JP2853694B2 - 光電検出器 - Google Patents

光電検出器

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JP2853694B2
JP2853694B2 JP9038523A JP3852397A JP2853694B2 JP 2853694 B2 JP2853694 B2 JP 2853694B2 JP 9038523 A JP9038523 A JP 9038523A JP 3852397 A JP3852397 A JP 3852397A JP 2853694 B2 JP2853694 B2 JP 2853694B2
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俊文 福山
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  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
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  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【技術分野】この発明は,受光手段の出力低下を検出す
る機能を備えた光電検出器に関する。 【0002】 【背景技術】光電検出器はレンズを備えているから,レ
ンズの表面にほこり,水,油等が付着すると,受光素子
を含む受光手段の出力が低下(レベル・ダウン)してし
まう。そこで,レンズの表面にほこり等が付着しないよ
うにするためにフードを取り付けたり,洗浄空気をレン
ズに吸きつけるエア・バージを用いたりしているがいず
れも充分とはいえない。 【0003】 【発明の概要】この発明は,レンズの表面へのほこり等
の付着による受光手段の出力の低下(レベル・ダウン)
を検出することのできる光電検出器を提供することを目
的とする。 【0004】この発明は,被検出物体の存否に応じてア
ナログ信号を出力する受光手段をもち,この受光手段か
ら出力されるアナログ信号を信号処理して物体検出信号
を得る光電検出器において,受光手段の出力信号レベル
を第1の基準レベルと比較し,受光手段の出力信号の絶
対値レベルが第1の基準レベルの絶対値より大きくなっ
たかどうかを判別する第1の比較手段,第1の基準レベ
ルの絶対値よりも絶対値の大きいレベル・ダウン検出用
の第2の基準レベルが設定されており,受光手段の出力
信号の絶対値レベルが第2の基準レベルの絶対値より大
きくなったかどうかを判別する第2の比較手段,および
受光手段の出力信号の絶対値レベルが第1の基準レベル
の絶対値より大きいと第1の比較手段が判別している期
間中に,受光手段の出力信号の絶対値レベルが第2の基
準レベルの絶対値より大きくならなかったと第2の比較
手段が判別したことを条件にレベル・ダウン検出信号を
出力し,その後,受光手段の出力信号の絶対値レベルが
第2の基準レベルの絶対値より大きくなったと第2の比
較手段が判別したことを条件にレベル・ダウン検出信号
の出力を解除するレベル・ダウン検出手段を備えている
ことを特徴とする。 【0005】レベル・ダウン検出用の第2の基準レベル
はその絶対値が,被検出物体の検出に関連する第1の基
準レベルの絶対値よりも大きい値に設定されている。受
光手段の出力信号の絶対値レベルが第1の基準レベルの
絶対値よりも大きい間に,受光手段の出力信号の絶対値
レベルが第2の基準レベルの絶対値よりも大きくならな
ければ,レベル・ダウン検出信号が発生する。 【0006】このレベル・ダウン検出信号に基づいて,
レンズの表面にほこり等が付着していることを知ること
ができる。レンズの表面に付着したほこり等を拭き取る
など,レベル・ダウンの要因を除去する適切な処理が行
なわれると,受光手段の出力信号の絶対値レベルは第2
の基準レベルの絶対値よりも大きくなるから,レベル・
ダウン検出信号の出力は自動的に解除される。 【0007】 【実施例】図1は反射形光電検出器(反射形光電スイッ
チ)の構成を示している。光電検出器は,物体検出回路
およびレベル・ダウン監視回路から構成されている。 【0008】物体検出回路は,光を投光する投光素子
1,受光した光をその光量に応じた電圧値を持つ電気信
号に変換する受光素子2,投光素子駆動回路3,受光素
子2の出力信号の増幅回路4,増幅回路4の出力信号a
が所定の物体検出用基準電圧V1よりも大きいときにH
レベルの第1検知信号bを出力する物体検出用比較回路
5,第1検知信号bの波形整形等を行なう信号処理回路
6および信号処理回路6の出力を所要の出力レベルで出
力する出力回路7から構成されている。 【0009】レベル・ダウン監視回路は,光電検出器の
増幅回路4の出力信号aが所定のレベル・ダウン検出用
基準電圧V2よりも大きいときにHレベルの第2検知信
号cを出力するレベル・ダウン検出用比較回路8,光電
検出器の物体検出用比較回路5からHレベルの検知信号
bが出力されている間にレベル・ダウン検出用比較回路
8からHレベルの検知信号cが出力されないときにHレ
ベルのレベル・ダウン検出信号hを出力するレベル・ダ
ウン検出回路9,および警報回路10から構成されてい
る。 【0010】物体検出用基準電圧V1およびレベル・ダ
ウン検出用基準電圧V2は,レンズの表面にほこり等が
付着していない状態において,被検出物体Xが検出され
ていないときの増幅回路4の出力電圧と被検出物体Xが
検出されているときの増幅回路4の出力電圧との間の値
であってかつレベル・ダウン検出用基準電圧V2の方が
物体検出用基準電圧V1よりも大きな値となる所定の値
に設定されている。 【0011】レベル・ダウン検出回路9は,物体検出用
比較回路5から出力される検知信号bおよびレベル・ダ
ウン検出用比較回路8から出力される検知信号cの立上
りをそれぞれ検出する微分回路11および12,物体検出用
比較回路5から出力される検知信号bを反転させるイン
バータ13,微分回路11から出力される微分パルス信号d
でセットされ,微分回路12の微分パルス信号eでリセッ
トされるRSフリップ・フロップ14,ならびにクロック
入力端子CPに入力されるインバータ13の出力信号gの
立上りのタイミングで,データ入力端子Dに入力される
RSフリップ・フロップ14の出力信号fを読込んで記憶
し,それに応じた出力信号hを出力するDフリップ・フ
ロップ15から構成されている。 【0012】図2を参照して,レンズの表面にほこり等
が付着していない状態において,検知範囲を被検出物体
Xが通過すると,被検出物体が検知範囲を通過する間,
投光素子1から投光された光が物体Xによって反射され
る。その反射光は受光素子2によって受光されるので図
2にa1で示すように,増幅回路4の出力aが大きくな
る。増幅回路4の出力電圧は時点t1で物体検出用基準
電圧V1を越え,時点t4で基準電圧V1まで低下する
ので,物体検出用比較回路5の出力信号bは,時点t1
でHレベルとなり,このHレベルの信号は時点t4でL
レベルとなる。比較回路5から出力されるHレベルの信
号bは信号処理回路6および出力回路7を経て物体検出
信号iとして出力される。また,この場合,増幅回路4
の出力電圧(信号a)は時点t2でレベル・ダウン検出
用基準レベルV2を越え,時点t3でレベル・ダウン検
出用基準レベルV2まで低下している。したがってレベ
ル・ダウン検出用比較回路8の出力信号cは,時点t2
でHレベルとなり,このHレベルの信号は時点t3でL
レベルとなる。 【0013】物体検出用比較回路5の出力信号bは時点
t1で立上っているので微分回路11から時点t1に微分
パルス(信号d)が出力される。またレベル・ダウン検
出用比較回路8の出力信号cは時点t2で立上っている
ので微分回路12から時点t2に微分パルス(信号e)が
出力される。したがって,RSフリップ・フロップ14
は,時点t1でセットされてその出力信号fがHレベル
となり,時点t2でリセットされてその出力信号fがL
レベルとなる。Dフリップ・フロップ15のクロック入力
端子CPに入力されるインバータ13の出力信号g(信号
bの反転信号)は時点t1で立下り,時点t4で立上っ
ている。またデータ入力端子Dに入力されるRSフリッ
プ・フロップ14の出力信号fは時点t1でHレベルとな
るが,時点t4よりも前の時点t2で既にLレベルとな
っている。すなわち信号gの立上り時点t4では信号f
はLレベルなので,Dフリップ・フロップ15の出力信号
hはLレベルの状態に保たれ,したがって警報回路10は
駆動されない。 【0014】光電検出器のレンズの表面へほこり等が付
着すると被検出物体Xが検知範囲を通過する場合におけ
る増幅回路4の出力電圧は,ほこり等が付着していない
上述の場合に比べて低下する。そして,被検出物体が検
知範囲を通過するときの増幅回路4の出力電圧が図2に
a2で示すように,物体検出用基準電圧V1とレベル・
ダウン検出用基準電圧V2との中間の大きさになったと
する。増幅回路4の出力電圧は,時点t5で基準電圧V
1を越え,時点t6で基準電圧V1まで低下する。した
がって物体検出用比較回路5の出力信号bは,時点t5
でHレベルとなり,このHレベルの信号は時点t6でL
レベルとなる。この結果,微分回路11からは時点t5で
微分パルス(信号d)が出力されるから,RSフリップ
・フロップ14の出力信号fは時点t5でHレベルとな
る。レベル・ダウン検出用比較回路8の出力信号cはL
レベルのままであるので,微分回路12からRSフリップ
・フロップ14をリセットする微分パルス(信号e)は出
力されない。したがって時点t5でHレベルとなったR
Sフリップ・フロップ14の出力信号fは,Hレベルの状
態を維持する。 【0015】Dフリップ・フロップ15のクロック入力端
子CPに入力する信号g(信号bの反転信号)は信号b
がLレベルとなる時点t6で立上る。データ入力端子D
に入力している信号fは時点t6よりも前の時点t5で
既にHレベルとなっている。すなわち,信号gの立上り
時点t6では信号fはHレベルであるので,Dフリップ
・フロップ15の出力信号hは時点t6でHレベルとな
る。このHレベルの信号hがレベル・ダウン検出信号で
ある。レベル・ダウン検出信号は警報回路10に送られ
る。警報回路10はレベル・ダウン検出信号が入力される
と警報を発する。Dフリップ・フロップ15の出力信号h
は,そのクロック入力端子CPに入力する信号gが立上
ったときにデータ入力端子Dの入力信号fがLレベルと
なっていない限り,Hレベルに保持され続け,警報が出
力され続ける。この警報によって,係員は,光電検出器
のレベル・ダウンを知ることができるので,係員はレン
ズの表面に付着したほこり等を拭き取るなどの措置を行
うことになる。 【0016】レンズの表面に付着したほこり等が拭き取
られレベル・ダウン原因が除去されると,その後はじめ
て被検出物体Xが検知範囲に入ったときに増幅回路4の
出力aはレベル・ダウン検出用基準レベルV2を超える
ことになる。したがって,微分回路12から微分パルスe
が発生し,微分パルスdによってセットされていたRS
フリップ・フロップ14がこの微分パルスeによってリセ
ットされるので,RSフリップ・フロップ14の出力信号
fはLレベルになる。Dフリップ・フロップ15のクロッ
ク入力端子CPに入力する信号gがHレベルに立上った
時点でDフリップ・フロップ15の出力信号hはLレベル
になるので,警報回路10の警報出力が止む。このように
して,係員がレンズ等をすみやかに清掃することによ
り,光電検出器に動作異常が発生する前に光電検出器の
出力レベルを正常な状態に回復させることができる。 【0017】被検出物体の移動速度があらかじめわかっ
ている場合には,物体検出用比較回路の信号がHレベル
となった時点から,被検出物体が検知範囲を通過するの
に要する時間よりも小さい所定時間遅れた時点における
レベル・ダウン検出用比較回路の信号がLレベルのとき
にレベル・ダウンを検出するようにしてもよい。 【0018】この発明は,反射形光電検出器のみなら
ず,透過形光電検出器の受光器にも適用可能であること
は言うまでもない。
【図面の簡単な説明】 【図1】この発明の実施例を示すブロック図である。 【図2】図1の回路の動作を示すタイム・チャートであ
る。 【符号の説明】 2 受光素子 5 物体検出用比較回路 7 出力回路 8 レベル・ダウン検出用比較回路 9 レベル・ダウン検出回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H03K 17/945 G01V 9/04 T

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.被検出物体の存否に応じてアナログ信号を出力する
    受光手段をもち,この受光手段から出力されるアナログ
    信号を信号処理して物体検出信号を得る光電検出器にお
    いて,上記受光手段の出力信号レベルを第1の基準レベ
    ルと比較し,上記受光手段の出力信号の絶対値レベルが
    第1の基準レベルの絶対値より大きくなったかどうかを
    判別する第1の比較手段,第1の基準レベルの絶対値よ
    りも絶対値の大きいレベル・ダウン検出用の第2の基準
    レベルが設定されており,上記受光手段の出力信号の絶
    対値レベルが第2の基準レベルの絶対値より大きくなっ
    たかどうかを判別する第2の比較手段,および上記受光
    手段の出力信号の絶対値レベルが第1の基準レベルの絶
    対値より大きいと上記第1の比較手段が判別している期
    間中に,上記受光手段の出力信号の絶対値レベルが第2
    の基準レベルの絶対値より大きくならなかったと上記第
    2の比較手段が判別したことを条件にレベル・ダウン検
    出信号を出力し,その後,上記受光手段の出力信号の絶
    対値レベルが第2の基準レベルの絶対値より大きくなっ
    たと上記第2の比較手段が判別したことを条件にレベル
    ・ダウン検出信号の出力を解除するレベル・ダウン検出
    手段,を備えた光電検出器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59183675U (ja) * 1983-05-25 1984-12-06 オムロン株式会社 受光素子のレベル・ダウン検出装置
FR2721508B1 (fr) * 1994-06-24 1996-08-09 Rhone Poulenc Chimie Procédé d'obtention de compositions parfumantes et de produits parfumés et produits ainsi obtenus.

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