されるように設計してもよい。
他の例としては、光軸調整を都合良く行うのに、全ての
光軸に対応する表示灯３３を設けたメイン受光器１２
（図１０）を用いるのがよい。

【００６６】（２）第２工程：遮光光軸のティーチング 先のサブ受光器１３を備えた装置１００と同様に、ティ
ーチングスイッチ３６を押して、上記第１工程で、干渉
物２１又はサブ投光器１４で遮光されている光軸を記憶
させる。この遮光光軸の記憶により、図１７に例示した
基本動作シーケンスにブランキングが設定され、図２１
の動作シーケンスつまりサブ投光器１４を含めたシーケ
ンスが生成される。すなわち、メイン投光器１４は、そ
の遮光光軸に対応する発光素子の動作が停止され、これ
に代えて、サブ投光器１４の投光素子が賦活される。つ
まり、サブ投光器１４は、メイン投光器１１から光ビー
ムの発射が禁止された光軸に関し、メイン投光器１１に
代わって光ビームを発射する。

【００６７】（３）第３工程：サブ投光器とメイン受光
器の光軸調整 上記第２工程で、サブ投光器１４は、遮光光軸に関し、
メイン投光器１１に代わって光ビームをメイン受光器１
２に向けて発射することになる。サブ投光器１４からの
光ビームがメイン受光器１２の対応する受光素子に入光
するように、サブ投光器１４の光軸調整表示部３２を確
認しながら、サブ投光器１４の位置及び／又は向きを調
整する。これにより、サブ投光器１４とメイン受光器１
２との間の光軸調整が完了する。なお、メイン受光器１
２に含まれる全ての受光素子に、メイン投光器１１又は
サブ投光器１４から発射された光ビームが入光すること
になることから、メイン受光器１２の光軸調整表示部３
０によって入光状態を確認するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の多光軸光電式安全装置の設置に関する一
例を側面から図示した説明図である。

【図２】従来の多光軸光電式安全装置の設置に関する他
の例を側面から図示した説明図である。

【図３】図２の多光軸光電式安全装置の設置例を正面か
ら図示した説明図である。

【図４】図３に関連して無効エリアを金網などで覆う従
来例を正面から図示した説明図である。

【図５】メイン投受光器にサブ受光器を組み合わせた多
光軸光電式安全装置の全体系統図である。

【図６】図５に図示した安全装置の概略構成図である。

【図７】図５又は図６に図示した安全装置の配置例を側
面から図示した説明図である。

【図８】メイン投受光器にサブ投光器を組み合わせた多
光軸光電式安全装置の全体系統図である。

【図９】図８に図示した安全装置の概略構成図である。

【図１０】本発明に関連した多光軸光電式安全装置に設
けられる光軸調整表示灯又は光軸調整表示部の一例を説
明するための図である。

【図１１】本発明に関連した多光軸光電式安全装置に設
けられる光軸調整表示灯又は光軸調整表示部の他の例を
説明するための図である。

【図１２】図５に図示した多光軸光電式安全装置の基本
ユニットであるメイン投光器とメイン受光器のブロック
図である。

【図１３】図５、図６に図示した安全装置に含まれるサ
ブ受光器のブロック図である。

【図１４】図８、図９に図示した安全装置に含まれるサ
ブ投光器のブロック図である。

【図１５】メイン投受光器にサブ受光器を組み合わせた
安全装置の変形例を説明するための図である。

【図１６】メイン投受光器にサブ投光器を組み合わせた
安全装置の変形例を説明するための図である。

【図１７】基本ユニットとしてのメイン投受光器の基本
動作シーケンスを説明するための図である。

【図１８】サブ受光器を含む安全装置のマルチ検出用動
作シーケンス又は第２動作シーケンスを説明するための
図である。

【図１９】サブ受光器を含む安全装置に関し、メイン検
知エリアに遮光物が侵入した状態を説明するための図で
ある。

【図２０】図１９に関連して、サブ受光器によって形成
されるサブ検知エリアに遮光物が侵入した状態を説明す
るための図である。

【図２１】サブ投光器を含む安全装置のマルチ検出用動
作シーケンス又は第２動作シーケンスを説明するための
図である。

【図２２】サブ投光器を含む安全装置に関し、メイン検
知エリアに遮光物が侵入した状態を説明するための図で
ある。

【図２３】図２２に関連して、サブ投光器によって形成
されるサブ検知エリアに遮光物が侵入した状態を説明す
るための図である。

【符号の説明】

１００、２００ 多光軸光電式安全装置 １１ メイン投光器 １２ メイン受光器 １３ サブ投光器 １４ サブ受光器 １５ メイン検知エリア １６ 第１サブ検知エリア １７ 第２サブ検知エリア ２１ 干渉物（例えばプレス機の突出部分） ３０ 光軸調整表示部又は光軸調整表示灯 ３２ 光軸調整表示部又は光軸調整表示灯 ３６ ティーチングスイッチ ３８ コントローラ ３９ 光軸調整表示部又は光軸調整表示灯 Ｓ 遮光物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２３Ｑ 11/00 Ｈ０１Ｌ 31/02 Ｄ Ｆターム(参考） 3C011 AA15 AA16 4E088 KK07 5F088 BA15 BB10 EA03 EA09 EA11 EA16 5G055 AA02 AB01 AC02 AD08 AE46 AG13 AG18 5J050 AA13 BB16 CC00 DD03 EE31 FF04 FF08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 干渉物の回りに数多くの光軸の光ビーム
   でライトカーテンを形成する多光軸光電式安全装置であ
   って、 等間隔に列状に配置された数多くの投光素子を備えたメ
   イン投光器と、 前記投光素子と同じ数の受光素子を備え、これら受光素
   子が列状に等間隔に配置されたメイン受光器と、 前記ライトカーテンの少なくとも一つの光軸の光ビーム
   を遮光する前記干渉物に隣接して配置され、前記メイン
   投光器からの光ビームを受光可能な受光素子を少なくと
   も一つ含むサブ受光器とを含み、 前記ライトカーテンが、 前記メイン投光器と前記メイン受光器とで形成されるメ
   イン検知エリアと、 前記メイン投光器と前記サブ受光器とで形成されるサブ
   検知エリアとによって構成されていることを特徴とする
   多光軸光電式安全装置。
2. 【請求項２】 干渉物の回りに数多くの光軸の光ビーム
   でライトカーテンを形成する多光軸光電式安全装置であ
   って、 等間隔に列状に配置された数多くの投光素子を備えたメ
   イン投光器と、 前記投光素子と同じ数の受光素子を備え、これら受光素
   子が列状に等間隔に配置されたメイン受光器と、 前記ライトカーテンの少なくとも一つの光軸の光ビーム
   を遮光する前記干渉物に隣接して配置され、前記メイン
   受光器に向けて、前記メイン投光器の代わって光ビーム
   を発射する投光素子を少なくとも一つ含むサブ投光器と
   を含み、 前記ライトカーテンが、 前記メイン投光器と前記メイン受光器とで形成されるメ
   イン検知エリアと、 前記サブ投光器と前記メイン受光器とで形成されるサブ
   検知エリアとによって構成されていることを特徴とする
   多光軸光電式安全装置。
3. 【請求項３】 干渉物の回りに数多くの光軸の光ビーム
   でライトカーテンを形成する多光軸光電式安全装置であ
   って、 等間隔に列状に配置された数多くの投光素子を備えたメ
   イン投光器と、 前記投光素子と同じ数の受光素子を備え、これら受光素
   子が列状に等間隔に配置されたメイン受光器と、 前記ライトカーテンの少なくとも一つの光軸の光ビーム
   を遮光する前記干渉物に隣接して配置され、前記メイン
   投光器からの光ビームを受光可能な受光素子を少なくと
   も一つ含むサブ受光器とを含み、 前記ライトカーテンが、 前記メイン投光器と前記メイン受光器とで形成されるメ
   イン検知エリアと、 前記メイン投光器と前記サブ受光器とで形成されるサブ
   検知エリアとによって構成される多光軸光電式安全装置
   の光軸調整方法であって、 前記メイン投光器と前記メイン受光器との間の光軸調整
   を行う第１工程と、 前記サブ受光器の位置及び／又は向きを調整することに
   より、前記メイン投光器と前記サブ受光器との間の光軸
   調整を行う第２工程とを有する多光軸光電式安全装置の
   光軸調整方法。
4. 【請求項４】 干渉物の回りに数多くの光軸の光ビーム
   でライトカーテンを形成する多光軸光電式安全装置であ
   って、 等間隔に列状に配置された数多くの投光素子を備えたメ
   イン投光器と、 前記投光素子と同じ数の受光素子を備え、これら受光素
   子が列状に等間隔に配置されたメイン受光器と、 前記ライトカーテンの少なくとも一つの光軸の光ビーム
   を遮光する前記干渉物に隣接して配置され、前記メイン
   受光器に向けて、前記メイン投光器の代わって光ビーム
   を発射する投光素子を少なくとも一つ含むサブ投光器と
   を含み、 前記ライトカーテンが、 前記メイン投光器と前記メイン受光器とで形成されるメ
   イン検知エリアと、 前記サブ投光器と前記メイン受光器とで形成されるサブ
   検知エリアとによって構成される多光軸光電式安全装置
   の光軸調整方法であって、 前記メイン投光器と前記メイン受光器との間の光軸調整
   を行う第１工程と、 前記サブ投光器の位置及び／又は向きを調整することに
   より、前記サブ投光器と前記メイン受光器との間の光軸
   調整を行う第２工程とを有する多光軸光電式安全装置の
   光軸調整方法。