JP2005106523A - Photoelectric sensor system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の光電センサを備えた光電センサシステムに関する。 The present invention relates to a photoelectric sensor system including a plurality of photoelectric sensors.
一般に各種製造装置は、多数のセンサが組み込まれて、それらのセンサから得られる例えば位置情報や物体検出情報等を用いて自動制御がなされている。ちなみに光電センサを複数個用いた光電センサシステムとして、連装形光電センサシステムが知られている(例えば、特許文献1を参照)。
或いは、プリント配線基板に各種電子部品をマウントするマウンタ装置には、基板の位置決め、部品の検出、マウント部品の搭載状態など種々の情報を検出するため、光電センサを複数個設けた光電センサシステムが構成されている。この種の光電センサは、投光部に設けられた発光ダイオード(LED)等が発した光を光ファイバによって検出対象領域に導くと共に、この光ファイバの端部(発光端)と対峙する位置に他の光ファイバの端部(受光端)を位置付けたものとして構成されている。そして、この受光端に受けた光を光ファイバ中に導いて、この光ファイバの端部に設けた受光部(受光センサ)に与える。このとき受光センサが出力するレベルの変化(受光量の変化)から検出対象領域に検出物体が存在するかどうかを検出するようになっている。
In general, various manufacturing apparatuses incorporate a large number of sensors and are automatically controlled using, for example, position information or object detection information obtained from the sensors. Incidentally, a continuous photoelectric sensor system is known as a photoelectric sensor system using a plurality of photoelectric sensors (see, for example, Patent Document 1).
Alternatively, a mounter device that mounts various electronic components on a printed wiring board has a photoelectric sensor system provided with a plurality of photoelectric sensors in order to detect various information such as substrate positioning, component detection, and mounting status of mounted components. It is configured. This type of photoelectric sensor guides light emitted from a light emitting diode (LED) or the like provided in a light projecting unit to an area to be detected by an optical fiber, and at a position facing an end (light emitting end) of the optical fiber. It is configured such that the end (light receiving end) of another optical fiber is positioned. Then, the light received at the light receiving end is guided into the optical fiber and applied to the light receiving portion (light receiving sensor) provided at the end of the optical fiber. At this time, whether or not a detection object exists in the detection target region is detected from a change in level output from the light receiving sensor (change in the amount of received light).
これらの光電センサは、製造装置を稼働させる前に、光電センサの発光端および受光端の取り付け位置の調整、検出対象物の位置決め精度等を向上させる為のティーチング等が行われる。
上述したように光電センサを複数個備えた光電センサシステムにおいて、光電センサの発光端および受光端の取り付け位置の調整やティーチング等を行う場合、投光部と受光部との関係を正しく位置付ける必要がある。しかしながら、複数の光電センサが種々の位置に取り付けられている例えば製造装置や複数の光電センサが横並びに設けられた連装形光電センサシステムに適用される光電センサシステムにあっては、複数の光電センサの投光部が近接して設けられている。それ故、投光部と受光部との関係を取り違えるという懸念がある。特に複雑な制御を行う製造装置等に適用される光電センサシステムにあっては、該製造装置に使用される光電センサの数が多くなるとともに、その製造装置等を構成する機器に投光部が隠れてしまって視認しにくいという問題もあった。 As described above, in the photoelectric sensor system having a plurality of photoelectric sensors, when adjusting the mounting position of the light emitting end and the light receiving end of the photoelectric sensor, teaching, etc., it is necessary to correctly position the relationship between the light projecting unit and the light receiving unit. is there. However, in a photoelectric sensor system applied to, for example, a manufacturing apparatus or a continuous photoelectric sensor system in which a plurality of photoelectric sensors are provided side by side, a plurality of photoelectric sensors are mounted at various positions. Are provided in close proximity. Therefore, there is a concern that the relationship between the light projecting unit and the light receiving unit may be mistaken. In particular, in a photoelectric sensor system applied to a manufacturing apparatus that performs complex control, the number of photoelectric sensors used in the manufacturing apparatus increases, and a light projecting unit is included in the equipment that constitutes the manufacturing apparatus. There was also a problem that it was hidden and difficult to see.
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、複数の光電センサを備えた光電センサシステムにおいて、複数の光電センサにそれぞれ設けられた投光部(発光端)を容易に認識することが可能で、光電センサの取り付け位置の調整、ティーチング等を簡易に行うことが可能な光電センサシステムを提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to easily provide a light projecting portion (light emitting end) provided in each of the plurality of photoelectric sensors in the photoelectric sensor system including the plurality of photoelectric sensors. It is an object of the present invention to provide a photoelectric sensor system capable of easily recognizing the position of the photoelectric sensor and adjusting the teaching position of the photoelectric sensor, teaching, and the like.
上述した目的を達成するため、本発明に係る光電センサは、投光部が発した光を導いて物体検出対象領域に投射する第1の光ファイバと、
この第1の光ファイバから投射された光または該光の検出対象物による反射光を受光して受光部に導く第2の光ファイバと、
前記投光部の発光レベルを所定の光レベル信号に調整すると共に、前記受光部の受光レベルの変化から検出対象物を検出する投受光制御部とを具備した光電センサを複数備えた光電センサシステムであって、
上記複数の光電センサの各投受光制御部は、予め設定された上記投光部の発光レベルを所定の発光レベルに変更する発光レベル変更部をそれぞれ備えることを特徴としている。
In order to achieve the above-described object, the photoelectric sensor according to the present invention includes a first optical fiber that guides the light emitted from the light projecting unit and projects the light onto the object detection target region.
A second optical fiber that receives light projected from the first optical fiber or light reflected by a detection object of the light and guides the light to a light receiving unit;
A photoelectric sensor system comprising a plurality of photoelectric sensors each including a light projecting / receiving control unit for adjusting a light emission level of the light projecting unit to a predetermined light level signal and detecting a detection object from a change in a light receiving level of the light receiving unit. Because
Each of the light projecting and receiving control units of the plurality of photoelectric sensors includes a light emission level changing unit that changes a preset light emission level of the light projecting unit to a predetermined light emission level.
好ましくは、前記発光レベル変更部は、発光レベルを変更する指令を受け付ける操作入力部と、
この操作入力部に与えられた発光レベル変更の指令を受けて前記投光部の発光レベルを通常時の発光レベルより高める発光レベルシフト部および/または該投光部の発光レベルを所定の周期で変化させるフリッカ制御部とを備えることを特徴としている。
Preferably, the light emission level changing unit receives an instruction to change the light emission level,
In response to the light emission level change command given to the operation input unit, the light emission level shift unit for raising the light emission level of the light projecting unit from the normal light emission level and / or the light emission level of the light projecting unit at a predetermined cycle. And a flicker control unit for changing.
このため、複数の光電センサが設けられた光電センサシステムにおいて、光電センサの投光部を容易に認識することが可能で、光電センサの取り付け位置調整、ティーチング等を簡易に行うことができる。 For this reason, in a photoelectric sensor system provided with a plurality of photoelectric sensors, it is possible to easily recognize the light projecting portion of the photoelectric sensor, and it is possible to easily perform adjustment of the mounting position of the photoelectric sensor, teaching, and the like.
上述したように構成された本発明に係る光電センサシステムは、投光部の発光レベルを予め定めた所定の発光レベル信号に設定する設定手段をそれぞれの投受光制御部に備えると共に、各投光部の発光レベルを通常の発光レベルより高めたり、或いは所定の周期でオン/オフを繰り返したりすることが可能である。このため複数の光電センサを設けた光電センサシステムにおける投光部(発光端)を容易に認識することができ、光電センサの取り付け位置の確認・調整、ティーチング等を簡易に行うことができる等の実用上多大な効果を奏する。 The photoelectric sensor system according to the present invention configured as described above includes setting means for setting the light emission level of the light projecting unit to a predetermined light emission level signal in each light projecting / receiving control unit, and each light projecting unit. It is possible to raise the light emission level of the part from the normal light emission level, or to repeat on / off at a predetermined cycle. For this reason, it is possible to easily recognize the light projecting portion (light emitting end) in the photoelectric sensor system provided with a plurality of photoelectric sensors, and to easily check and adjust the mounting position of the photoelectric sensor, to perform teaching, etc. There is a great practical effect.
以下、本発明の一実施形態に係る光電センサシステムに関し、図面を参照しながら説明する。
図1は本発明に係る光電センサシステムの概略構成を示すブロック図である。この図において1は、光電センサ(本体)である。本発明に係る光電センサシステムは、この光電センサ1を複数備えて構成された連装形光電センサシステムを例示するものである。
Hereinafter, a photoelectric sensor system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a photoelectric sensor system according to the present invention. In this figure, 1 is a photoelectric sensor (main body). The photoelectric sensor system according to the present invention exemplifies a continuous photoelectric sensor system configured by including a plurality of the
この光電センサ1は、物体検出対象領域Sに光を発する投光部2、この投光部2が発した光を受光する受光部3、投光部2が発する光のレベルを所定の光レベル信号に調整すると共に、前記受光部3が受光した光のレベルの変化から物体を検出する投受光制御部4および光電センサ1全体の制御動作を司る制御部5を備えたものとなっている。
ちなみに投光部2が発した光は、光ファイバ(第1の光ファイバ)6の一端部6aに与えられて該光ファイバに導かれ、物体検出対象領域Sの近傍に設けた該光ファイバ6の他端部6bから検出物体に向けて照射される。この第1の光ファイバ6の他端部(発光端)6bから検出物体Mに対して照射された光は、この第1の光ファイバ6と光学的に対峙する位置に配設された光ファイバ(第2の光ファイバ)7の一端部(受光端)7aに到達するようになっている。この第2の光ファイバ7の一端部(受光端)7aに到達した光は、該光ファイバ7に導かれて他端部7bに設けた受光部3に到達するよう構成されている。そして受光部3に到達した光は、該受光部によって受光レベルに応じた電気信号に変換されて、投受光制御部4に与えられる。ちなみに連装形光電センサシステムは、上述したように構成された光電センサ1が複数個、横並びに配設されている。
The
Incidentally, the light emitted from the
尚、上述した光電センサは、第1の光ファイバ6の発光端6bと第2の光ファイバ7の受光端7aとが光学的に対峙するように配設されて、物体検出対象領域Sに存在する検出物体Mが発光端6bと受光端7aとの間の光路を遮ることによって検出物体を検出する透過式光電センサを用いた連装形光電システムを例示するものであるが、検出物体Mから反射される反射光を検出する反射式光電センサであっても勿論かまわない。つまり反射式光電センサとして構成した場合は、第1の光ファイバ6の発光端6bから検出対象領域に光を照射する。このとき物体検出対象領域Sに検出物体Mが存在する場合、第1の光ファイバ6の発光端6bから照射された光は、該検出対象物Mによって反射される。そして、この検出物体Mによって反射された光は、該反射光を受光する位置に設けた第2の光ファイバ7の受光端7aに到達し、第2の光ファイバ7によって受光部3へ導かれるようになっている。ちなみに検出物体Mに近接して配設される第1の光ファイバ6の発光端6bおよび第2の光ファイバの受光端7aには、図示しないが該光ファイバを保護すると共に、光電センサ1を用いた光電センサシステムへの取り付けを容易にするハウジング(図示せず)が設けられている。
The photoelectric sensor described above is disposed in the object detection target region S so that the
また、この光電センサ1の投受光制御部4は、詳細は後述するが予め設定された投光部2の発光レベルを所定の発光レベルに変更する発光レベル変更部10を備えている。この発光レベル変更部10は、投光部2の発光レベルを変更する指令を受け付ける操作入力部11を備えて構成される。この操作入力部11は、例えば押しボタンスイッチ(図示せず)から構成されており、光電センサの調整、保守等を行う際、担当者によって押下されるようになっている。
The light projecting / receiving control unit 4 of the
また発光レベル変更部10は、操作入力部11に与えられた発光レベル変更の指令を受けて投光部2の発光レベルを通常時の発光レベルより高める発光レベルシフト部10aおよび/または該投光部2の発光レベルを所定の周期で変化させるフリッカ制御部10bとを備えている。この発光レベルシフト部10aは、通常使用時の投光部2の発光レベルより明るいレベルの光を発するよう発光レベルをシフトさせる役割を担っている。また、フリッカ制御部10bは、操作入力部11に与えられた発光レベル変更の指令を受けて、投光部2から発する光を所定の周期でオン/オフを繰り返す所謂フリッカ制御を行う。
The light emission
概略的には上述したように構成された本発明に係る光電センサシステムが特徴とするところは、操作入力部11に与えられた発光レベル変更の指令によって投光部2が発する光のレベルを変更する点にある。
このように構成された発光レベルシフト部10aは、図2(a)に投光部2のレベル変化を表すグラフに示すように投光部2が通常レベルで点灯中、操作入力部11の例えば押しボタンスイッチを押下する。すると該投光部2の発光レベルが上昇して明るくなるようになっている。そして、押しボタンスイッチが復帰すると投光部2は、通常の発光レベルに戻る。
Schematically, the photoelectric sensor system according to the present invention configured as described above is characterized in that the level of light emitted by the
The light emission
またフリッカ制御部10bは、図2(b)に投光部2のレベル変化を表すグラフに示すように、投光部2が通常レベルで点灯中、操作入力部11の例えば押しボタンスイッチが押下されると、該投光部2の発光レベルが所定の周期(例えば1秒間隔)でオン/オフ繰り返す。そして投光部2は、押しボタンスイッチが復帰すると通常の発光レベルに戻るようになっている。
Further, as shown in the graph showing the level change of the
或いは発光レベル変更部10は、上述した発光レベルシフト部10aおよびフリッカ制御部10bとを組み合わせて動作させて、図2(c)に投光部2のレベル変化を表すグラフに示すように、投光部2が通常レベルで点灯中、操作入力部11の例えば押しボタンスイッチが押下されると、該投光部2の発光レベルを通常レベルより明るくすると共に、所定の周期(例えば1秒間隔)でオン/オフ繰り返すように構成してもかまわない。そして、押しボタンスイッチが復帰すると投光部2は、通常の発光レベルに戻るようにしてもよい。
Alternatively, the light emission
かくしてこのように構成された光電センサを複数備えた光電センサシステムによれば、投光部2の発光レベルを予め定めた所定の発光レベル信号に設定する設定手段を各投受光制御部4にそれぞれ備えると共に、操作入力部11の操作入力によって投光部2の発光レベルを通常の発光レベルより高めたり、或いは所定の周期でオン/オフを繰り返したりすることができる。このため、光電センサ1の取り付け位置の確認・調整、ティーチング等を行う際、該当する光電センサ1に設けられた操作入力部11を操作することによって、他の光電センサの発光端6bに比べて該発光端6bが明るくなったり、点滅したりすることになるので容易に該発光端6bを見い出すことが可能となる。つまり、物体検出対象領域Sに光を照射する第1の光ファイバ6の端部6bを容易に認識することができ、光電センサの取り付け位置の確認・調整、ティーチング等を簡易に行うことが可能となる。
Thus, according to the photoelectric sensor system having a plurality of photoelectric sensors configured as described above, setting means for setting the light emission level of the
尚、物体検出対象領域Sの近傍に配設される第1の光ファイバ6の端部6bには、図3に示すように半透過性の円筒体8を設けるとよい。このようにすることで投光部2の発光レベルを変化させたき、該円筒体8の側面部8aの輝度が変化するのでより容易に該端部6bを認識することが可能となる。ちなみに図3の9は、光ファイバ6を保護すると共に、本発明に係る光電センサ1を用いる例えば連装形光電センサシステムや製造装置等への取り付けを容易にするハウジングである。
Note that a semi-transparent
或いは、図4に示すように第1の光ファイバ6の端部(発光端)6bに設けられるハウジング9内に、透過性の反射ミラー(部分反射ミラー)12を設け、該端部(発光端)6bから放射される光の一部をこの反射ミラー12によって反射させると共に、ハウジング9に設けた窓部9aから放射させるように構成してもよい。そして例えば連装形光電センサシステムや製造装置等に発光端6bを納めたハウジング9を取り付けるとき、この窓部9aを容易に認識可能な方向に位置付ける。このようにすることで投光部2の発光レベルを変化させたとき、窓部9aの明るさの変化を観測することで容易に該端部(発光端)6bを認識することが可能となる。
Alternatively, as shown in FIG. 4, a transmissive reflection mirror (partial reflection mirror) 12 is provided in a housing 9 provided at an end (light emitting end) 6 b of the first
或いは、ハウジング9を半透明材料を用いて窓部9aなしに形成すれば、ハーフミラー12によって反射された光線がハウジング9の内部で拡散されてハウジング9全体がぼんやりと光って見えるようにできる。
Alternatively, if the housing 9 is formed of a translucent material without the
1 光電センサ
2 投光部
3 受光部
4 投受光制御部
5 制御部
6,7 光ファイバ
9 ハウジング
10 発光レベル変更部
10a 発光レベルシフト部
10b フリッカ制御部
S 物体検出対象領域
DESCRIPTION OF
Claims (2)
この第1の光ファイバから投射された光または該光の検出対象物による反射光を受光して受光部に導く第2の光ファイバと、
前記投光部の発光レベルを所定の光レベル信号に調整すると共に、前記受光部の受光レベルの変化から検出対象物を検出する投受光制御部と
を具備した光電センサを複数備えた光電センサシステムであって、
上記複数の光電センサの各投受光制御部は、予め設定された上記投光部の発光レベルを所定の発光レベルに変更する発光レベル変更部と
を備えることを特徴とする光電センサシステム。 A first optical fiber that guides the light emitted by the light projecting unit and projects the light onto the object detection target region;
A second optical fiber that receives light projected from the first optical fiber or light reflected by a detection object of the light and guides the light to a light receiving unit;
A photoelectric sensor system comprising a plurality of photoelectric sensors each including a light projecting / receiving control unit for adjusting a light emission level of the light projecting unit to a predetermined light level signal and detecting a detection object from a change in a light receiving level of the light receiving unit. Because
Each of the light projecting / receiving control units of the plurality of photoelectric sensors includes a light emission level changing unit that changes a preset light emission level of the light projecting unit to a predetermined light emission level.
この操作入力部に与えられた発光レベル変更の指令を受けて前記投光部の発光レベルを通常時の発光レベルより高める発光レベルシフト部および/または該投光部の発光レベルを所定の周期で変化させるフリッカ制御部と
を備えることを特徴とする請求項1に記載の光電センサシステム。 The light emission level changing unit receives an instruction to change the light emission level, and
In response to the light emission level change command given to the operation input unit, the light emission level shift unit for raising the light emission level of the light projecting unit from the normal light emission level and / or the light emission level of the light projecting unit at a predetermined cycle. The photoelectric sensor system according to claim 1, further comprising: a flicker control unit that changes.
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JP2003337887A JP2005106523A (en) | 2003-09-29 | 2003-09-29 | Photoelectric sensor system |
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