JP2008116212A - 多光軸光電スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】投光量の調整を適切に行い、他機との相互干渉を防止する。
【解決手段】正常入光時に、受光信号レベルがピークになるタイミングを第１判定タイミングとし、その受光信号レベルが第１閾値以上になり、受光信号レベルがピークから減衰するタイミングを第２判定タイミングとし、そのときの受光信号レベルが第２閾値未満となるように、各判定タイミングと各閾値とを予め設定しておく。これにより、過入光の際には、受光信号レベルが減衰する時期が遅くなるため、第２判定タイミングにおいて第２閾値以上となることをもって過入光状態であると判定でき、光量不足の際には、受光信号レベルが第１判定タイミングにおいて第１閾値未満になることをもって光量不足であることを判定できる。従って、受光信号レベルが前述の範囲に収まるように、投光素子の投光量を変更することにより、投光量の調整が適切に行われ、他機との相互干渉を防止することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、多光軸光電スイッチに関する。

ライトカーテン等として使用される多光軸光電スイッチは、複数の投光素子が一列に並んで設けられた投光器と、各投光素子のそれぞれと対をなす複数の受光素子が同じく一列に並んで設けられた受光器とを備えており、投光器と受光器とが検出領域を挟むように対向配置される構成となっている。投光器側では、各投光素子を所定の投光タイミングで順次点灯させる。受光器側では、受光素子からの出力が受光回路にて増幅され、受光素子での受光量に応じたレベルの受光信号としてＣＰＵに入力される。ＣＰＵでは、その受光信号を投光タイミングと同期したタイミングで読み取り、その受光信号のレベルに基づいて入光状態であるかまたは遮光状態であるかの判定を行う。
特開平２００３−３４４５５４公報

ところで、上記のような多光軸光電スイッチは、複数台が互いに接近して配置されることが多い。この場合に、一の多光軸光電スイッチの投光素子から投光された光が他の多光軸光電スイッチの受光素子に入光して、その検出動作に影響を与えるという相互干渉が生じる可能性がある。

こうした相互干渉を防止する手段としては、各投光素子の投光量を、他機の検出動作に影響を与えず、かつ自機の検出動作には支障が生じないような、適度な大きさに調節することが有効である。投光量の調整を自動で行うには、例えば、入光状態のときに、投光素子の投光タイミングに同期したタイミングで受光信号を読み取り、その受光信号レベルと予め設定された閾値との比較を行って、受光信号レベルが所定の範囲内に収まるように投光量を調整する。

しかしながら、上記構成では、受光素子における受光量が所定量を超えると、受光回路が飽和状態になって、受光回路からの受光信号レベルが、本来増幅されるべきレベルより低いレベル（図７においてＥ[Ｖ]。）になってしまうことがある。そのような場合には、正確な受光量が取得できないため、受光信号レベルに基づいて適切な投光量の調整を行うことが困難であるという問題が生じる。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、投光量の調整を適切に行うことにより、他機との相互干渉を防止することが可能な多光軸光電スイッチを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明に係る多光軸光電スイッチは、複数の投光素子を有する投光器と、前記複数の投光素子を所定の投光タイミングで順次点灯させる投光制御手段と、前記複数の投光素子のそれぞれと対をなして複数の光軸を構成する複数の受光素子を有する受光器と、前記複数の受光素子での受光量に応じた受光信号を出力する受光回路と、前記受光回路から出力される受光信号を取得するとともに、前記投光素子の投光タイミングに同期した第１判定タイミングにおける前記受光信号レベルを第１閾値と比較し、前記投光素子の投光タイミングに同期しかつ第１判定タイミングより後の第２判定タイミングにおける前記受光信号レベルを前記第１閾値よりも小さい第２閾値と比較する比較処理を行うとともに、前記受光信号レベルの前記第１閾値との比較に基づいて入光状態と遮光状態とを判定する状態判定処理とを行う判定手段と、前記判定手段の比較結果に基づいて、前記受光信号レベルが、前記第１判定タイミングで前記第１閾値以上、かつ前記第２判定タイミングで前記第２閾値未満になるように、前記投光制御手段における前記複数の投光素子の投光量を調整する投光量調整処理を実行する投光量調整手段と、を備える。
なお、所定の投光タイミングとは、必ずしも一定でなくてもよい。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記投光量調整手段は、電源投入後の所定期間後に前記投光量調整処理を実行する。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記投光量調整手段は、前記判定手段の前記状態判定処理に基づく判定結果が前記遮光状態から前記入光状態に移行したことを条件に、前記投光量調整処理を実行する。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のものにおいて、前記投光量調整手段は、前記比較処理において、前記受光信号レベルが、前記第１判定タイミングで前記第１閾値未満、または前記第２判定タイミングで前記第２閾値以上である状態が、連続して所定回数続いたことを条件に前記投光量調整処理を行う。

請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のものにおいて、外部に異常を報知する報知手段を備え、前記投光量調整処理を実行する際に、前記投光量の調整可能範囲における最大の投光量で投光させた場合に、前記比較処理において前記受光信号レベルが前記第１判定タイミングで前記第１閾値未満、かつ前記第２判定タイミングで前記第２閾値以上であると判定された場合には、前記報知手段により外部に異常を報知させる。

請求項６の発明は、請求項１から請求項５のいずれかに一項に記載のものにおいて、外部から投光量調整指示を入力可能な調整指示手段を備え、前記調整指示手段の入力に基づいて、前記投光量調整処理を実行する。

請求項７の発明は、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のものにおいて、前記複数の光軸に対応して前記投光量調整手段の前記投光量調整処理により調整された投光量をそれぞれ記憶する記憶手段と、前記複数の光軸のうち任意の光軸を指定可能な光軸指定手段と、前記光軸指定手段により指定された光軸の投光素子について、前記投光量調整手段によって設定された投光量をレベル表示する表示手段と、前記投光素子の投光量の調整値を入力可能な調整値入力手段と、前記調整値入力手段から入力された調整値に基づいて前記投光制御手段に対して前記投光素子の投光量を調整させるとともに、前記記憶手段に記憶される投光量を調整後の投光量に更新させる手動調整手段と、を備える。

＜請求項１の発明＞
正常な入光があった場合に、受光信号レベルがピークになるタイミングを第１判定タイミングとし、その受光信号レベルが第１閾値以上になり、受光信号レベルがピークから減衰するタイミングを第２判定タイミングとし、そのときの受光信号レベルが第２閾値未満となるように、各判定タイミングと各閾値とを予め設定しておく。これにより、例えば、過入光の際には、受光信号レベルが減衰する時期が遅くなるため、第２判定タイミングにおいて第２閾値以上となることをもって過入光状態であると判定でき、また、光量不足の際には、受光信号レベルが第１判定タイミングにおいて第１閾値未満になることをもって光量不足であることを判定できる。従って、受光信号レベルが前述の範囲に収まるように、投光素子の投光量を変更することにより、投光量の調整が適切に行われ、他機との相互干渉を防止することができる。

＜請求項２の発明＞
電源投入直後は、各光軸における受光量が安定しないため、投光量調整処理を適切に行えない可能性があるが、本構成によれば、電源投入後に受光量が安定するのを待ち、その後に投光量調整処理を実行することで、適切な調整を行うことができる。

＜請求項３の発明＞
判定手段の判定が遮光状態の場合には、入光状態に移ってから投光量調整が行われるため、不要な調整動作を行わずに済む。

＜請求項４の発明＞
同様の判定が所定回数続いたことを条件に投光量の調整を行うため、ノイズの影響が抑えられて、調整処理が必要か否かの判断をより正確に行うことができる。

＜請求項５の発明＞
投光量の調整可能範囲における最大の投光量で投光させた場合に、受光信号レベルが第１判定タイミングで第１閾値未満、かつ第２判定タイミングで第２閾値以上であると判定された場合には、報知手段により外部に異常を報知させるため、投光素子の劣化や、投光窓・受光窓の汚れなどによる異常を検知して、ユーザにメンテナンスの必要性を知らせることができる。

＜請求項６の発明＞
ユーザが任意のタイミングで投光量調整処理を実行させることができる。

＜請求項７の発明＞
また投光量を自動で調整した後に、その投光量を手動で微調整することができるため、必要に応じてさらに適切な投光量の調整を行うことができる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１から図１０を参照して説明する。

本発明に係る多光軸光電スイッチ１は、図１に示すように、複数の投光素子（例えば投光素子）２１ａ〜２１ｄが一列に配列された投光器２と、この投光器２とケーブル（図示せず）を介して接続され、投光器２の各投光素子２１ａ〜２１ｄとそれぞれ対をなして光軸Ｌを形成する複数の受光素子（例えばフォトダイオード）３１ａ〜３１ｄが配列された受光器３とを備えており、投光器２と受光器３とは所定の検出領域を挟んで対向配置される。受光器３の外面には、入光状態などの表示を行うための表示灯４１が設けられている。

図２には、本実施形態の多光軸光電スイッチ１の電気的構成を示す。投光器２には投光素子２１ａ〜２１ｄを点灯させるための駆動回路２２ａ〜２２ｄが備えられ、各駆動回路２２ａ〜２２ｄはＡＮＤ回路２３ａ〜２３ｄからの信号を受けると投光素子２１ａ〜２１ｄに駆動電流を供給する。ＡＮＤ回路２３ａ〜２３ｄにはシフトレジスタ２４及び投光側ＣＰＵ２５からの出力信号が入力され、双方からの信号が入力されると駆動回路２２ａ〜２２ｄに信号を送出するようになっている。投光側ＣＰＵ２５は後述する受光器３に備えられた受光側ＣＰＵ３５から投光タイミング信号Ｓｔを受けとり、この投光タイミング信号Ｓｔをシフトレジスタ２４及びＡＮＤ回路２３ａ〜２３ｄに出力する。

この投光タイミング信号Ｓｔは所定周期のパルス信号であって、投光素子２１ａ〜２１ｄの点灯タイミングを決定するために受光側ＣＰＵ３５によって生成される。投光タイミング信号Ｓｔの１周期内には光軸数と同数のパルスが一定間隔で発生し、これにより、各投光素子２１ａ〜２１ｄが上から下へと順次点灯される投光スキャン動作が１周期毎に繰り返し行なわれる。なお、ＡＮＤ回路２３ａ〜２３ｄ、シフトレジスタ２４、投光側ＣＰＵ２５及び受光側ＣＰＵ３５が投光素子２１ａ〜２１ｄを所定のタイミングで順次点灯させる投光制御手段を構成する。

一方、受光器３には、受光素子３１ａ〜３１ｄからの受光信号を所定の増幅率で増幅する受光回路３２ａ〜３２ｄがそれぞれ備えられている。受光回路３２ａ〜３２ｄから出力される受光信号はアナログスイッチ３３ａ〜３３ｄを介し、共通の信号線にまとめられて受光側ＣＰＵ３５に入力される。

受光側ＣＰＵ３５は上記投光タイミングと同期したタイミングで順次出力される受光タイミング信号Ｓｒをシフトレジスタ３６に入力する。シフトレジスタ３６は、受光タイミング信号Ｓｒが入力されると、、これに接続された各アナログスイッチ３３ａ〜３３ｄをオン状態にするためのゲート制御信号をアナログスイッチ３３ａからアナログスイッチ３３ｄへと順次送出する。これにより、各受光素子３１ａ〜３１ｄからの受光信号Ｓｄが受光側ＣＰＵ３５に入力される。なお、受光側ＣＰＵ３５には、記憶手段としてメモリ３８が接続されている。

図５は、通常時（正常入光時）における投光タイミングと受光信号Ｓｄのレベルとの関係を示すグラフである。同図に示すように、受光信号は投光タイミングに対してやや遅れて出力され、オーバーシュートとアンダーシュートが生じている。

次に受光側ＣＰＵ３５の動作について説明する。
多光軸光電スイッチ１の電源がオンになると、受光側ＣＰＵ３５は、図３に示すように、まずタイマによる計時を開始する（Ｓ１０１）。なお、このタイマは、ここではソフトウェアタイマであるが、別にタイマ回路を設けてそれを用いても良い。そして、メモリの初期化等の起動処理を実行する（Ｓ１０２）。起動処理が終了すると、タイマを参照して、電源投入から所定期間が経過するのを待つ（Ｓ１０３）。そして、所定期間が経過したところで（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）、以下に示す検出処理を実行する（Ｓ１０４）。

受光側ＣＰＵ３５は、検出処理を開始すると、図４に示すように、まずカウンタＫとカウンタＬの値をともに０にセットし（Ｓ２０１）、続いて光軸のチャンネル数を示すカウンタＣｈの値を１にセットする（Ｓ２０２）。そして、受光信号Ｓｄに基づいて２つの比較処理を続けて行う。具体的には、まず、図５に示すように、投光タイミングに同期した第１判定タイミングｔ１における受光信号レベルを第１閾値及び第２閾値と比較する（Ｓ２０３）。なお、この第１判定タイミングｔ１では、受光信号レベルが概ねピークに近い値となる。また、第２閾値は、第１閾値よりも小さい値である。次に、投光タイミングに同期し、かつ第１判定タイミングｔ１より後の第２判定タイミングｔ２における受光信号レベルを第１閾値及び第２閾値と比較する（Ｓ２０４）。なお、正常入光時には、この第２判定タイミングｔ２では、受光信号レベルがピークから減衰する。

続いて、受光側ＣＰＵ３５は、上記の比較処理の結果に基づいて、その光軸における入光状態を判定する状態判定処理を行う（Ｓ２０５）。図６は、その判定の内容を示す。まず第１判定タイミングにおいて受光信号レベルが第１閾値、第２閾値よりも大きく（図６ではＯＮで示す）、かつ第２判定タイミングにおいて受光信号レベルが第１閾値、第２閾値よりも小さい（図６ではＯＦＦで示す）場合には、投光量が適正な範囲であることを示す正常入光状態（図５参照）と判定する。また、第１判定タイミングにおいて受光信号レベルが第１閾値、第２閾値よりも大きく、かつ第２判定タイミングにおいても受光信号レベルが第１閾値、第２閾値よりも大きい場合には、投光量が過大である事を示す過入光状態（図７参照）であると判断する。

また、第１判定タイミングにおいて受光信号レベルが第１閾値と第２閾値との間にあり、かつ第２判定タイミングにおいて受光信号レベルが第１閾値、第２閾値よりも小さい場合には、投光量が不足である事を示す光量不足状態（図８参照）であると判定する。さらに、第１、第２判定タイミングの両方において受光量レベルが第１閾値、第２閾値よりも小さい場合には、光軸が物体に遮られていると考えられることから遮光状態であると判定する。図６に示すように、上記以外の場合には、他の多光軸光電スイッチ１等からの光が入光していると考えられるため、外乱入光状態であると判定する。

次に、受光側ＣＰＵ３５は、Ｃｈが光軸数Ｎに到達したか否かを判断し（Ｓ２０６）、Ｃｈが光軸数Ｎに達していない場合には（Ｓ２０６：Ｎｏ）、Ｃｈに１を加え（Ｓ２０７）、Ｓ２０３に戻る。そして、Ｓ２０３からＳ２０７の処理を繰り返すことにより、全ての光軸について判定を行うと、Ｓ２０６にてＹｅｓに進み、遮光状態であると判定された光軸が存在したか否かを調べる（Ｓ２０８）。そして、遮光状態であると判定された光軸が存在する場合（Ｓ２０８：Ｙｅｓ）には、出力回路３７を介して外部機器４０に遮光状態である旨の信号を送信し、表示灯４１に遮光状態である旨の表示をさせる遮光判定処理を実行する（Ｓ２０９）。なお、出力回路３７及び表示灯４１は、ともに本発明の報知手段に相当する。その後、Ｓ２０１に戻る。

遮光状態であると判定された光軸が存在しない場合（Ｓ２０８：Ｎｏ）には、過入光状態であると判定された光軸が存在するか否かを判断する（Ｓ２１０）。そして、過入光状態であると判定された光軸が存在した場合（Ｓ２１０：Ｙｅｓ）には、Ｋに１を加えて（Ｓ２１１）、Ｋが予め定められた規定数（ここでは４とする）に達したかを判断する（Ｓ２１２）。Ｋが規定数に達していない場合（Ｓ２１２：Ｎｏ）には、Ｓ２０２に戻る。これにより、各光軸について前述の比較処理と状態判定処理（Ｓ２０３〜Ｓ２０５）が繰り返され、４回連続して過入光状態の光軸が存在すると判定された場合（Ｓ２１０：Ｙｅｓ）には、Ｓ２１２にてＹｅｓに進み、投光側ＣＰＵ２５に対して投光量の低減を指示する信号を送信する（Ｓ２１３、投光量調整処理）。これにより、投光側ＣＰＵ２５は、駆動回路２２ａ〜２２ｄから投光素子２１ａ〜２１ｄに供給する駆動電流の電流値を所定量低下させ、それにより投光素子２１ａ〜２１ｄからの投光量が低下する。なお、受光側ＣＰＵ３５は、投光量の調整を行った後、各光軸についての調整後の投光量の値をメモリ３８上に記憶させる。その後、Ｓ２０１に戻る。

Ｓ２１０にて、過入光状態であると判定された光軸が存在しない場合（Ｓ２１０：Ｎｏ）には光量不足状態であると判定された光軸が存在するか否かを判断する（Ｓ２１４）。そして、光量不足状態であると判定された光軸が存在する場合（Ｓ２１４：Ｙｅｓ）には、そのとき投光素子２１ａ〜２１ｄがその投光量の調整可能な範囲における最大の投光量で投光されているか否かを調べる（Ｓ２１５）。投光量が最大の状態であった場合（Ｓ２１５：Ｙｅｓ）には、投光異常である旨の信号を出力回路３７を介して外部機器４０に出力し、表示灯４１に投光異常である旨の表示をさせる投光異常処理を行う（Ｓ２１６）。その後、Ｓ２０１に戻る。

投光量が最大の状態でない場合（Ｓ２１５：Ｎｏ）には、Ｌに１を加えて（Ｓ２１７）、Ｌが予め定められた規定数（ここでは４とする）に達したかを判断する（Ｓ２１８）。Ｌが規定数に達していない場合（Ｓ２１８：Ｎｏ）には、Ｓ２０２に戻る。これにより、各光軸について前述の比較処理及び状態判定処理（Ｓ２０３〜Ｓ２０５）が繰り返され、４回連続して光量不足状態の光軸が存在すると判定された場合（Ｓ２１４：Ｙｅｓ）には、Ｓ２１８にてＹｅｓに進み、投光側ＣＰＵ２５に対して投光量の増加を指示する信号を送信する（Ｓ２１９、投光量調整処理）。これにより、投光側ＣＰＵ２５は、駆動回路２２ａ〜２２ｄから投光素子２１ａ〜２１ｄに供給する駆動電流の電流値を所定量増やすため、投光素子２１ａ〜２１ｄからの投光量が増加する。なお、受光側ＣＰＵ３５は、投光量の調整を行った後、各光軸についての調整後の投光量の値をメモリ３８上に記憶させる。その後、Ｓ２０１に戻る。

Ｓ２１４にて、光量不足状態であると判定された光軸が存在しない場合（Ｓ２１４：Ｎｏ）には、全光軸が正常入光状態である旨の信号を出力回路３７を介して外部機器４０に出力し、表示灯４１に正常入光状態である旨の表示をさせる正常入光判定処理を行う（Ｓ２２０）。その後、Ｓ２０１に戻る。

さて、受光側ＣＰＵ３５には、図２に示すように、この多光軸光電スイッチ１の各種設定を行うためのコントローラ４２が接続されている。コントローラ４２は、ＣＰＵ４３（手動調整手段に相当）、表示部４４（表示手段に相当）、操作部４５（光軸指定手段、調整値入力手段に相当）を備えている（図９も併せて参照）。次に、このコントローラ４２を用いて行われる投光量の手動調整処理について図１０を参照して説明する。

ユーザが操作部４５から手動調整処理の実行を入力すると、ＣＰＵ４３は、まず光軸を指定させるための画面を表示部４４に表示させる（Ｓ３０１）。ここでユーザが操作部４５から任意の光軸を指定すると、ＣＰＵ４３は、指定された光軸に対応する投光素子２１ａ〜２１ｄについて、受光側ＣＰＵ３５によって設定された投光量を受光側ＣＰＵ３５を介してメモリ３８から取得し、その投光量を表示部４４にレベル表示（数値表示）する（Ｓ３０２）。続いて、ユーザが操作部４５から投光量の調整値を入力すると（Ｓ３０３）、その調整値に基づく投光量の調整を投光側ＣＰＵ２５に指示する信号を出力する（Ｓ３０４）。これにより、投光側ＣＰＵ２５では、指示された光軸の投光素子２１ａ〜２１ｄの投光量を調整値に従って変更する。また、このとき、ＣＰＵ４３は、受光側ＣＰＵ３５を介してメモリ３８に記憶された各光軸についての投光量の値を調整後の投光量の値に更新させる。

以上のように本実施形態によれば、正常な入光があった場合に、受光信号レベルがピークになるタイミングを第１判定タイミングｔ１とし、その受光信号レベルが第１閾値以上になり、受光信号レベルがピークから減衰するタイミングを第２判定タイミングｔ２とし、そのときの受光信号レベルが第２閾値未満となるように、各判定タイミングｔ１，ｔ２と各閾値とを予め設定しておく。これにより、例えば、過入光の際には、受光信号レベルが減衰する時期が遅くなるため、第２判定タイミングｔ２において第２閾値以上となることをもって過入光状態であると判定でき、仮に受光回路３２ａ〜３２ｄが飽和状態となった場合にも、適切な調整が可能になる。また、光量不足の際には、受光信号レベルが第１判定タイミングｔ１において第１閾値未満になることをもって光量不足であることを判定できる。従って、受光信号レベルが前述の範囲に収まるように、投光素子２１ａ〜２１ｄの投光量を変更することにより、投光量の調整が適切に行われ、他機との相互干渉を防止することができる。

また、電源投入直後は、各光軸における受光量が安定しないため、投光量調整処理を適切に行えない可能性があるが、本構成によれば、電源投入後に受光量が安定する（入光量がほとんど変化しなくなる）のを待ち、その後に投光量調整処理を実行することで、適切な調整を行うことができる。

また、判定の結果が遮光状態の場合には、入光状態に移ってから投光量調整が行われるため、不要な調整動作を行わずに済む。
また、状態判定処理において同様の判定が所定回数続いたことを条件に投光量の調整を行うため、ノイズの影響が抑えられて、調整処理が必要か否かの判断をより正確に行うことができる。

また、投光量の調整可能範囲における最大の投光量で投光させた場合に、受光信号レベルが第１判定タイミングｔ１で第１閾値未満、かつ第２判定タイミングｔ２で第２閾値以上であると判定された場合には、外部に異常を報知させるため、投光素子２１ａ〜２１ｄの劣化や、投光窓・受光窓の汚れなどによる異常を検知して、ユーザにメンテナンスの必要性を知らせることができる。

また、投光量を自動で調整した後に、その投光量を手動で微調整することができるため、必要に応じてさらに適切な投光量の調整を行うことができる。

＜実施形態２＞
次に実施形態２について図１１を参照して説明する。
上記実施形態では、検出処理において、遮光状態の検出と投光量の調整とをともに行うものを示したが、本実施形態の受光側ＣＰＵ３５は、通常時は遮光状態の検出のみを行う検出処理を実行し、ユーザが任意のタイミングでコントローラ４２（調整指示手段に相当）から調整処理の実行を入力すると、検出処理を中断して、投光量の調整を行うための調整処理を実行する。また、上記実施形態では、全ての投光素子２１ａ〜２１ｄの投光量を一括して調整するものを示したが、本実施形態の調整処理では各投光素子２１ａ〜２１ｄの投光量を個別に調整する。

受光側ＣＰＵ３５は、図１１に示す調整処理を開始すると、まず光軸を示すカウンタＣｈを１にセットし（Ｓ４０１）、続いてカウンタの示す光軸について、第１判定タイミングと第２判定タイミングの受光信号レベルを第１閾値・第２閾値と比較し（Ｓ４０２，Ｓ４０３）、それに基づき入光状態についての判定を行う（Ｓ４０４）。そして、その光軸が遮光状態であると判定された場合（Ｓ４０５：Ｙｅｓ）には、Ｃｈが光軸数Ｎに到達したか否かを判断し（Ｓ４０６）、到達していない場合（Ｓ４０６：Ｎｏ）には、Ｃｈに１を加えて（Ｓ４０７）、Ｓ４０２に戻り、次の光軸についての比較処理・状態判定処理を行う。また、Ｃｈが光軸数Ｎに至った場合（Ｓ４０６：Ｙｅｓ）には、Ｓ４０１に戻る。また、Ｓ４０５にて光軸が遮光状態と判定されていない場合（Ｓ４０５：Ｎｏ）には、過入光状態と判定されたかを判断し（Ｓ４０８）、過入光状態である場合（Ｓ４０８：Ｙｅｓ）には、投光側ＣＰＵ２５に対して投光量の低減を指示する信号を送信する（Ｓ４０９、投光量調整処理）。その後、Ｓ４０６に進む。また、過入光状態と判定されていない場合（Ｓ４０８：Ｎｏ）には、光量不足と判定された否かを判断し（Ｓ４１０）、光量不足と判定された場合には（Ｓ４１０：Ｙｅｓ）、投光側ＣＰＵ２５に対して投光量の増加を指示する信号を送信する（Ｓ４１１、投光量調整処理）。その後、Ｓ４０６に進む。また、光量不足でない場合（正常入光である場合）には、Ｓ４０６に進む。

以上のように本実施形態によれば、ユーザが任意のタイミングで投光量調整処理を実行させることができる。
また、各投光素子２１ａ〜２１ｄの投光量が個別に調整されるため、各素子ごとの感度のばらつきの影響を抑えることができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）受光側ＣＰＵにおいて、受光信号レベルを数値として取得可能な構成とし、投光量調整の際に、受光信号レベルと目標とする閾値との差の大きさに応じて、１回の投光量の変更量（駆動電流の電流値の増減量等）を変えるようにしても良い。これにより、調整を短時間で行うことができる。
（２）上記実施形態１では、全ての光軸についての判定結果に基づいて投光量調整処理を行う構成としたが、本発明によれば、一部の光軸についての判定に基づいて、全ての光軸についての投光量調整処理を行う構成としてもよく、これにより、判定から投光量の調整を完了するまでに要する時間を短縮できる。

（３）受光信号レベルが、第１判定タイミングで第２閾値未満、かつ第２判定タイミングで第１閾値以上となった場合には、次回からの投光タイミングを予め設定された時間だけ前後にずらす構成としてもよい。即ち、当該多光軸光電スイッチの投光タイミングに遅れて他の多光軸光電スイッチからの外乱光が入光した場合に、投光タイミングをずらすことで、相互干渉を回避することができる。
（４）受光側ＣＰＵにおいて、受光信号に基づく判定が入光状態から遮光状態に移行する直前の判定結果（若しくは受光信号レベル）と、遮光状態から入光状態に移行したときの判定結果（若しくは受光信号レベル）とを比較し、両者が異なる場合には投光量調整動作を行い、両者が同一である場合には投光量調整動作をキャンセルする構成としても良い。遮光状態の前後で入光状態に変化がない場合には、投光量調整動作を行わないことで、不要な投光量調整動作を省略することができる。

（５）上記実施形態では、４回連続して過入光状態の光軸が存在すると判定された場合、または４回連続して光量不足状態の光軸が存在すると判定された場合に、投光量の調整を行うが、本発明によれば、調整前に判定を行う回数は、４回に限らず、１回以上の任意の回数とすることができる。
（６）上記実施形態では、図３に示すように、起動処理の終了後に所定期間が経過するのを待つものを示したが、本発明によれば、起動処理の終了後に所定期間が経過するのを待たずに直ちに検出処理を開始する構成としても良い。

本発明の実施形態１における多光軸光電スイッチを示す斜視図 多光軸光電スイッチの電気的構成を示す回路図 電源投入後の動作を示すフローチャート 検出処理の流れを示すフローチャート 正常入光状態における投光タイミングと受光信号のレベルとの関係を示すグラフ 判定の内容を示す図 過入光状態における投光タイミングと受光信号のレベルとの関係を示すグラフ 光量不足状態における投光タイミングと受光信号のレベルとの関係を示すグラフ コントローラの外観の一部を示す正面図 手動調整処理の流れを示すフローチャート 実施形態２における調整処理の流れを示すフローチャート

符号の説明

１…多光軸光電スイッチ
２…投光器
３…受光器
２１ａ〜２１ｄ…投光素子
２２ａ〜２２ｄ…駆動回路（投光制御手段）
２３ａ〜２３ｄ…ＡＮＤ回路（投光制御手段）
２４…シフトレジスタ（投光制御手段）
２５…投光側ＣＰＵ（投光制御手段）
３１ａ〜３１ｄ…受光素子
３２…受光回路
３５…受光側ＣＰＵ（判定手段、投光量調整手段）
３７…出力回路（報知手段）
３８…メモリ（記憶手段）
４１…表示灯（報知手段）
４２…コントローラ（調整指示手段）
４３…ＣＰＵ（手動調整手段）
４４…表示部（表示手段）
４５…操作部（光軸指定手段、調整値入力手段）

Claims (7)

1. 複数の投光素子を有する投光器と、
   前記複数の投光素子を所定の投光タイミングで順次点灯させる投光制御手段と、
   前記複数の投光素子のそれぞれと対をなして複数の光軸を構成する複数の受光素子を有する受光器と、
   前記複数の受光素子での受光量に応じた受光信号を出力する受光回路と、
   前記受光回路から出力される受光信号を取得するとともに、前記投光素子の投光タイミングに対応した第１判定タイミングにおける前記受光信号レベルを第１閾値と比較し、前記投光素子の投光タイミングに対応しかつ第１判定タイミングより後の第２判定タイミングにおける前記受光信号レベルを前記第１閾値よりも小さい第２閾値と比較する比較処理を行うとともに、前記受光信号レベルの前記第１閾値との比較に基づいて入光状態と遮光状態とを判定する状態判定処理とを行う判定手段と、
   前記判定手段の比較結果に基づいて、前記受光信号レベルが、前記第１判定タイミングで前記第１閾値以上、かつ前記第２判定タイミングで前記第２閾値未満になるように、前記投光制御手段における前記複数の投光素子の投光量を調整する投光量調整処理を実行する投光量調整手段と、
   を備えた多光軸光電スイッチ。
2. 前記投光量調整手段は、電源投入後の所定期間後に前記投光量調整処理を実行する請求項１に記載の多光軸光電スイッチ。
3. 前記投光量調整手段は、前記判定手段の前記状態判定処理に基づく判定結果が前記遮光状態から前記入光状態に移行したことを条件に、前記投光量調整処理を実行する請求項１または請求項２に記載の多光軸光電スイッチ。
4. 前記投光量調整手段は、前記比較処理において、前記受光信号レベルが、前記第１判定タイミングで前記第１閾値未満、または前記第２判定タイミングで前記第２閾値以上である状態が、連続して所定回数続いたことを条件に前記投光量調整処理を行う請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の多光軸光電スイッチ。
5. 外部に異常を報知する報知手段を備え、
   前記投光量調整処理を実行する際に、前記投光量の調整可能範囲における最大の投光量で投光させた場合に、前記比較処理において前記受光信号レベルが前記第１判定タイミングで前記第１閾値未満、かつ前記第２判定タイミングで前記第２閾値以上であると判定された場合には、前記報知手段により外部に異常を報知させる請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の多光軸光電スイッチ。
6. 外部から投光量調整指示を入力可能な調整指示手段を備え、
   前記調整指示手段の入力に基づいて、前記投光量調整処理を実行する請求項１から請求項５のいずれかに一項に記載の多光軸光電スイッチ。
7. 前記複数の光軸に対応して前記投光量調整手段の前記投光量調整処理により調整された投光量をそれぞれ記憶する記憶手段と、
   前記複数の光軸のうち任意の光軸を指定可能な光軸指定手段と、
   前記光軸指定手段により指定された光軸の投光素子について、前記投光量調整手段によって設定された投光量をレベル表示する表示手段と、
   前記投光素子の投光量の調整値を入力可能な調整値入力手段と、
   前記調整値入力手段から入力された調整値に基づいて前記投光制御手段に対して前記投光素子の投光量を調整させるとともに、前記記憶手段に記憶される投光量を調整後の投光量に更新させる手動調整手段と、
   を備える請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の多光軸光電スイッチ。

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