JP2010038588A - 多光軸光電センサ及び多光軸光電センサのコントローラ - Google Patents

Abstract

【課題】実行中の無効化エリアを維持したまま新たな無効化エリアに切り替えることができる多光軸光電センサ及び多光軸光電センサのコントローラを提供する。
【解決手段】コントローラ３０は、オン信号ｍｕ１に応答して、第１記憶領域をアクティブにして第１ミューティングエリアの内容に基づいてミューティングを行うようにした。次に、コントローラ３０は、検出信号ｍｕ２に応答して、第２記憶領域をアクティブにして第２ミューティングエリアの内容に基づいてミューティングを行うようにした。この時、コントローラ３０は、先に書き込まれた第１ミューティングの内容と、後に書き込まれた第２ミューティングの内容の論理和をとって第２ミューティングの内容とした。その結果、第１ミューティングエリアのミューティングが行われた状態から、直ちに、第２ミューティングエリアのミューティングが行われる。
【選択図】図４

Description

本発明は、多光軸光電センサ及び多光軸光電センサのコントローラに関する。

従来、プレス機械等の危険源が存在する装置から作業者の安全を守るために、作業者の手、腕等が危険エリア内に侵入することを防止すべく、作業者の手、腕等を検出する多光軸光電センサが知られている。

この多光軸光電センサは、一列状に複数の投光素子を配置した投光器と、投光素子と同数の受光素子を投光素子に対応して一列に配置した受光器とを備え、これら投光器と受光器間で複数の光軸（ライトカーテン）を形成して、この保護領域である検出エリアに作業者の手、腕等の遮光物が侵入すると、プレス機械等の危険源の動作を強制的に停止させるようになっている。

ところで、プレス機械等にあっては、生産ラインの設備の１つであり、加工前のワークの搬入及び加工後のワークの搬出を行うため、搬入・搬出してくるワークをその都度、ライトカーテンを通過させる必要がある。そこで、ワークがライトカーテンを通過するのを許容するために、多光軸センサは、一部の光軸の検出を無効化するミューティング機能を備えている。

そして、ミューティング機能として、例えばワークが搬送方向に高さの異なる形状を有している場合について、その異なる高さに合わせて複数の異なるミューティング（無効化）エリアを設定し、該ワークの形状（高さ）に合わせて侵入して来るワークに対してミューティングエリアを切り替えてものがある（例えば、特許文献１）。

また、ミューティング機能として、搬送装置によりワークを事前に搬送させて、多光軸光電スイッチ（センサ）を通過させる際のワークの形状（高さ情報）をティーチングする。そして、このティーチングで得たティーチング情報から複数のミューティングエリアを設定し、使用時には、その設定した複数のミューティングエリアを変更するようにしたものがある（例えば、特許文献２）。
特開２００３−２１８６７９号公報 特開２００７−２３５４０８号公報

しかしながら、特許文献１において、実行中のミューティングエリアから新たなミューティングエリアに切り替える際、その新たなミューティングエリア情報の読み出し、転送及び書き込みが行われ、その間は、一時的に全ての光軸をミューティング状態にしていた。そして、新たなミューティングエリア情報の読み出し、転送及び書き込みが終了すると、直ちに、新たなミューティングエリアのミューティングが実行される。

従って、実行中のミューティングエリアから新たなミューティングエリアに切り替える際、一時的ではあるが、全ての光軸をミューティング状態にすることから、非常に好ましくない状態が生じる。

また、特許文献２においては、ワークの形状を認識するためのティーチング作業及びティーチング情報の設定等が必要になり、構成及び処理が煩雑になる。また、予めコンベア等で搬送されるものかどうか判断するのであれば、時間的に所定時間ごとにミューティングエリアを変更していけばよいが、作業者が任意にそのタイミングを変更したい場合、例えば印刷機において印刷した印刷紙をフォークリフトを運転して搬出する場合には対応できことから幅広いアプリケーションには対応できない問題があった。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、実行中の無効化エリアから新たな無効化エリアに切り替える際、実行中の無効化エリアを維持したまま新たな無効化エリアに切り替えることができる多光軸光電センサ及び多光軸光電センサのコントローラを提供することにある。

請求項１に記載の発明は、複数の投光手段を有する投光器と、前記各投光手段と対をなしそれぞれ光軸を形成する複数の受光手段を有する受光器と、前記受光手段からの受光信号に基づいて光軸毎に遮光の有無を順次検出動作を行う検出手段と、前記各光軸にて形成される検出エリアの中から、予め設定される光軸で構成される第１無効化エリアと、前記第１無効化エリアと異なる第２無効化エリアとのデータを記憶した記憶手段と、外部からの第１開始信号に基づいて前記記憶手段に記憶した第１無効化エリアのデータに基づく前記第１無効化エリアでの前記検出手段による検出動作を無効化するとともに、前記第１無効化エリアを無効化中に、外部からの第２開始信号が出力された時、前記記憶手段に記憶した第２無効化エリアのデータに基づく前記第２無効化エリアでの前記検出手段による検出動作を無効化する無効化手段と、を備えた多光軸光電センサであって、前記無効化手段は、前記第２開始信号に応答して前記第１無効化エリアから前記第２無効化エリアに、第１及び第２無効化エリアのデータに使用して切り替える際、前記第２無効化エリアの一部が前記第１無効化エリアと重複している重複エリアが存在する場合には、重複している重複エリアを構成する光軸を除いて、各光軸の無効化状態に更新して、第２無効化エリアに切り替えて、前記検出手段による検出動作を無効化する。

請求項１の発明によれば、無効化手段は、第１無効化エリアから第２無効化エリアに切り替える際、第２無効化エリアの一部が前記第１無効化エリアと重複している重複エリアが存在する場合には、その重複している重複エリアを構成する光軸を除いて、各光軸の無効化状態に切り替える。

従って、第１無効化ミューティングエリアはそのまま維持され、第２無効化エリアにおける重複していないエリアのみが無効化エリアとして加算されることから、実行中の第１無効化エリアを維持したまま、即ち安全性を保持したまま新たな第２無効化エリアに切り替えることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の多光軸光電センサにおいて、前記無効化手段は、外部からの延長信号に応答して、前記第１無効化エリアにおける前記検出手段による検出動作を無効化する予め定めた時間を、延長する。

請求項２の発明によれば、無効化手段は、第１無効化エリアにおける検出手段による検出動作を無効化する予め定めた時間を延長することができる。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の多光軸光電センサにおいて、前記第１開始信号、第２開始信号及び延長信号は、人の操作又は作業状態によってそれぞれ出力される信号出力手段である。

請求項３の発明によれば、無効化手段は、どのタイミングでも実行中の第１無効化エリアを維持したまま、即ち安全性を保持したまま新たな第２無効化エリアに切り替えることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の多光軸光電センサにおいて、前記無効化手段は、第１及び第２無効化エリアについて前記検出手段による検出動作を無効化しているとき、無効化エリアの光軸を表示する表示制御信号を表示装置にする。

請求項４の発明によれば、表示装置に、実行しているミューティング状況が作業者に視認できる。従って、作業者は、確実にミューティングエリアを把握しながら作業を行うことができる。

請求項５に記載の発明は、投光器に設けた複数の投光手段と受光器に設けた複数の受光手段とでそれぞれ形成される光軸毎に遮光の有無を順次検出動作を行う検出手段と、前記各光軸にて形成される検出エリアの中から、予め設定される光軸で構成される第１無効化エリアと、前記第１無効化エリアと異なる第２無効化エリアとのデータを記憶した記憶手段と、外部からの第１開始信号に基づいて前記記憶手段に記憶した第１無効化エリアのデータに基づく前記第１無効化エリアでの前記検出手段による検出動作を無効化するとともに、前記第１無効化エリアを無効化中に、外部からの第２開始信号が出力された時、前記記憶手段に記憶した第２無効化エリアのデータに基づく前記第２無効化エリアでの前記検出手段による検出動作を無効化する無効化手段とを備えた多光軸光電センサのコントローラであって、前記無効化手段は、前記第２開始信号に応答して前記第１無効化エリアから前記第２無効化エリアに、第１及び第２無効化エリアのデータに使用して切り替える際、前記第２無効化エリアの一部が前記第１無効化エリアと重複している重複エリアが存在する場合には、重複している重複エリアを構成する光軸を除いて、各光軸の無効化状態に更新して、第２無効化エリアに切り替えて、前記検出手段による検出動作を無効化する。

請求項５の発明によれば、無効化手段は、第１無効化エリアから第２無効化エリアに切り替える際、第２無効化エリアの一部が前記第１無効化エリアと重複している重複エリアが存在する場合には、その重複している重複エリアを構成する光軸を除いて、各光軸の無効化状態に切り替える。

従って、第１無効化ミューティングエリアはそのまま維持され、第２無効化エリアにおける重複していないエリアのみが無効化エリアとして加算されることから、実行中の第１無効化エリアを維持したまま、即ち安全性を保持したまま新たな第２無効化エリアに切り替えることができる。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の多光軸光電センサのコントローラにおいて、前記無効化手段は、外部からの延長信号に応答して、前記第１無効化エリアにおける前記検出手段による検出動作を無効化する予め定めた時間を、延長する。

請求項６の発明によれば、無効化手段は、第１無効化エリアにおける検出手段による検出動作を無効化する予め定めた時間を延長することができる。
請求項７に記載の発明は、請求項５又は６に記載の多光軸光電センサのコントローラにおいて、前記第１開始信号、第２開始信号及び延長信号は、人の操作又は作業状態によってそれぞれ出力される信号出力手段である。

請求項７の発明によれば、無効化手段は、どのタイミングでも実行中の第１無効化エリアを維持したまま、即ち安全性を保持したまま新たな第２無効化エリアに切り替えることができる。

請求項８に記載の発明は、請求項５乃至７のいずれか１項に記載の多光軸光電センサのコントローラにおいて、前記無効化手段は、第１及び第２無効化エリアについて前記検出手段による検出動作を無効化しているとき、無効化エリアの光軸を表示する表示制御信号を表示装置にする。

請求項８の発明によれば、表示装置に、実行しているミューティング状況が作業者に視認できる。従って、作業者は、確実にミューティングエリアを把握しながら作業を行うことができる。

本発明によれば、検出動作を行いながら実行中の無効化エリアから新たな無効化エリアに切り替える際、実行中の無効化エリア等を新たな無効化エリアとの重複しているエリア（光軸）は無効化状態を更新せず重複していないエリア（光軸）を更新するようにしたので、無効化エリアが切り替わる際の無効化状態が不確定な部分がなく安全性を保持したまま新たな無効化エリアに切り替えることができる。

以下、本発明の多光軸光電センサを印刷機に具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１は印刷機１の正面を示し、印刷機本体１ａの前側には、同本体１ａにて順次印刷されてくる印刷紙２を収容する排紙部１ｂが設けられている。排紙部１ｂには、正面に搬出口３を有した印刷紙収容室４が形成され、その印刷紙収容室４に配置されたパレットＰの上に印刷機本体１ａにて印刷されてくる印刷紙２が順次積層されるようになっている。

印刷紙収容室４には、パレットＰを載置する昇降装置６が設けられている。昇降装置６は、フォークリフト７（図２参照）のフォーク７ａに支持されたパレットＰが、排紙部１ｂの搬出口３から侵入して載置されると、そのパレットＰを上方の最初の印刷紙２を受け止め載置する初期セット位置（最上位置）まで上動させるようになっている。つまり、昇降装置６は、パレットＰをフォークリフト７にて受け渡された受け渡し位置（最下位置）から初期セット位置（最上位置）の間を上下動させるようになっている。

そして、昇降装置６は、印刷機本体１ａから送られてくる印刷紙２を順次積層する。このとき、昇降装置６、パレットＰを印刷紙２が積層されて行くに従って下動させ、常に印刷機本体１ａから送られてくる印刷紙２を同じ高さ位置で受け止められるようにしている。

パレットＰが受け渡し位置まで下降すると、パレットＰの積層された印刷紙２が満載になったとして、新たなパレットＰの交換が行われる。パレットＰの交換は、フォークリフト７によって行われる。まず、フォークリフト７のフォーク７ａを排紙部１ｂの搬出口３から侵入させて印刷紙２を満載に積層したパレットＰを昇降装置６から持ち上げて、印刷紙収容室４から搬出する。続いて、前記と同様に、フォークリフト７のフォーク７ａに支持された新たなパレットＰを、排紙部１ｂの搬出口３から侵入させて、受け渡し位置にある昇降装置６に載置する。そして、フォークリフト７のフォーク７ａを、排紙部１ｂの搬出口３から退出させることで、パレットＰの交換作業は終了し、昇降装置６にて、パレットＰを受け渡し位置から初期セット位置に上動させることで印刷が開始される。

また、排紙部１ｂの正面には、操作パネル８が設けられ、そのパネル８には、作業者により操作される信号出力手段としてのパレット交換開始スイッチＳＷ１が設けられている。パレット交換開始スイッチＳＷ１は、満載に印刷紙２を積層したパレットＰを搬出し、新たなパレットＰを昇降装置６に載置するパレット交換作業を開始する際に、作業者により操作されるスイッチである。

また、操作パネル８の下側には、例えば液晶表示装置よりなる表示装置ＤＳＰが設けられている。表示装置ＤＳＰは、後記する搬出口３に設けた多光軸光電センサ１０のミューティングエリアを表示するようになっている。

排紙部１ｂの搬出口３には、多光軸光電センサ１０が設けられている。多光軸光電センサ１０は、搬出口３の左側に立設した筐体が四角柱状の投光器１１と、搬出口３の右側に前記投光器１１と相対向する位置に立設した筐体が四角柱状の受光器１２を備えている。

図３に示すように、投光器１１は、６個の発光ダイオードよりなる投光手段としての第１〜第６投光素子ＬＤ１〜ＬＤ６を備えている。第１〜第６投光素子ＬＤ１〜ＬＤ６は、前記受光器１２と相対向する側の投光器１１の面に、上下方向に一列に配列されている。詳述すると、下から上に向かって、第１投光素子ＬＤ１、第２投光素子ＬＤ２、第３投光素子ＬＤ３、第４投光素子ＬＤ４、第５投光素子ＬＤ５、第６投光素子ＬＤ６の順で予め定められた間隔で配置されている。そして、第１〜第６投光素子ＬＤ１〜ＬＤ６は、受光器１２に向かって水平方向に第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６を出射するようになっている。

受光器１２は、各投光素子ＬＤ１〜ＬＤ６とそれぞれ対向するように上下一列に配置したフォトダイオードよりなる受光手段としての第１〜第６受光素子ＰＤ１〜ＰＤ６を備えている。第１〜第６受光素子ＰＤ１〜ＰＤ６は、前記投光器１１と相対向する側の受光器１２の面に、上下方向に一列に配列されている。詳述すると、下から上に向かって、第１受光素子ＰＤ１、第２受光素子ＰＤ２、第３受光素子ＰＤ３、第４受光素子ＰＤ４、第５受光素子ＰＤ５、第６受光素子ＰＤ６の順で予め定められた間隔で配置されている。

即ち、第１受光素子ＰＤ１は第１投光素子ＬＤ１が出射する第１光ビームＬ１を受光する。第２受光素子ＰＤ２は第２投光素子ＬＤ２が出射する第２光ビームＬ２を受光する。第３受光素子ＰＤ３は第３投光素子ＬＤ３が出射する第３光ビームＬ３を受光する。第４受光素子ＰＤ４は第４投光素子ＬＤ４が出射する第４光ビームＬ４を受光する。第５受光素子ＰＤ５は第５投光素子ＬＤ５が出射する第５光ビームＬ５を受光する。第６受光素子ＰＤ６は第６投光素子ＬＤ６が出射する第６光ビームＬ６を受光する。

これにより投光器１１と受光器１２との間において第１〜第６投光素子ＬＤ１〜ＬＤ６からそれぞれ出射され、対応する第１〜第６受光素子ＰＤ１〜ＰＤ６がそれぞれ受光する第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６の各光軸によって検出エリアが形成される。つまり、この検出エリアを遮光物が通過すと、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６の少なくとも１つの光ビームが遮蔽物にて遮られ、その光ビームの遮光にて遮光物の検出エリアへの侵入が検出されるようになっている。

また、多光軸光電センサ１０の投光器１１の後方には、図２に示すように、印刷紙２の搬出を検知する信号出力手段としての搬出センサＳ１が設けられている。搬出センサＳ１は、フォークリフト７によって検出エリアに向かって搬出されるパレットＰに積層された印刷紙２の通過を検出するようになっている。

次に、多光軸光電センサ１０の電気的構成について図４に従って説明する。
投光器１１の第１〜第６投光素子ＬＤ１〜ＬＤ６及び受光器１２の第１〜第６受光素子ＰＤ１〜ＰＤ６を駆動制御する検出手段及び無効化手段としてのコントローラ３０を備えている。コントローラ３０は、マイクロコンピュータよりなり、ＣＰＵ、各種プログラム、その他各種データを記憶するメモリ等を備えている。

コントローラ３０は、投光器１１の投光回路３１に対して投光信号ＳＧ１を出力する。投光器１１の投光回路３１はこの投光信号ＳＧ１に基づいて第１〜第６投光素子ＬＤ１〜ＬＤ６を１つずつ順番に発光動作させるとともに、その発光動作を繰り返すようになっている。

また、コントローラ３０は、受光器１２の受光回路３２に対して同期信号ＣＬＫを出力する。受光器１２の受光回路３２は、同期信号ＣＬＫに基づいて、それぞれ所定のタイミングで発光動作している第１〜第６投光素子ＬＤ１〜ＬＤ６と対応する第１〜第６受光素子ＰＤ１〜ＰＤ６がそれぞれ検出する第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６の遮光の有無を検出する第１〜第６受光信号ＳＤ1〜ＳＤ６を順次入力する。

コントローラ３０は、第１〜第６受光信号ＳＤ１〜ＳＤ６に基づいて、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６の遮光の有無を検出して遮光物の検出エリアへの侵入の有無を判定するようになっている。

そして、コントローラ３０は、検出エリアに遮光物が侵入した判定すると、警報装置３３及び印刷機１の印刷制御装置３４に侵入信号を出力する。警報装置３３は、侵入信号に応答して駆動し警報を鳴らす。また、印刷機１の印刷制御装置３４は侵入信号に応答して印刷機１の運転を止めるようになっている。

コントローラ３０は、記憶手段としてのメモリ内の第１及び第２記憶領域３５ａ，３５ｂ（図５参照）に、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６において、これら光ビームの一部又は全部が遮光されても、前記遮光物侵入の判定の際に、遮光物の侵入と見なさない該一部又は全部の光ビーム（ミューティングエリア）を記憶している。そして、本実施形態では、第１記憶領域３５ａには、第１無効化エリアとしての第１ミューティングエリアが、第２記憶領域３５ｂには、第２無効化エリアとしての第２ミューティングエリアが予め記憶されている。

本実施形態では、第１ミューティングエリアは、第１光ビームＬ１と第２光ビームＬ２が、遮光されても遮光物の侵入と見なさないエリアであって、これら第１光ビームＬ１と第２光ビームＬ２は、新しいパレットＰを支持したフォーク７ａを昇降装置６に載置させる場合、該パレットＰとフォーク７ａに対して遮光される光ビームである。

第２ミューティングエリアは、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６全てが、遮光されても遮光物の侵入と見なさないエリアであって、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６は印刷紙２を満載に積層したパレットＰを印刷紙収容室４から搬出する場合、印刷紙２、パレットＰ及びフォーク７ａに対して遮光される光ビームである。

図５は、第１及び第２記憶領域３５ａ，３５ｂにそれぞれ記憶した第１ミューティングエリアのデータと、第２ミューティングエリアのデータを示す。因みに、第１記憶領域３５ａのアドレスａ１〜ａ６及び第２記憶領域３５ｂのアドレスｂ１〜ｂ６は、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６に対応して割り振られている。即ち、アドレスａ１，ｂ１は第１光ビームＬ１が、アドレスａ２，ｂ２は第２光ビームＬ２が、アドレスａ３，ｂ３は第３光ビームＬ３が、アドレスａ４，ｂ４は第４光ビームＬ４が、アドレスａ５，ｂ５は第５光ビームＬ５が、アドレスａ６，ｂ６は第６光ビームＬ６がそれぞれ対応している。

そして、各アドレスａ１〜ａ６，ｂ１〜ｂ６において論理値「１」は遮光された時、遮光物の侵入と見なさない光ビームを意味し、論理値「０」は遮光された時、遮光物の侵入と見なす光ビームを示す。

従って、第１記憶領域３５ａには、アドレスａ１，ａ２が論理値「１」、アドレスａ３〜ａ６が論理値「０」の内容であって、第１及び第２光ビームＬ１，Ｌ２が、遮光された時、遮光物の侵入と見なさない光ビームを意味し、第３〜第６光ビームＬ３〜Ｌ６の少なくとも１つが遮光された時、遮光物の侵入と見なす光ビームを示す。即ち、第１又は第２光ビームＬ１，Ｌ２が遮光されても遮光物の侵入と見なさないで、第３〜第６光ビームＬ３〜Ｌ６の少なくとも１つが遮光された時には遮光物の侵入と見なす第１ミューティングエリアを意味する。

また、第２記憶領域３５ｂには、アドレスｂ１〜ｂ６が全て論理値「１」の内容であって、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６が遮光されても、遮光物の侵入と見なさない光ビームを意味する。即ち、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６のどの光ビームが遮光されても遮光物の侵入と見なさない第２ミューティングエリアを意味する。

コントローラ３０は、パレット交換開始スイッチＳＷ１と搬出センサＳ１と電気的に接続されている。そして、コントローラ３０は、パレット交換開始スイッチＳＷ１の第１開始信号としてのオン信号ｍｕ１に応答して、第１記憶領域３５ａをアクティブ状態にする。そして、コントローラ３０は、オン信号ｍｕ１に応答してアクティブ状態になった第１記憶領域３５ａの各アドレスａ１〜ａ６の内容に基づいて第１ミューティングエリアのミューティングを行うようになっている。

また、コントローラ３０は、搬出センサＳ１からの印刷紙２の通過を検出する第２開始信号としての検出信号ｍｕ２を入力すると、第２記憶領域３５ｂをアクティブ状態にする。そして、コントローラ３０は、検出信号ｍｕ２に応答してアクティブ状態になった第２記憶領域３５ｂの各アドレスｂ１〜ｂ６の内容に基づいて第２ミューティングエリアのミューティングを行う。このとき、コントローラ３０は、第１記憶領域３５ａがアクティブ状態になっているとき、第１記憶領域３５ａの対応する各アドレスａ１〜ａ６の内容と第２記憶領域３５ｂの各アドレスｂ１〜ｂ６の内容同士を論理和加算して作成した第２ミューティングエリアのデータに基づいて第１ミューティングエリアのミューティングを行うようになっている。

詳述すると、例えば、先にアクティブになった第１記憶領域３５ａの内容と、後にアクティブになった第２記憶領域３５ｂの内容の論理和の内容となる。つまり、先の内容が論理値「１」で後の内容が論理値「０」の場合は、論理和は「１」となる。また、先の内容が論理値「０」で後の内容が論理値「１」の場合は、論理和は「１」となる。さらに、先の内容が論理値「１」で後の内容が論理値「１」の場合は、論理和は「１」となる。さらにまた、先の内容が論理値「０」で後の内容が論理値「０」の場合は、論理和は「０」となる。

つまり、アドレスａ１，ａ２及びアドレスｂ１，ｂ２の内容は論理値「１」と重複しているので、そのまま論理値「１」が維持され第１光ビームＬ１及び第２光ビームＬ２がミューティング対象を維持する。これに対して、アドレスａ３〜ａ６の内容は論理値「０」、アドレスｂ３〜ｂ６の内容は論理値「１」と重複していてないので、論理値「１」となり第３光ビームＬ３〜第６光ビームＬ６が新たなミューティング対象となる。

その結果、重複した第１光ビームＬ１及び第２光ビームＬ２はミューティング対象のまま維持され、重複していない第３光ビームＬ３〜第６光ビームＬ６が新たなミューティング対象に切り替えられることになる。

尚、第１及び第２記憶領域３５ａ，３５ｂを非アクティブ状態になると、コントローラ３０は、第１及び第２記憶領域３５ａ，３５ｂの内容を読み出さないようになっている。
また、コントローラ３０は、表示装置ＤＳＰと接続し表示制御信号を出力する。コントローラ３０は、今実行しているミューティング状況を表示装置ＤＳＰに画像にして作業者に視認できるようにしている。例えば、投光器１１と受光器１２を表示し、第１ミューティングエリアをミューティングしているときには、第１光ビームＬ１と第２光ビームＬ２を他の第３〜第６光ビームＬ３〜Ｌ６と異なる表示をし、第２ミューティングエリアをミューティングしているときには、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６を全てミューティングしている表示をする。例えば、ミューティングしている光ビームは点滅表示をして注意を引くようにしてもよい。また、表示装置ＤＳＰにミューティングしている光ビーム（光軸）名を表示してもよい。

次に、上記のように構成した多光軸光電センサ１０の作用について説明する。
今、印刷機１が運転され、印刷された印刷紙２が排紙部１ｂに送られパレットＰ上に積層されている状態であって、第１〜第６レジスタＲ１〜Ｒ６の内容が全て「０」のクリア状態あるとき、コントローラ３０は、多光軸光電センサ１０の投光器１１と受光器１２の間を通過する遮光物を第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６にて検出する。また、この時、第１及び第２記憶領域３５ａ，３５ｂは共に非アクティブ状態である。

すなわち、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６のすくなくとも１つの光ビームが遮光されたとき、コントローラ３０は受光信号ＳＤ１〜ＳＤ６に基づいて遮光物が侵入したと判断して、警報装置３３及び印刷機１の印刷制御装置３４に侵入信号を出力する。そして、警報装置３３を介して警報を鳴らすとともに印刷制御装置３４を介して印刷機１の運転を止めるようになっている。

やがて、印刷された印刷紙２が満載になると、満載になった印刷紙２を排紙部１ｂから搬出し新たなパレットＰを昇降装置６に載置するパレット交換作業が行われる。
（フォークリフトのフォークの挿入）
まず、パレット交換作業を行うべく、作業者がパレット交換開始スイッチＳＷ１を押すと、同スイッチＳＷ１のオン信号ｍｕ１がコントローラ３０に出力される。コントローラ３０は、このオン信号ｍｕ１に応答して第１記憶領域３５ａをアクティブ状態にする。この時、コントローラ３０は第１タイマ３０ａの計時動作を開始させる。

コントローラ３０は、アクティブ状態になった第１記憶領域３５ａに記憶した第１ミューティングエリアの内容に基づいて、多光軸光電センサ１０の投光器１１及び受光器１２のミューティングを行う。

つまり、第１光ビームＬ１又は第２光ビームＬ２が、遮光されても遮光物の侵入と見なさない状態となり、フォークリフト７のフォーク７ａの侵入を許容する。この間に作業者はフォークリフト７を前進させ、フォーク７ａを印刷紙収容室４まで侵入させ印刷紙２を積層したパレットＰを持ち上げる。

（印刷紙の搬出）
続いて、印刷紙２を満載に積層したパレットＰを印刷紙収容室４から搬出すべく、フォークリフト７を後退させる。このとき、パレットＰに載置された満載の印刷紙２が投光器１１と受光器１２の間を通過して搬出される前に、搬出センサＳ１がパレットＰに載置された満載に積層した印刷紙２の通過を検出する。

そして、搬出センサＳ１は、印刷紙２の通過を検出した検出信号ｍｕ２をコントローラ３０に出力する。コントローラ３０は、搬出センサＳ１からの検出信号ｍｕ２に応答して第２記憶領域３５ｂをアクティブ状態にする。また、コントローラ３０は、この検出信号ｍｕ２に応答して第１タイマ３０ｂの計時動作を開始させる。

第２記憶領域３５ｂをアクティブ状態すると、コントローラ３０は、先にアクティブ状態になっている第１記憶領域３５ａに内容と各アドレス毎にそれぞれ論理和加算して第１ミューティングエリアの内容から第２ミューティングエリアの内容に切り替える。

このとき、第１ミューティングエリアの内容から第２ミューティングエリアの内容に切り替わる時、第１〜第６レジスタＲ１〜Ｒ６の内容は、先（第１ミューティングエリアの内容）の論理値と後（第２ミューティングエリアの内容）の論理値を論理和で書き換えられるので、直ちに第１ミューティングエリアの内容から第２ミューティングエリアの内容に切り替わることになる。

つまり、第１及び第２光ビームＬ１，Ｌ２は、そのままミューティング対象が維持される。そして、第３〜第６光ビームＬ３〜Ｌ６が、新たにミューティング対象となる。言い換えると、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６全てが一旦、非ミューティング対象になった後に、第２ミューティングエリアのミューティング対象に切り替わることはない。

そして、コントローラ３０は、第２ミューティングエリアの内容に基づいて、多光軸光電センサ１０の投光器１１及び受光器１２のミューティングを行う。つまり、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６の全てが、遮光されても遮光物の侵入と見なさない状態となり、パレットＰに満載に載置された印刷紙２の搬出を許容する。この間に作業者はフォーク７ａにパレットＰを支持した状態でフォークリフト７を後退させる。

このとき、コントローラ３０は、第１ミューティングエリアの内容から第２ミューティングエリアの内容に切り替わる際、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６全てが一旦、非ミューティング対象にならないで、即ち、ミューティングエリアが切り替わる際に、ミューティングが一旦途切れることなく新たなミューティングを連続して継続することができる。

（新たなパレット搬入）
印刷紙２の搬出が完了すると、第２タイマ３０ｂがタイムアップする。第２タイマ３０ｂがタイムアップすると、コントローラ３０は、第２記憶領域３５ｂを非アクティブ状態する。コントローラ３０は、第１記憶領域３５ａをアクティブ状態になっていることから、第２ミューティングエリアのミューティングから第１ミューティングエリアのミューティングに切り替わる。

続いて、作業者はフォークリフト７のフォーク７ａに新たなパレットＰを支持してフォークリフト７を前進させ、フォーク７ａを印刷紙収容室４まで侵入させ該パレットＰを昇降装置６に載置する。

このとき、コントローラ３０は、アクティブ状態にある第１記憶領域３５ａに書き込まれた第１ミューティングエリアの内容に基づいて、多光軸光電センサ１０の投光器１１及び受光器１２のミューティングを行う。

従って、作業者は、支障なくパレットＰを昇降装置６に載置しフォーク７ａを退出させることができる。
（ミューティングの解除）
新たなパレットＰの昇降装置６への載置が終了しフォーク７ａが排紙部１ｂを退出した後、第１タイマ３０ａがタイムアップすると、コントローラ３０は、第１記憶領域３５ａを非アクティブ状態にする。これによって、第１ミューティングエリアは解消され、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６が、それぞれ遮光された時には、遮光物の侵入と見なす光ビームとなり、コントローラ３０は、新たなパレット交換作業を待つ。

次に、上記のように構成した実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態によれば、コントローラ３０は、オン信号ｍｕ１に応答して、第１記憶領域３５ａをアクティブにして各アドレスａ１〜ａ６の第１ミューティングエリアの内容に基づいてミューティングを行うようにした。次に、コントローラ３０は、検出信号ｍｕ２に応答して、第２記憶領域３５ｂをアクティブにして各アドレスｂ１〜ｂ６の第２ミューティングエリアの内容に基づいてミューティングを行うようにした。

この時、コントローラ３０は、先に書き込まれた第１ミューティングの内容と、後に書き込まれた第２ミューティングの内容の論理和をとって第２ミューティングの内容とした。その結果、第１ミューティングエリアのミューティングが行われた状態から、直ちに、第２ミューティングエリアのミューティングが行われる。

つまり、どんなタイミングで検出信号ｍｕ２が出力されても、ミューティングのエリアが、第１ミューティングエリアから第２ミューティングエリアに切り替わる際、第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６全てが一旦、非ミューティング状態になることなく、第２ミューティングエリアのミューティングに切り替わる。従って、ミューティングが一旦途切れることなく新たなミューティングを連続して継続することができる。
（２）上記実施形態によれば、第１ミューティングエリアから第２ミューティングエリアに切り替わる際、ミューティングが一瞬たりとも途切れることがなく新たなミューティングを連続して継続することができることから、好ましい状態でパレット交換作業を行うことができる。
（３）上記実施形態によれば、第２タイマ３０ｂにより第２ミューティングエリアにおけるミューティング動作を２０秒に限定させていることから、印刷紙２の搬出を無用に長引かせて好ましくない状態を長時間継続させることがない。
（４）上記実施形態によれば、第１タイマ３０ａにより第１ミューティングエリアにおけるミューティング動作を４０秒に限定させていることから、印刷紙２の搬出しパレットＰを交換させる作業を無用に長引かせて好ましくない状態を長時間継続させることがない。
（５）上記実施形態によれば、表示装置ＤＳＰに、実行しているミューティング状況を表示装置ＤＳＰに画像にして作業者に視認できるようにしている。従って、作業者は、確実にミューティングエリアを把握しながら作業を行うことができる。

尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、第１ミューティングエリアから第２ミューティングエリアのミューティングの切替実行を、コントロール３０内で行った。これを、図６に示すように、外部に、第１ミューティングエリアのデータを記憶した第１記憶領域３５ａと第２ミューティングエリアのデータを記憶した第２記憶領域３５ｂを備えた外部メモリ３５を設ける。そして、コントローラ３０は、オン信号ｍｕ１に応答して第１制御信号ＣＴ１を外部メモリ３５に出力して第１記憶領域３５ａをアクティブ状態にするとともに、検出信号ｍｕ２に第２制御信号ＣＴ２を外部メモリ３５に出力して第２記憶領域３５ｂをアクティブ状態にする。また、コントローラ３０は、第１タイマ３０ａのタイムアップで第１制御信号ＣＴ１を消失させて第１記憶領域３５ａを非アクティブ状態にするとともに、第２タイマ３０ｂのタイムアップで第２制御信号ＣＴ２を消失させて第２記憶領域３５ｂを非アクティブ状態にする。

そして、第１記憶領域３５ａの各アドレスａ１〜ａ６の第１ミューティングエリアの内容と、第２記憶領域３５ｂの各アドレスｂ１〜ｂ６の第２ミューティングエリアの内容とを、それぞれのオア回路３６ａ〜３６ｆを介して対応する第１〜第６レジスタＲ１〜Ｒ６にそれぞれ出力するようにする。そして、オン信号ｍｕ１（第１制御信号ＣＴ１）及び検出信号ｍｕ２（第２制御信号ＣＴ２）に応答して各第１〜第６レジスタＲ１〜Ｒ６に第１及び第２ミューティングエリアの内容が書き込まれ、その内容に基づいて、コントローラ３０はミューティングを行うようにさせてもよい。また、第１タイマ３０ａがタイムアップした時、コントローラ３０は、クリア信号ＣＬを各第１〜第６レジスタＲ１〜Ｒ６に出力して内容をクリアする。

この場合にも、第１〜第６レジスタＲ１〜Ｒ６には、先に書き込まれた第１ミューティングの内容と、後に書き込まれた第２ミューティングの内容の論理和をとった内容が書き込まれるため、上記実施形態と同様に、ミューティングが一旦途切れることなく新たなミューティングを連続して継続することができる。

なお、コントローラ３０は、オア回路３６ａ〜３６ｆに対してオン信号ｍｕ１に応答して、第１記憶領域３５ａ及び第２記憶領域３５ｂからのデータの入力を許可し、第１タイマ３０ａのタイムアップで第１記憶領域３５ａ及び第２記憶領域３５ｂからのデータの入力を不許可にしてもよい。

・上記実施形態において、図１に２点鎖線で示すようにパネル８に交換作業延長スイッチＳＷ２を設けて、図４に２点鎖線で示すように、作業者の操作で交換作業延長スイッチＳＷ２から延長信号ＣＸをコントローラ３０に出力させるようにする。そして、コントローラ３０は、延長信号ＣＸに応答して第１タイマ３０ａのタイムアップを２０秒延長させるようにしてもよい。従って、作業が何らかの要因で時間を要しても、交換作業延長スイッチＳＷ２を操作すれば、第１ミューティングエリアにおけるミューティングを延長することができ、交換作業中にミューティングが解除されることがなく確実に交換作業を遂行できる。

また、第１タイマ３０ａのタイムアップが近づいた時、コントローラ３０は、作業者にその旨を、音、音声、又は光で知らせ、作業を急ぐか、交換作業延長スイッチＳＷ２を操作するかの選択を事前に報知するようにしてもよい。

・上記実施形態では、第１及び第２タイマ３０ａ，３０ｂのタイムアップ時間を、さらに長くしたり、逆に短くしたり適宜変更して実施してもよい。
・上記実施形態では、第１ミューティングエリア及び第２ミューティングエリアの内容を発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実施してもよい。

・上記実施形態では、６個の第１〜第６光ビームＬ１〜Ｌ６（光軸）を使用した多光軸光電センサ１０であったが、その数を適宜変更して実施してもよい。
・上記実施形態では、印刷機１に多光軸光電センサ１０を用いたが、それ以外、例えばプレス機械等の加工機、生産機械が併設された生産ラインに備えた多光軸光電センサに応用してもよい。

・上記実施形態では、ミューティングエリアは、第１ミューティングエリアと第２ミューティングエリアの２つであったが、それ以上設けて実施してもよい。例えば、図７に示すように、記憶手段に新たな第３記憶領域３５ｃを設け、各アドレスｃ１〜ｃ６の論理値が「０、０、０、０、１、１」となる第３ミューティングを設定してもよい。また、複数のミューティングエリアは、互いに重複しないミューティングエリアのデータで構成してもよい。つまり、上記実施形態において、論理値が「０、０、０、０、１、１」、「０、０、０、０、１、０」、「０、０、０、１、０、０」、「０、０、１、０、０、０」、「０、１、０、０、０、０」、「１、０、０、０、０、０」のミューティングエリアのデータ等を用いて実施してもよい。

・上記実施形態では、搬出口３に１つ検出エリアを設けた。これを例えば、複数の出入口を有し、その複数の出入口に対して検出エリアを設定し、各出入口毎にセンサを設け、該センサに応答して各出入口毎にミューティングを行うようにして実施してもよい。

本発明の一実施形態における印刷機の正面図。 印刷機の要部平断面図。 多光軸光電センサの投光器と受光器を説明するための斜視図。 多光軸光電センサの電気的構成を説明するためのブロック回路図。 第１及び第２ミューティングエリアのデータを説明するための説明図。 別例を多光軸光電センサの電気的構成を説明するためのブロック回路図。 列例のミューティングエリアのデータを説明するための説明図。

符号の説明

１…印刷機、１ａ…印刷機本体、１ｂ…排出部、２…印刷紙、３…搬出口、４…印刷紙収容室、６…昇降装置、７…フォークリフト、７ａ…フォーク、１０…多光軸光電センサ、１１…投光器、１２…受光器、３０…コントローラ、３０ａ…第１タイマ、３０ｂ…第２タイマ、３１…投光回路、３２…受光回路、３５…外部メモリ、３５ａ…第１記憶領域、３５ｂ…第２記憶領域、３６ａ〜３６ｆ…第１〜第６オア回路、ＣＸ…延長信号、ＤＳＰ…表示装置、Ｌ１〜Ｌ６…第１〜第６光ビーム、ＬＤ１〜ＬＤ６…第１〜第６発光素子、ＰＤ１〜ＰＤ６…第１〜第６受光素子、Ｐ…パレット、Ｒ１〜Ｒ６…第１〜第６レジスタ、Ｓ１…搬出センサ、ｍｕ１…オン信号、ｍｕ２…検出信号、ＳＷ１…パレット交換開始スイッチ。

Claims (8)

1. 複数の投光手段を有する投光器と、
   前記各投光手段と対をなしそれぞれ光軸を形成する複数の受光手段を有する受光器と、
   前記受光手段からの受光信号に基づいて光軸毎に遮光の有無を順次検出動作を行う検出手段と、
   前記各光軸にて形成される検出エリアの中から、予め設定される光軸で構成される第１無効化エリアと、前記第１無効化エリアと異なる第２無効化エリアとのデータを記憶した記憶手段と、
   外部からの第１開始信号に基づいて前記記憶手段に記憶した第１無効化エリアのデータに基づく前記第１無効化エリアでの前記検出手段による検出動作を無効化するとともに、前記第１無効化エリアを無効化中に、外部からの第２開始信号が出力された時、前記記憶手段に記憶した第２無効化エリアのデータに基づく前記第２無効化エリアでの前記検出手段による検出動作を無効化する無効化手段と、
   を備えた多光軸光電センサであって、
   前記無効化手段は、前記第２開始信号に応答して前記第１無効化エリアから前記第２無効化エリアに、第１及び第２無効化エリアのデータに使用して切り替える際、前記第２無効化エリアの一部が前記第１無効化エリアと重複している重複エリアが存在する場合には、重複している重複エリアを構成する光軸を除いて、各光軸の無効化状態に更新して、第２無効化エリアに切り替えて、前記検出手段による検出動作を無効化することを特徴とする多光軸光電センサ。
2. 請求項１に記載の多光軸光電センサにおいて、
   前記無効化手段は、外部からの延長信号に応答して、前記第１無効化エリアにおける前記検出手段による検出動作を無効化する予め定めた時間を、延長することを特徴とする多光軸光電センサ。
3. 請求項１又は２に記載の多光軸光電センサにおいて、
   前記第１開始信号、第２開始信号及び延長信号は、人の操作又は作業状態によってそれぞれ出力される信号出力手段であることを特徴とする多光軸光電センサ。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の多光軸光電センサにおいて、
   前記無効化手段は、第１及び第２無効化エリアについて前記検出手段による検出動作を無効化しているとき、無効化エリアの光軸を表示する表示制御信号を表示装置にすることを特徴とする多光軸光電センサ。
5. 投光器に設けた複数の投光手段と受光器に設けた複数の受光手段とでそれぞれ形成される光軸毎に遮光の有無を順次検出動作を行う検出手段と、
   前記各光軸にて形成される検出エリアの中から、予め設定される光軸で構成される第１無効化エリアと、前記第１無効化エリアと異なる第２無効化エリアとのデータを記憶した記憶手段と、
   外部からの第１開始信号に基づいて前記記憶手段に記憶した第１無効化エリアのデータに基づく前記第１無効化エリアでの前記検出手段による検出動作を無効化するとともに、前記第１無効化エリアを無効化中に、外部からの第２開始信号が出力された時、前記記憶手段に記憶した第２無効化エリアのデータに基づく前記第２無効化エリアでの前記検出手段による検出動作を無効化する無効化手段と、
   を備えた多光軸光電センサのコントローラであって、
   前記無効化手段は、前記第２開始信号に応答して前記第１無効化エリアから前記第２無効化エリアに、第１及び第２無効化エリアのデータに使用して切り替える際、前記第２無効化エリアの一部が前記第１無効化エリアと重複している重複エリアが存在する場合には、重複している重複エリアを構成する光軸を除いて、各光軸の無効化状態に更新して、第２無効化エリアに切り替えて、前記検出手段による検出動作を無効化することを特徴とする多光軸光電センサのコントローラ。
6. 請求項５に記載の多光軸光電センサのコントローラにおいて、
   前記無効化手段は、外部からの延長信号に応答して、前記第１無効化エリアにおける前記検出手段による検出動作を無効化する予め定めた時間を、延長することを特徴とする多光軸光電センサのコントローラ。
7. 請求項５又は６に記載の多光軸光電センサのコントローラにおいて、
   前記第１開始信号、第２開始信号及び延長信号は、人の操作又は作業状態によってそれぞれ出力される信号出力手段であることを特徴とする多光軸光電センサのコントローラ。
8. 請求項５乃至７のいずれか１項に記載の多光軸光電センサのコントローラにおいて、
   前記無効化手段は、第１及び第２無効化エリアについて前記検出手段による検出動作を無効化しているとき、無効化エリアの光軸を表示する表示制御信号を表示装置にすることを特徴とする多光軸光電センサのコントローラ。

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