JP4553433B2

JP4553433B2 - Photoelectric switch

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Publication number: JP4553433B2
Application number: JP2000007058A
Authority: JP
Inventors: 和利杉山; 孝二福村
Original assignee: Keyence Corp
Current assignee: Keyence Corp
Priority date: 2000-01-14
Filing date: 2000-01-14
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2020-01-14
Also published as: KR20010076151A; KR100715164B1; JP2001194140A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の検出領域における物体の有無を検出する光電スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、工場の生産ライン等で物体の有無を検出するために光電スイッチが用いられている。光電スイッチは、物体の検出領域に光を投射し、物体からの帰還光を受光することにより、物体の有無を判定するものである。
【０００３】
このような光電スイッチの１つとして、三角測量の原理を応用した三角測距方式の光電スイッチが開発されている。三角測距方式の光電スイッチは距離設定型光電スイッチと呼ばれている。
【０００４】
図１６は従来の三角測距方式の光電スイッチの主要部の構成を示す模式図である。
【０００５】
図１６において、光電スイッチ８００は、発光ダイオード８０１、投光レンズ８０２、受光レンズ８０３およびＰＳＤ（光位置検出素子）８０４を備える。発光ダイオード８０１から出射された光は、投光レンズ８０２を通して検出対象物９００に照射される。検出対象物９００からの反射光は、受光レンズ８０３を通してＰＳＤ８０４により受光される。それにより、ＰＳＤ８０４の受光面上に光スポットが形成される。
【０００６】
ＰＳＤ８０４の受光面上での光スポットの位置は、光電スイッチ８００と検出対象物９００との間の距離により変化する。検出対象物９００が光電スイッチ８００に近づくと、光スポットはＰＳＤ８０４の受光面の一端部ｅ１側に形成され、検出対象物９００が光電スイッチ８００から離れると、光スポットはＰＳＤ８０４の受光面上の他端部ｅ２側に形成される。
【０００７】
ＰＳＤ８０４は、受光面上での光スポットの位置に応じた２つの受光信号Ｎ，Ｆを出力する。一方の受光信号ＮはＰＳＤ８０４の受光面の一端部ｅ１から光スポットまでの距離に略比例したレベル（電流値）を有し、他方の受光信号Ｆは受光面の他端部ｅ２から光スポットまでの距離に略比例したレベル（電流値）を有する。したがって、２つの受光信号Ｎ，Ｆを用いて光電スイッチ８００から検出対象物９００までの距離を検出することができる。
【０００８】
発光ダイオード８０１からの投射光の光軸上において、検出対象物からの反射光がＰＳＤ８０４の受光面上に入射可能な範囲が検出領域となる。検出領域内に予め設定位置ＳＴが設定され、設定位置ＳＴに対して光電スイッチ８００に近い側が検出可能範囲となり、設定位置ＳＴに対して光電スイッチ８００から離れた側が非検出範囲となる。光電スイッチ８００は、検出可能範囲からの反射光をＰＳＤ８０４が受光した場合に検出対象物９００が存在すると判定する。
【０００９】
図１７はＰＳＤ８０４から出力される受光信号Ｎ，Ｆを用いた判定処理を説明するための図である。受光信号Ｎと受光信号Ｆとの差（Ｎ−Ｆ）が検出領域内での検出対象物９００の位置に対応する。実際の処理では、受光信号の差（Ｎ−Ｆ）を全受光量に相当する（Ｎ＋Ｆ）で除算することにより正規化を行い、位置信号｛（Ｎ−Ｆ）／（Ｎ＋Ｆ）｝を得る。
【００１０】
図１７（ａ）に示すように、位置信号のレベルが予め設定されたしきい値ＴＨよりも高い場合に検出可能範囲内に検出対象物９００が存在すると判定し、図１７（ｂ）に示すように、位置信号のレベルがしきい値ＴＨよりも低い場合に検出可能範囲内に検出対象物９００が存在しないと判定する。このしきい値ＴＨを調整することにより検出領域内の設定位置ＳＴを移動させることができる。
【００１１】
図１８は従来の光電スイッチにおけるしきい値の設定方法を説明するための模式図である。光電スイッチ８００には、しきい値調整用のトリマスイッチ８１０、検出結果を表示する検出表示灯８１１および検出の安定性を示す安定性表示灯８１２が設けられている。
【００１２】
まず、図１８（ａ）に示すように、検出対象物９００を光電スイッチ８００の前方の所定の位置に配置し、検出表示灯８１１が点灯するまでトリマスイッチ８１０を右に回す。
【００１３】
次に、図１８（ｂ）に示すように、検出対象物９００を取り除き、背景物体９０１に光が投射される状態で検出表示灯８１１が点灯するまでトリマスイッチ８１０をさらに右に回す。背景物体９０１がない場合には、トリマスイッチ８１０を最大位置に設定する。
【００１４】
さらに、図１８（ｃ）に示すように、トリマスイッチ８１０を左に戻し、図１８（ａ）の位置と図１８（ｂ）の位置との中間位置に設定する。それにより、検出対象物９００の位置と背景物体９０１の位置との中間に設定位置ＳＴが設定される。
【００１５】
この状態で、検出対象物９００が存在する場合に検出表示灯８１１および安定性表示灯８１２が点灯し、検出対象物９００が存在しない場合に検出表示灯８１１が消灯し、安定性表示灯８１２が点灯することを確認する。安定性表示灯８１２が点灯しない場合には、設定位置ＳＴと検出対象物９００の位置との間または設定位置ＳＴと背景物体９０１との間の余裕度が小さいため、再調整を行う。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来の光電スイッチ８００においては、検出表示灯８１１および安定性表示灯８１２を見ながらトリマスイッチ８１０を回すことにより設定位置ＳＴを設定および調整するので、設定された設定位置ＳＴを正確に把握することができず、設定位置ＳＴを微調整することが困難である。また、検出対象物９００と設定位置ＳＴとの間の余裕度および設定位置ＳＴと背景物体９０１との間の余裕度を把握することも困難である。
【００１７】
本発明の目的は、受光信号の処理に関する値を容易にかつ正確に調整することができるとともにその値を容易に認識することができる光電スイッチを提供することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
（１）第１の発明
第１の発明に係る光電スイッチは、検出領域に光を投射するとともに検出領域からの帰還光を受光することにより物体の位置情報を得て、その位置情報と設定されたしきい値とに基づいて検出領域における物体の有無を検出する三角測距方式の光電スイッチであって、光を発生する発光手段と検出領域からの帰還光の受光状態に応じた受光信号を出力する受光手段とを少なくとも内蔵するとともに、複数の外面を有するケーシングと、受光手段から出力される受光信号を処理する処理手段と、ケーシングの複数の外面のうち第１の外面に設けられ、処理手段の処理に関する複数種類の値を切り換え自在にキャラクタで表示可能な表示手段と、ケーシングの複数の外面のうち第１の外面と異なる第２の外面に設けられ、処理手段の処理に基づき生成されるとともに物体の有無を検出するために調整可能な値を処理手段の処理に関する値として設定するための設定手段を構成する押圧式の第１のスイッチと、第１の外面に設けられ、表示手段に表示された値を処理手段において調整するための調整手段と処理手段の処理に関する複数種類の値のうち表示手段に表示させる値の種類を切り換えるための切り換え手段とを構成する押圧式の第２のスイッチと、ケーシングの複数の外面のうち第１および第２の外面と異なりかつ第１の外面と対向する第３の外面に設けられ、発光手段により発生された光を検出領域に投射するとともに検出領域からの帰還光を受けて受光手段に導く投受光部とを備えたものである。
【００１９】
本発明に係る光電スイッチにおいては、発光手段により発生される光が投受光部を通して検出領域に投射されるとともに、検出領域からの帰還光が投受光部を通して受光手段に導かれる。受光手段により検出領域からの帰還光の受光状態に応じた受光信号が出力され、処理手段により受光信号が処理される。また、処理手段の処理に関する複数種類の値が自在にキャラクタで表示手段に切り換え表示される。
【００２０】
ユーザは、処理手段の処理に基づき生成されるとともに物体の有無を検出するために調整可能な値を設定手段を用いて処理手段の処理に関する値として設定することができる。設定手段により設定された調整可能な値は表示手段に表示される。また、ユーザは、調整手段を用いて表示手段に表示された調整可能な値を処理手段において調整することができる。さらに、ユーザは、切り換え手段を用いて処理手段の処理に関する複数種類の値のうち表示手段に表示させる値の種類を切り換えることができる。
【００２１】
この場合、設定手段と調整手段とがケーシングの異なる外面に設けられているので、設定手段および調整手段の誤操作が防止される。また、表示手段がケーシングの調整手段と同じ外面に設けられるので、表示手段に表示される値を見ながらその値を調整することができるので、受光信号の処理に関する値を容易かつ正確に調整することが可能になるとともに、その値を容易に認識することができる。
【００２２】
さらに、設定手段は押圧式の第１のスイッチにより構成される。また、調整手段および切り換え手段は押圧式の第２のスイッチにより構成される。それにより、ケーシングの小型化を図りつつ表示手段の表示面積を十分に確保することができ、かつ、設定手段、調整手段および切り換え手段の操作性を向上させることができる。
【００２３】
（２）第２の発明
第２の発明に係る光電スイッチは、第１の発明に係る光電スイッチの構成において、押圧式の第１のスイッチは、調整手段により調整された値を処理手段の処理に関する値として決定するための決定手段をさらに構成するものである。
【００２４】
この場合、ユーザは、調整手段を用いて表示手段に表示された値を調整することができるとともに、決定手段を用いて調整手段により調整された値を処理手段の処理に関する値として決定することができる。
【００２５】
特に、調整手段と決定手段とがケーシングの異なる外面に設けられているので、調整手段および決定手段の誤操作が防止される。
【００２６】
（３）第３の発明
第３の発明に係る光電スイッチは、第１または第２の発明に係る光電スイッチの構成において、表示手段は、調整手段により調整される値を数字で表示するものである。
【００２７】
この場合、ユーザは、調整手段により調整される値を表示手段により容易に認識することができる。
【００２８】
（４）第４の発明
第４の発明に係る光電スイッチは、第１〜第３のいずれかの発明に係る光電スイッチの構成において、処理手段は、受光手段から出力される受光信号を処理することにより検出領域における物体の有無を検出する検出処理を行い、検出状態に関する情報を出力線を介して出力し、出力線は、ケーシングの第２の外面に対向する外面と第１の外面との間の角部からケーシングの外部に延びるものである。
【００２９】
この場合、処理手段において受光信号を処理することにより検出領域における物体の有無を検出する検出処理が行われ、検出状態に関する情報が出力線を介して出力される。特に、押圧式の第１のスイッチが設けられた第２の外面および押圧式の第２のスイッチが設けられた第１の外面と異なる部分から出力線がケーシングの外部に延びているので、押圧式の第１のスイッチおよび押圧式の第２のスイッチの大きさを確保することができるとともに、出力線が押圧式の第１のスイッチおよび押圧式の第２のスイッチの操作を妨げることが防止される。
【００３０】
（５）第５の発明
第５の発明に係る光電スイッチは、第１〜第４のいずれかの発明に係る光電スイッチの構成において、第２の外面に設けられ、処理手段の検出状態に関する情報を表示する表示部をさらに備えたものである。
【００３１】
この場合、表示部がケーシングの押圧式の第１のスイッチと同じ外面に設けられているので、表示部に表示される検出状態に関する情報を見ながら押圧式の第１のスイッチを操作することができる。
【００３２】
（６）第６の発明
第６の発明に係る光電スイッチは、第１〜第５のいずれかの発明に係る光電スイッチの構成において、押圧式の第１のスイッチは、表示手段に表示させる値の種類を選択するための選択手段をさらに構成するものである。
【００３３】
この場合、ユーザは、選択手段を用いて表示手段に表示させる値の種類を選択することができる。特に、選択手段がケーシングの調整手段と異なる外面に設けられているので、選択手段および調整手段の誤操作が防止される。
【００３４】
また、設定手段および選択手段は共通の押圧式の第１のスイッチにより構成されているので、ケーシングの小型化を図りつつ決定手段および選択手段の大きさを確保することができ、操作性が向上する。
【００３５】
（７）第７の発明
第７の発明に係る光電スイッチは、第１〜第６のいずれかの発明に係る光電スイッチの構成において、押圧式の第２のスイッチとケーシングとの間をシールするシール手段をさらに備え、ケーシングは、第１の外面にスイッチ取り付け用孔を有し、押圧式の第２のスイッチは押圧部材を有し、シール手段は、押圧部材の周囲に薄肉部を介して一体的に設けられた環状シール部材を含み、押圧部材がケーシングのスイッチ取り付け用孔に挿入されるとともに環状シール部材がケーシングの内面に密接されたものである。
【００３６】
この場合、押圧式の第２のスイッチとケーシングとの間がシール手段によりシールされているので、ケーシング内の気密性が確保される。
【００３７】
特に、押圧部材の周囲の環状シール部材により押圧スイッチとケーシングとの間がシールされる。それにより、簡単なシール構造でかつケーシングの小型化を保ちつつ、表示手段の表示面積を十分に確保することができるとともに、押圧式の第２のスイッチの操作性の向上を図ることができ、かつケーシングの気密性を確保することができる。
【００３８】
第８の発明に係る光電スイッチは、第１〜第７のいずれかの発明に係る光電スイッチの構成において、ケーシングの第１、第２のおよび第３の外面は長方形状を有し、第２の外面の対向する短辺は、それぞれ第１の外面の一方の短辺および第３の外面の一方の短辺に沿って配置され、第１および第３の外面の長辺は、第２の外面の長辺よりも長いものである。
【００３９】
第９の発明に係る光電スイッチは、第１〜第８のいずれかの発明に係る光電スイッチの構成において、ケーシング内で第１の外面に対向するように設けられた第１の回路基板をさらに備え、表示手段および押圧式の第２のスイッチが第１の回路基板上に設けられたものである。
【００４０】
第１０の発明に係る光電スイッチは、第９の発明に係るケーシング内の第１の回路基板に関して第１の外面と反対側で第１の回路基板に垂直にかつ互いに対向するように設けられる第２および第３の回路基板をさらに備え、発光手段は、第１、第２のおよび第３の回路基板により囲まれる位置に配置されたものである。
【００８１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施例における三角測距方式の光電スイッチを一方向から見た外観斜視図、図２は図１の光電スイッチを他方向から見た外観斜視図である。
【００８２】
図１および図２の光電スイッチ１において、ケーシング１０は、互いに対向する端面部１１，１２、互いに対向する背面部１３および前面部１４、ならびに互いに対向する側面部１５，１６を有する直方体形状に形成されている。例えば、ケーシング１０の縦の長さＬは３０ｍｍであり、横の長さＤは２０ｍｍであり、幅Ｗは１０．８ｍｍである。
【００８３】
図２に示すように、ケーシング１０の前面部１４には、検出領域に光を投射するとともに検出領域からの帰還光を受ける投受光部２０が設けられている。図１に示すように、ケーシング１０の背面部１３には、表示部３０および２つのプッシュ式の調整スイッチ５０が設けられている。ケーシング１０の一方の端面部１１には、プッシュ式の選択／決定／設定スイッチ４０および表示灯６０が設けられている。ケーシング１０の背面部１３と他方の端面部１２との間の角部には出力ケーブル７０が接続されている。ケーシング１０の側面部１５，１６は、光電スイッチ１を固定するために用いられる。
【００８４】
図３は図１の光電スイッチの構成を示すブロック図である。図３に示すように光電スイッチ１は、投光レンズ２１、ＬＥＤ（発光ダイオード）２２、受光レンズ２３、ＰＳＤ（光位置検出素子）２４、制御回路８１、増幅器８２，８３、ＬＥＤ（発光ダイオード）駆動回路８４、表示部３０、選択／決定／設定スイッチ４０、調整スイッチ５０および表示灯６０を備える。制御回路８１はメモリ８８を内蔵する。
【００８５】
投光レンズ２１および受光レンズ２３が投受光部２０を構成する。また、ＬＥＤ２２、ＰＳＤ２４、制御回路８１、増幅器８２，８３およびＬＥＤ駆動回路８４は図１のケーシング１０に内蔵される。
【００８６】
ＬＥＤ駆動回路８４は、制御回路８１の制御によりＬＥＤ２２を駆動する。それにより、ＬＥＤ２２が光を出射する。ＬＥＤ２２から出射された光は、投光レンズ２１を通して検出領域における検出対象物５００に投射される。検出対象物５００からの反射光は、受光レンズ２３を通してＰＳＤ２４の受光面上に光スポットとして受光される。
【００８７】
ＰＳＤ２４は、受光面上での光スポットの位置に応じた２つの受光信号Ｎ，Ｆを出力する。一方の受光信号ＮはＰＳＤ２４の受光面の一端部ｅ１から光スポットまでの距離に略比例したレベル（電流値）を有し、他方の受光信号Ｆは受光面の他端部ｅ２から光スポットまでの距離に略比例したレベル（電流値）を有する。ＰＳＤ２４から出力される受光信号Ｅ，Ｆは、それぞれ増幅器８２，８３を介して制御回路８１に与えれられる。
【００８８】
制御回路８１は、図１７を用いて説明したように、受光信号Ｎ，Ｆおよび予め設定されたしきい値を用いた判定処理を行う。すなわち、制御回路８１は、ＰＳＤ２４の受光面上での現在の光スポットの位置に応じた受光信号Ｎ，Ｆに基づいて位置信号｛（Ｎ−Ｆ）／（Ｎ＋Ｆ）｝を算出し、その位置信号の値をしきい値と比較することにより検出領域における検出対象物５００の有無を検出する。
【００８９】
また、制御回路８１は、検出結果および検出の安定性を表示灯６０に表示させるとともに、検出結果を示す検出信号ＤＴを出力ケーブル７０を通して外部に出力する。ここで、検出領域の検出可能範囲内に検出対象物が存在すると判定した場合をオン状態と呼び、検出領域の検出可能範囲内に検出対象物が存在しないと判定した場合をオフ状態と呼ぶ。また、検出の安定性とは、検出領域の検出可能範囲内に検出対象物が存在する場合および存在しない場合において位置信号の値としきい値との差で表わし、その差が所定値以上のときに安定状態と呼び、その差が所定値よりも小さいときに不安定状態と呼ぶ。
【００９０】
さらに、制御回路８１は、検出対象物の位置を示す後述する位置情報（現在の位置信号の値を示す情報）しきい値を示すしきい値情報、検出対象物の検出結果を示す検出情報、位置信号の最大値を示す最大位置情報、位置信号の最小値を示す最小位置情報、エラー情報等の各種情報をメモリ８８に記憶させる。
【００９１】
また、制御回路８１は、メモリ８８に記憶された位置情報、しきい値情報、検出情報、安定性情報、最大位置情報、最小位置情報、エラー情報等の各種情報を表示部３０に切り換え表示させる。
【００９２】
選択／決定／設定スイッチ４０は、表示部３０に表示させる情報の種類を選択するための選択操作に用いられるとともに、位置信号に基づいて生成されかつ調整可能な値を制御回路８１の処理に関する設定値（基準値）として設定するための設定操作に用いられ、さらに表示部３０に表示されかつ後述する調整スイッチ５０により調整された情報の値を制御回路８１の処理に関する新たな設定値（基準値）として決定するための決定操作に用いられる。ここで、位置信号に基づいて生成されかつ調整可能な値とは、ある期間またはある状態での位置信号の値を用いて算出される値または位置信号自体の値であり、例えば、ある期間における位置信号の最大値と最小値との中間の値、２つの状態での位置信号の値の中間の値、ある状態での位置信号の値等である。
【００９３】
制御回路８１は、選択／決定／設定スイッチ４０の選択操作に応答して表示部３０に表示させる情報の種類を切り換え、選択／決定／設定スイッチ４０の設定操作に応答して上記の位置信号に基づいて生成されかつ調整可能な値を設定値としてメモリ８８に記憶させ、かつ選択／決定／設定スイッチ４０の決定操作に応答して表示部３０に表示された情報の値を新たな設定値としてメモリ８８に記憶させる。
【００９４】
調整スイッチ５０は、制御回路８１の処理に関する種々の値のうち表示部３０に表示された情報の値を調整するために用いられる。
【００９５】
本実施例では、ＬＥＤ２２が発光手段に相当し、ＰＳＤ２４が受光手段に相当し、投光レンズ２１が投光部に相当し、受光レンズ２３が受光部に相当する。また、表示部３０が表示手段に相当し、調整スイッチ５０が調整手段に相当し、選択／決定／設定スイッチ４０が選択手段、決定手段および設定手段に相当する。さらに、制御回路８１が処理手段に相当し、メモリ８８が記憶部に相当する。また、表示灯６０が表示部に相当し、出力ケーブル７０が出力線に相当する。
【００９６】
図４は位置情報およびしきい値情報を説明するための模式図である。ＬＥＤ２２からの投射光の光軸上において、検出対象物からの反射光がＰＳＤ２４の受光面上に入射可能な範囲が検出領域Ｄ０となる。検出領域Ｄ０内に予め設定位置ＳＴが設定される。この設定位置ＳＴは、検出領域Ｄ０からの反射光に基づく検出結果がオン状態とオフ状態とに変化する位置を意味する。
【００９７】
検出領域Ｄ０において光電スイッチ１に最も近い端部Ｐ１と設定位置ＳＴとの間が検出可能範囲Ｄ１となり、光電スイッチ１から最も離れた端部Ｐ２と設定位置ＳＴとの間が非検出範囲Ｄ２となる。図３の制御回路８１は、検出可能範囲Ｄ１からの反射光をＰＳＤ２４が受光した場合に、検出対象物が存在すると判定する。
【００９８】
検出領域Ｄ０内の検出対象物の位置は、検出領域Ｄ０の端部Ｐ１を原点とする位置情報により表される。例えば、検出領域Ｄ０の端部Ｐ１の位置情報が０に設定され、端部Ｐ２の位置情報が９９９に設定される。また、設定位置ＳＴは、位置情報と同様に、検出領域Ｄ０の端部Ｐ１を原点とするしきい値情報により表される。設定位置ＳＴが検出領域Ｄ０の端部Ｐ１に設定された場合にはしきい値情報は０となり、設定位置ＳＴが検出領域Ｄ０の端部Ｐ２に設定された場合にはしきい値情報は９９９となる。このような位置情報およびしきい値情報により検出領域Ｄ０内での検出対象物の位置および設定位置ＳＴならびに検出対象物の位置と設定位置ＳＴとの相対的な関係を容易に把握することができる。
【００９９】
図５は図１の光電スイッチ１における表示部３０および表示灯６０を示す図である。
【０１００】
図５（ａ）に示すように、表示部３０には、位置情報、しきい値情報等の各種の情報が数字、文字等のキャラクタで表示される。また、図５（ｂ）に示すように、表示灯６０には、検出結果を表示する検出表示用ＬＥＤ（発光ダイオード）６２ａおよび検出の安定性を表示する安定性表示用ＬＥＤ（発光ダイオード）６２ｂが内蔵される。
【０１０１】
検出結果がオン状態のときには検出表示用ＬＥＤ６２ａが点灯し、検出結果がオフ状態のときには検出表示用ＬＥＤ６２ａが消灯する。また、検出の安定性が安定状態の場合には安定性表示用ＬＥＤ６２ｂが点灯し、検出の安定性が不安定状態の場合には安定性表示用ＬＥＤ６２ｂが消灯する。
【０１０２】
本実施例の光電スイッチ１においては、上記のように、図１の選択／決定／設定スイッチ４０の選択操作により表示部３０に表示させる情報の種類を切り換えることができる。例えば、選択／決定／設定スイッチ４０を押して離すごとに、表示部３０の表示内容が位置情報、しきい値情報、検出情報、安定性情報、最大位置情報、最小位置情報、エラー情報等の順に切り換えられる。
【０１０３】
また、選択／決定／設定スイッチ４０の設定操作により上記の位置信号に基づいて生成されかつ調整可能な値を設定値として設定することができる。この場合、設定値は表示部３０に表示されるとともに、設定操作の所定時間後にメモリ８８に記憶される。
【０１０４】
図６、図７および図８は選択／決定／設定スイッチ４０の設定操作の具体例を示す図である。図６（ｃ）、図７（ｃ）および図８（ｂ）では、選択／決定／設定スイッチ４０を押している状態をハイレベルで示し、選択／決定／設定スイッチ４０を押していない状態をローレベルで示している。
【０１０５】
第１の方法として、図６（ａ）に示すように、移動する検出対象物５００に基づいてしきい値の設定を行う場合には、図６（ｃ）に示すように、選択／決定／設定スイッチ４０を所定時間（図６の例では３秒間）以上押し続けた後、選択／決定／設定スイッチ４０から手を離す。これにより、図６（ｂ）に示すように、選択／決定／設定スイッチ４０を押している期間において受光信号Ｎ，Ｆを用いて算出された位置信号｛（Ｎ−Ｆ）／（Ｎ＋Ｆ）｝の最大値と最小値との中間の値がしきい値ｔｈとして自動的に設定される。このようにして設定されたしきい値ｔｈが表示部３０に表示される。
【０１０６】
第２の方法として、静止した検出対象物５００に基づいてしきい値の設定を行う場合には、図７（ａ），（ｃ）に示すように、まず背景物体５０１の前に検出対象物５００がない状態で選択／決定／設定スイッチ４０を短く押した後、選択／決定／設定スイッチ４０から手を離し、次に背景物体５０１の前に検出対象物５００を置いた状態で選択／決定／設定スイッチ４０を再度短く押した後、選択／決定／設定スイッチ４０から手を離す。これにより、図７（ｂ）に示すように、上記の２つの状態での受光信号Ｎ，Ｆを用いて算出される位置信号｛（Ｎ−Ｆ）／（Ｎ＋Ｆ）｝の値の中間の値がしきい値ｔｈとして自動的に設定される。このようにして設定されたしきい値ｔｈが表示部３０に表示される。
【０１０７】
第３の方法として、所定の位置に存在する検出対象物５００に基づいてしきい値の設定を行う場合には、図８（ａ）に示すように、まず背景物体５０１の前に検出対象物５００がない状態で選択／決定／設定スイッチ４０を短く押した後、選択／決定／設定スイッチ４０から手を離し、次に検出対象物５００を所定の位置に置いた状態で選択／決定／設定スイッチ４０を所定時間（図８の例では３秒間）以上押した後、選択／決定／設定スイッチ４０から手を離す。これにより、検出対象物５００を所定の位置に置いた状態での受光信号Ｎ，Ｆを用いて算出された位置信号｛（Ｎ−Ｆ）／（Ｎ＋Ｆ）｝の値がしきい値ｔｈとして自動的に設定される。このようにして設定されたしきい値ｔｈが表示部３０に表示される。
【０１０８】
また、図１の調整スイッチ５０の操作により表示部３０に表示された情報の値を調整することができる。例えば、表示部３０にしきい値情報が表示されている場合には、一方の調整スイッチ５０を押すと、しきい値情報の値が増加し、他方の調整スイッチ５０を押すと、しきい値情報の値が減少する。
【０１０９】
さらに、調整スイッチ５０の操作により表示部３０に表示させる情報を位置情報としきい値情報とで切り換えることができる。例えば、表示部３０に位置情報の値が表示されている状態において、調整スイッチ５０のいずれかを短く押すと、それまでに設定されているしきい値情報の値が表示部３０に表示され、続けて調整スイッチ５０のいずれかを短く押すと、表示部３０に表示されるしきい値情報の値が１ずつ変化する。これに伴って、メモリ８８に記憶されるしきい値も自動的に更新される。また、しきい値の調整後、所定時間調整スイッチ５０の操作を行わなければ表示部３０の表示が自動的に位置情報に切り換わる。
【０１１０】
また、図１の選択／決定／設定スイッチ４０の決定操作により表示部３０に表示された情報の値を新たな設定値として決定することができる。例えば、表示部３０にしきい値情報の値が表示されている場合に、選択／決定／設定スイッチ４０を所定時間以上押し続けると、表示部３０に表示されたしきい値情報の値が新たなしきい値としてメモリ８８に記憶される。
【０１１１】
図９は図１の光電スイッチ１の側面部１５，１６に平行な方向の断面図、図１０は図１の光電スイッチ１の端面部１１，１２に平行な方向の断面図である。また、図１１は図１の光電スイッチ１の一部の分解斜視図である。
【０１１２】
図９に示すように、ケーシング１０の前面部１４および端面部１２の一部を構成する素子ホルダ２７に２つの孔部２８Ａ，２８Ｂが形成されている。素子ホルダ２７の孔部２８Ａ，２８Ｂの外側開口端に、投光レンズ２１および受光レンズ２３がそれぞれ嵌め込まれ、レンズカバー２５で押え込まれている。素子ホルダ２７の内側開口端には、ＬＥＤ２２およびＰＳＤ２４がそれぞれ取り付けられている。ＬＥＤ２２およびＰＳＤ２４は、素子押さえ２９Ａ，２９Ｂにより素子ホルダ２７に固定されている。
【０１１３】
一方、ケーシング１０の背面部１３の中央部には、透明な窓部３５が一体的に形成されている。背面部１３の窓部３５の両側にスイッチ取り付け用孔１８がそれぞれ形成されている。図１１に示すように、スイッチ取り付け用孔１８に円柱状の押圧部材５１がそれぞれ挿入される。押圧部材５１の外周部の下端には、薄肉部を介してＯリング５１ａが設けられている。また、押圧部材５１の下面には棒状の押圧部５１ｂが設けられている。押圧部材５１、Ｏリング５１ａおよび押圧部５１ｂは樹脂により一体的に形成される。
【０１１４】
窓部３５の内側には拡散シート３４が配置されている。さらに、拡散シート３４の内側には７セグメントユニット３３が配置されている。７セグメントユニット３３には、３組のキャラクタを構成するセグメントに対応する複数のスリット３３ｂが形成されている。この７セグメントユニット３３の複数のスリット３３ｂの両側には、それぞれ貫通孔３３ａが形成されている。
【０１１５】
さらに、ケーシング１０内の７セグメントユニット３３の内側には、７セグメントカバー３２を介して回路基板１００が配置されている。７セグメントカバー３２には、３組のキャラクタを構成するセグメントに対応する複数のスリット３２ｂが形成されている。
【０１１６】
回路基板１００上には、キャラクタの発光パターンを生成するための複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３１が取り付けられている。また、回路基板１００上の複数のＬＥＤ３１の両側には、スイッチボタン５２がそれぞれ取り付けられている。
【０１１７】
また、７セグメントカバー３２の両側部には、下方に突出するように係止部３２ａが設けられている。一方、回路基板１００の両側部には、７セグメントカバー３２の係止部３２ａに対応する位置に切欠き部１００ａが設けられている。７セグメントカバー３２の係止部３２ａを回路基板１００の切欠き部１００ａに嵌合させることにより、回路基板１００上の複数のＬＥＤ３１が７セグメントカバー３２のスリット３２ｂに位置決めされるとともに、７セグメントカバー３２が回路基板１００に固定される。
【０１１８】
プッシュ式の調整スイッチ５０は、Ｏリング５１ａおよび押圧部５１ｂを有する押圧部材５１とスイッチボタン５２とから構成される。押圧部材５１がケーシング１０の内側からスイッチ取り付け用孔１８に挿入されるとともに押圧部５１ｂが貫通孔３３ａに挿入された状態で７セグメントユニット３３がケーシング１０の背面部１３の内側に拡散シート３４を介して取り付けられる。この場合、図７に示すように、７セグメントユニット３３は、ケーシング１０の側面部１５，１６の内側に設けられたリブ１７により固定される。それにより、７セグメントユニット３３により押圧部材５１のＯリング５１ａがケーシング１０の背面部１３の内面に押圧され、Ｏリング５１ａとケーシング１０とが密接する。
【０１１９】
また、７セグメントカバー３２が７セグメントユニット３３に当接しかつ押圧部材５１の押圧部５１ｂがスイッチボタン５２に当接するように回路基板１００がケーシング１０内に固定される。それにより、７セグメントカバー３２のスリット３２ｂが７セグメントユニット３３のスリット３３ｂに位置決めされるとともに、回路基板１００上の複数のＬＥＤ３１が７セグメントユニット３３の複数のスリット３３ｂに位置決めされる。
【０１２０】
複数のＬＥＤ３１、７セグメントカバー３２、７セグメントユニット３３、拡散シート３４および窓部３５が表示部３０を構成する。
【０１２１】
図９に示すように、ケーシング１０の端面部１１には、スイッチ取り付け用孔１９が形成されている。また、端面部１１には、透明な表示灯カバー６１が設けられている。スイッチ取り付け用孔１９に円柱状の押圧部材４１が挿入される。
押圧部材４１は、押圧部材５１と同様に、Ｏリング４１ａおよび押圧部４１ｂを有する。ケーシング１０の端面部１１の内側には、貫通孔を有するベース部材４３が配置されている。ベース部材４３の内側には回路基板１０３が配置されている。
【０１２２】
回路基板１０３上には、スイッチボタン４２が取り付けられるとともに、検出表示用ＬＥＤ６２ａおよび安定性表示用ＬＥＤ６２ｂ（図５参照）が取り付けられている。
【０１２３】
プッシュ式の選択／決定／設定スイッチ４０は、Ｏリング４１ａおよび押圧部４１ｂを有する押圧部材４１とスイッチボタン４２とから構成される。また、表示灯６０は、表示灯カバー６１、検出表示用ＬＥＤ６２ａおよび安定性表示用ＬＥＤ６２ｂにより構成される。
【０１２４】
ベース部材４３により押圧部材４１のＯリング４１ａがケーシング１０の端面部１１の内面に押圧される。押圧部材４１がケーシング１０の内側からスイッチ取り付け用孔１９に挿入されるとともに押圧部４１ｂがベース部材４３の貫通孔を通してスイッチボタン４２に当接し、かつ検出表示用ＬＥＤ６２ａおよび安定性表示用ＬＥＤ６２ｂが表示灯カバー６１の内側に位置するように、回路基板１０３がケーシング１０内に固定される。
【０１２５】
回路基板１００の背面には、図３の制御回路８１および増幅器８２，８３を構成する集積回路（ＩＣ）８１ａが取り付けられている。図１０に示すように、回路基板１００の背面側には、回路基板１００と垂直に回路基板１０１および回路基板１０２が取り付けられている。回路基板１０１には、主として電源回路が設けられている。また、回路基板１０２には、主として図３のＬＥＤ駆動回路８４が設けられている。
【０１２６】
本実施例の光電スイッチ１においては、選択／決定／設定スイッチ４０がケーシング１０の端面部１１に設けられ、調整スイッチ５０がケーシング１０の背面部１３に設けられているので、選択／決定／設定スイッチ４０および調整スイッチ５０の誤操作を防止することができる。また、表示部３０および調整スイッチ５０がケーシング１０の背面部１３に設けられているので、表示部３０の表示を見ながら調整スイッチ５０を操作することによりしきい値情報等の各種情報の値を容易かつ正確に調整することができる。
【０１２７】
また、調整スイッチ５０がプッシュ式スイッチからなり、かつ押圧部材５１にＯリング５１ａが一体的に設けられているので、ケーシング１０の小型化を図りつつ表示部３０の表示面積を十分に確保することができ、かつケーシング１０内の気密性を確保することができる。また、調整スイッチ５０の押圧部材５１を十分な大きさにすることができるので、調整の操作性を向上させることができる。さらに、選択／決定／設定スイッチ４０がプッシュ式スイッチからなり、かつ押圧部材４１にＯリング４１ａが一体的に設けられているので、ケーシング１０の小型化を図りつつ、表示灯６０の大きさを十分に確保することができ、かつケーシング１０内の気密性を確保することができる。また、選択／決定／設定スイッチ４０の押圧部材４１を十分な大きさにすることができるので、選択、決定および設定の操作性を向上させることができる。
【０１２８】
さらに、出力ケーブル７０を端面部１１に対向する端面部１２と背面部１３との間の角部に設けることにより、ケーシング１０の小型化を保ちつつ、端面部１１に十分な大きさの選択／決定／設定スイッチ４０および表示灯６０を設けることができるとともに、背面部１３に十分な大きさの表示部３０および調整スイッチ５０を設けることができる。また、出力ケーブル７０が前面部１４の投受光部２０を妨げることも防止される。なお、出力ケーブル７０を端面部１２に取り付けてもよい。
【０１２９】
図１２は選択／決定／設定スイッチの他の例を示す模式図である。図１２の例では、図１のケーシング１０の端面部１１に複数の選択／決定／設定スイッチ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，４０ｅが設けられる。例えば、選択／決定／設定スイッチ４０ａを押すと、図１の表示部３０に位置情報が表示される。選択／決定／設定スイッチ４０ｂを押すと、表示部３０にしきい値情報が表示される。選択／決定／設定スイッチ４０ｃを押すと、表示部３０に検出情報が表示される。選択／決定／設定スイッチ４０ｄを押すと、表示部３０に安定性情報が表示される。選択／決定／設定スイッチ４０ｅを押すと、表示部３０にエラー情報が表示される。
【０１３０】
また、選択／決定／設定スイッチ４０ａ〜４０ｅのうち所定の２つを同時に押すと、上記の位置信号に基づいて生成されかつ調整可能な値が設定値として設定され、メモリ８８に記憶される。さらに、選択／決定／設定スイッチ４０ａ〜４０ｅのうち他の所定の２つを同時に押すと、表示部３０に表示された情報の値が新たな設定値として決定され、メモリ８８に記憶される。
【０１３１】
図１３はそれぞれ独立に設けられた選択スイッチおよび決定／設定スイッチの模式図である。図１３の例では、図１のケーシング１０の端面部１１に選択スイッチ４０Ａおよび決定／設定スイッチ４０Ｂが別々に設けられる。選択スイッチ４０Ａを押して離すことにより、表示部３０に表示させる情報の種類を切り換えることができる。また、決定／設定スイッチ４０Ｂを押して離すことにより、上記の位置信号に基づいて生成されかつ調整可能な値を設定値として設定し、メモリ８８に記憶させることができ、または表示部３０に表示された情報の値を新たな設定値として決定し、メモリ８８に記憶させることができる。
【０１３２】
さらに、決定スイッチと設定スイッチとをケーシング１０の端面部１１に別々に設けてもよい。
【０１３３】
なお、上記実施例の光電スイッチ１においては、表示部３０に表示された情報の値を調整スイッチ５０を用いて調整した後、選択／決定／設定スイッチ４０を用いて決定操作を行うことにより表示部３０に表示された情報の値が新たな設定値としてメモリ８８に記憶されるが、表示部３０に表示された値を調整スイッチ５０を用いて調整した場合、調整後の値がメモリ８８に自動的に記憶されるように構成してもよい。
【０１３４】
図１４は本発明の他の実施例における三角測距方式の光電スイッチの外観斜視図である。
【０１３５】
図１４の光電スイッチ１ａが図１の光電スイッチ１と異なるのは、表示灯６０がケーシング１０の端面部１１と背面部１３との間の角部に設けられている点である。図１４の光電スイッチ１ａの他の部分の構成は、図１の光電スイッチ１の構成と同様である。
【０１３６】
図１５は図１４の光電スイッチ１ａの使用例を示す斜視図である。図１５に示すように、ベルトコンベア５０１により検出対象物５００が矢印Ｘの方向に搬送され、ベルトコンベア５０１の上方に光電スイッチ１ａが設置されている。この場合、光電スイッチ１ａは、ケーシング１０の背面部１３が上を向くように配置される。
【０１３７】
本実施例の光電スイッチ１ａにおいては、表示灯６０がケーシング１０の端面部１１と背面部１３との間の角部に設けられているので、矢印で示すように、表示灯６０を光電スイッチ１ａの上方、前方、両側方および斜め下方から見ることができる。このように、本実施例の光電スイッチ１ａにおいては、表示灯６０の視認性が向上している。
【０１３８】
なお、上記実施例では、本発明に係る光電スイッチを三角測距方式の光電スイッチに適用した場合を説明したが、本発明は、三角測距方式の光電スイッチに限らず、検出対象物からの反射光または透過光の受光量に基づいて検出対象物の有無を検出するとともに、受光量と調整可能なしきい値とを表示部に表示する光電スイッチ、ならびに検出対象物からの反射光または透過光の受光量に基づいて算出されるしきい値とこのしきい値に対する余裕度とを表示部に表示する光電スイッチにも同様に適用することができる。なお、余裕度とは、しきい値と検出時または非検出時の受光量と差に相当する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における三角測距方式の光電スイッチを一方向から見た外観斜視図である。
【図２】図１の光電スイッチを他方向から見た外観斜視図である。
【図３】図１の光電スイッチの構成を示すブロック図である。
【図４】位置情報およびしきい値情報を説明するための模式図である。
【図５】図１の光電スイッチにおける表示部および表示灯を示す図である。
【図６】図１の光電スイッチにおける選択／決定／設定スイッチによる設定操作の具体例を示す模式図である。
【図７】図１の光電スイッチにおける選択／決定／設定スイッチによる設定操作の具体例を示す模式図である。
【図８】図１の光電スイッチにおける選択／決定／設定スイッチによる設定操作の具体例を示す模式図である。
【図９】図１の光電スイッチの側面部に平行な方向の断面図である。
【図１０】図１の光電スイッチの端面部に平行な方向の断面図である。
【図１１】図１の光電スイッチの一部の分解斜視図である。
【図１２】選択／決定／設定スイッチの他の例を示す模式図である。
【図１３】それぞれ独立に設けられた選択スイッチおよび決定スイッチを示す図である。
【図１４】本発明の他の実施例における三角測距方式の光電スイッチの外観斜視図である。
【図１５】図１４の光電スイッチの使用例を示す斜視図である。
【図１６】従来の三角測距方式の光電スイッチの主要部の構成を示す模式図である。
【図１７】ＰＳＤから出力される受光信号を用いた判定処理を説明するための図である。
【図１８】従来の光電スイッチにおけるしきい値の設定方法を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１，１ａ光電スイッチ
１０ケーシング
１１，１２端面部
１３背面部
１４前面部
１５，１６側面部
１８，１９スイッチ取り付け用孔
２０投受光部
２１投光レンズ
２２ＬＥＤ
２３受光レンズ
２４ＰＳＤ
３０表示部
３１ＬＥＤ
３２７セグメントカバー
３３７セグメントユニット
３５窓部
４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，４０ｅ選択／決定／設定スイッチ
４０Ａ選択スイッチ
４０Ｂ決定／設定スイッチ
４１，５１押圧部材
４１ａ，５１ａＯリング
５０調整スイッチ
６０表示灯
６２ａ検出表示用ＬＥＤ
６２ｂ安定性表示用ＬＥＤ
７０出力ケーブル
５００検出対象物[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a photoelectric switch that detects the presence or absence of an object in a predetermined detection region.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a photoelectric switch has been used to detect the presence or absence of an object in a production line of a factory. The photoelectric switch projects the light onto the detection area of the object and receives the return light from the object, thereby determining the presence or absence of the object.
[0003]
As one of such photoelectric switches, a triangulation photoelectric switch that applies the principle of triangulation has been developed. The triangulation photoelectric switch is called a distance setting type photoelectric switch.
[0004]
FIG. 16 is a schematic diagram showing the configuration of the main part of a conventional triangulation photoelectric switch.
[0005]
In FIG. 16, the photoelectric switch 800 includes a light emitting diode 801, a light projecting lens 802, a light receiving lens 803, and a PSD (light position detecting element) 804. The light emitted from the light emitting diode 801 is irradiated to the detection object 900 through the light projection lens 802. The reflected light from the detection object 900 is received by the PSD 804 through the light receiving lens 803. As a result, a light spot is formed on the light receiving surface of the PSD 804.
[0006]
The position of the light spot on the light receiving surface of the PSD 804 changes depending on the distance between the photoelectric switch 800 and the detection object 900. When the detection object 900 approaches the photoelectric switch 800, a light spot is formed on the one end e1 side of the light receiving surface of the PSD 804, and when the detection object 900 moves away from the photoelectric switch 800, the light spot is another on the light receiving surface of the PSD 804. It is formed on the end e2 side.
[0007]
The PSD 804 outputs two light reception signals N and F corresponding to the position of the light spot on the light receiving surface. One light reception signal N has a level (current value) approximately proportional to the distance from one end e1 of the light receiving surface of PSD 804 to the light spot, and the other light reception signal F is from the other end e2 of the light receiving surface to the light spot. It has a level (current value) approximately proportional to the distance. Therefore, the distance from the photoelectric switch 800 to the detection object 900 can be detected using the two light reception signals N and F.
[0008]
On the optical axis of the projection light from the light emitting diode 801, a range in which the reflected light from the detection target can enter the light receiving surface of the PSD 804 is a detection region. A set position ST is set in advance in the detection area, and a side closer to the photoelectric switch 800 with respect to the set position ST becomes a detectable range, and a side away from the photoelectric switch 800 with respect to the set position ST becomes a non-detection range. The photoelectric switch 800 determines that the detection target 900 exists when the PSD 804 receives reflected light from the detectable range.
[0009]
FIG. 17 is a diagram for explaining determination processing using the light reception signals N and F output from the PSD 804. A difference (N−F) between the light reception signal N and the light reception signal F corresponds to the position of the detection object 900 in the detection region. In actual processing, normalization is performed by dividing the difference (NF) of the received light signal by (N + F) corresponding to the total received light amount, and the position signal {(NF) / (N + F)} is obtained.
[0010]
As shown in FIG. 17A, when the level of the position signal is higher than a preset threshold value TH, it is determined that the detection target 900 exists within the detectable range, and shown in FIG. As described above, when the level of the position signal is lower than the threshold value TH, it is determined that the detection target 900 does not exist within the detectable range. By adjusting the threshold value TH, the set position ST in the detection area can be moved.
[0011]
FIG. 18 is a schematic diagram for explaining a threshold value setting method in a conventional photoelectric switch. The photoelectric switch 800 is provided with a trimmer switch 810 for adjusting a threshold value, a detection indicator lamp 811 that displays a detection result, and a stability indicator lamp 812 that indicates the stability of detection.
[0012]
First, as shown in FIG. 18A, the detection object 900 is arranged at a predetermined position in front of the photoelectric switch 800, and the trimmer switch 810 is turned to the right until the detection indicator lamp 811 is turned on.
[0013]
Next, as shown in FIG. 18B, the detection target 900 is removed, and the trimmer switch 810 is further rotated to the right until the detection indicator lamp 811 is turned on in a state where light is projected onto the background object 901. When there is no background object 901, the trimmer switch 810 is set to the maximum position.
[0014]
Further, as shown in FIG. 18C, the trimmer switch 810 is returned to the left, and is set to an intermediate position between the position of FIG. 18A and the position of FIG. Thereby, the set position ST is set in the middle between the position of the detection target 900 and the position of the background object 901.
[0015]
In this state, when the detection target object 900 is present, the detection indicator lamp 811 and the stability indicator lamp 812 are turned on. When the detection target object 900 is not present, the detection indicator lamp 811 is turned off, and the stability indicator lamp 812 is turned on. Check that it lights up. When the stability indicator lamp 812 is not turned on, readjustment is performed because the margin between the set position ST and the position of the detection target 900 or between the set position ST and the background object 901 is small.
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the conventional photoelectric switch 800, the set position ST is set and adjusted by turning the trimmer switch 810 while looking at the detection indicator lamp 811 and the stability indicator lamp 812. It cannot be accurately grasped, and it is difficult to finely adjust the set position ST. It is also difficult to grasp the margin between the detection object 900 and the set position ST and the margin between the set position ST and the background object 901.
[0017]
An object of the present invention is to provide a photoelectric switch that can easily and accurately adjust a value related to processing of a received light signal and can easily recognize the value.
[0018]
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
  (1) First invention
  The photoelectric switch according to the first aspect of the present invention projects light to the detection area and receives feedback light from the detection area.Based on the position information of the object and the set threshold valueDetect the presence or absence of objects in the detection areaTriangulationA photoelectric switch,A light emitting means for generating light;Light receiving means for outputting a light receiving signal corresponding to the light receiving state of the feedback light from the detection regionWhenA casing having a plurality of outer surfaces, a processing means for processing a light reception signal output from the light receiving means, and a plurality of outer faces of the casingFirst outer surfaceSwitching between multiple types of values related to processing by the processing meansFreely in characterDisplay means capable of displaying;A value related to the processing of the processing means is provided on a second outer surface different from the first outer surface of the casing and is generated based on the processing of the processing means and is adjustable to detect the presence or absence of an object. A pressing-type first switch constituting a setting means for setting asAdjusting means for adjusting the value displayed on the display means on the processing means in the processing meansAnd a switch for switching a type of value to be displayed on the display unit among a plurality of types of values related to the processing of the processing unit, and the first and second of the plurality of outer surfaces of the casing 2 is provided on a third outer surface different from the outer surface of 2 and opposite to the first outer surface, and projects the light generated by the light emitting means onto the detection area and receives the feedback light from the detection area and guides it to the light receiving means. Department andIt is equipped with.
[0019]
  In the photoelectric switch according to the present invention,The light generated by the light emitting means is projected to the detection area through the light projecting / receiving part, and the feedback light from the detection area is guided to the light receiving means through the light projecting / receiving part.The light receiving means outputs a light receiving signal corresponding to the light receiving state of the return light from the detection region, and the processing means processes the light receiving signal. Also, there are multiple types of values related to the processing of the processing means.Freely in characterThe display is switched to the display means.
[0020]
  The user can set a value generated based on the processing of the processing unit and adjustable to detect the presence or absence of an object as a value related to the processing of the processing unit using the setting unit. The adjustable value set by the setting means is displayed on the display means. In addition, the userThe adjusting means can adjust the adjustable value displayed on the display means using the adjusting means.Further, the user can switch the type of value to be displayed on the display unit among a plurality of types of values related to the processing of the processing unit using the switching unit.
[0021]
  in this case,SettingMeans andAdjustmentMeans are provided on different outer surfaces of the casing,SettingMeans andAdjustmentMisoperation of the means is prevented. Also,Since the display means is provided on the same outer surface as the casing adjustment means,Since the value can be adjusted while observing the value displayed on the display means, it is possible to easily and accurately adjust the value relating to the processing of the received light signal, and the value can be easily recognized. .
[0022]
Further, the setting means is constituted by a push-type first switch. The adjusting means and the switching means are constituted by a push-type second switch. Thereby, it is possible to secure a sufficient display area of the display means while reducing the size of the casing, and to improve the operability of the setting means, the adjusting means, and the switching means.
[0023]
  (2) Second invention
  The photoelectric switch according to a second aspect of the invention is the configuration of the photoelectric switch according to the first aspect of the invention, wherein the push-type first switch determines a value adjusted by the adjusting means as a value related to processing of the processing means. The determination means is further configured.
[0024]
in this case,The user can adjust the value displayed on the display unit using the adjusting unit, and can determine the value adjusted by the adjusting unit using the determining unit as a value related to the processing of the processing unit.
[0025]
  In particularSince the adjusting means and the determining means are provided on different outer surfaces of the casing, erroneous operation of the adjusting means and the determining means is prevented.The
[0026]
  (3) Third invention
  The photoelectric switch according to the third invention isFirst orIn the configuration of the photoelectric switch according to the second invention,The display means displays the value adjusted by the adjustment means as a number.Is.
[0027]
  In this case, the userAdjusted by adjusting meansThe value can be easily recognized by the display means.
[0028]
  (4) Fourth invention
  A photoelectric switch according to a fourth invention isIn the configuration of the photoelectric switch according to any one of the first to third inventions, the processing means performs detection processing for detecting the presence or absence of an object in the detection region by processing the light reception signal output from the light reception means, and performs detection. Information on the state is output via the output line, and the output line extends to the outside of the casing from a corner between the outer surface facing the second outer surface of the casing and the first outer surface.Is.
[0029]
In this case, detection processing for detecting the presence or absence of an object in the detection region is performed by processing the light reception signal in the processing means, and information on the detection state is output via the output line. In particular, since the output line extends to the outside of the casing from a portion different from the second outer surface provided with the press-type first switch and the first outer surface provided with the press-type second switch, The size of the first switch of the expression type and the size of the second switch of the pressing type can be secured, and the output line is prevented from obstructing the operation of the first switch of the pressing type and the second switch of the pressing type. Is done.
[0030]
  (5) Fifth invention
  According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a photoelectric switch according to any one of the first to fourth aspects, further comprising a display unit that is provided on the second outer surface and displays information on the detection state of the processing means. It is provided.
[0031]
  In this case, since the display unit is provided on the same outer surface as the press-type first switch of the casing, it is possible to operate the press-type first switch while looking at information on the detection state displayed on the display unit. it can.
[0032]
  (6) Sixth invention
  A photoelectric switch according to a sixth aspect of the present invention is the configuration of the photoelectric switch according to any one of the first to fifth aspects of the invention, wherein the push-type first switch is for selecting the type of value to be displayed on the display means. The selection means is further configured.
[0033]
  In this case, the user can select the type of value to be displayed on the display unit using the selection unit. In particular, since the selection means is provided on an outer surface different from the adjustment means of the casing, erroneous operation of the selection means and the adjustment means is prevented.
[0034]
  In addition, since the setting means and the selection means are configured by a common push-type first switch, the size of the determination means and the selection means can be ensured while reducing the size of the casing, and the operability is improved. To do.
[0035]
  (7) Seventh invention
  A photoelectric switch according to a seventh aspect of the present invention is the photoelectric switch according to any one of the first to sixth aspects, further comprising a sealing means for sealing between the press-type second switch and the casing. Has a switch mounting hole on the first outer surface, the pressing type second switch has a pressing member, and the sealing means is an annular ring provided integrally around the pressing member via a thin portion. The seal member is included, the pressing member is inserted into the switch mounting hole of the casing, and the annular seal member is in close contact with the inner surface of the casing.
[0036]
  In this case, since the gap between the press-type second switch and the casing is sealed by the sealing means, the airtightness in the casing is ensured.
[0037]
  In particular, the space between the pressing switch and the casing is sealed by an annular sealing member around the pressing member. Thereby, while maintaining a simple seal structure and the downsizing of the casing, it is possible to sufficiently secure the display area of the display means, and to improve the operability of the press-type second switch, And the airtightness of a casing can be ensured.
[0038]
  A photoelectric switch according to an eighth aspect of the invention is the configuration of the photoelectric switch according to any one of the first to seventh aspects, wherein the first, second and third outer surfaces of the casing have a rectangular shape, The opposing short sides of the outer surface are arranged along one short side of the first outer surface and one short side of the third outer surface, respectively, and the long sides of the first and third outer surfaces are the second side It is longer than the long side of the outer surface.
[0039]
  A photoelectric switch according to a ninth aspect of the present invention is the photoelectric switch according to any one of the first to eighth aspects, further comprising a first circuit board provided to face the first outer surface in the casing. The display means and the push-type second switch are provided on the first circuit board.
[0040]
  A photoelectric switch according to a tenth aspect of the present invention is provided so as to be perpendicular to the first circuit board on the opposite side of the first outer surface with respect to the first circuit board in the casing according to the ninth aspect of the invention and to face each other. 2 and a third circuit board, and the light emitting means is disposed at a position surrounded by the first, second and third circuit boards.
[0081]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is an external perspective view of a triangulation type photoelectric switch in one embodiment of the present invention as seen from one direction, and FIG. 2 is an external perspective view of the photoelectric switch in FIG.
[0082]
1 and 2, the casing 10 is formed in a rectangular parallelepiped shape having end surface portions 11 and 12 facing each other, a back surface portion 13 and a front surface portion 14 facing each other, and side surface portions 15 and 16 facing each other. Has been. For example, the longitudinal length L of the casing 10 is 30 mm, the lateral length D is 20 mm, and the width W is 10.8 mm.
[0083]
As shown in FIG. 2, the front surface portion 14 of the casing 10 is provided with a light projecting / receiving unit 20 that projects light onto the detection region and receives feedback light from the detection region. As shown in FIG. 1, a display unit 30 and two push-type adjustment switches 50 are provided on the back surface portion 13 of the casing 10. A push type selection / decision / setting switch 40 and an indicator lamp 60 are provided on one end surface portion 11 of the casing 10. An output cable 70 is connected to a corner between the back surface portion 13 and the other end surface portion 12 of the casing 10. The side surface portions 15 and 16 of the casing 10 are used for fixing the photoelectric switch 1.
[0084]
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the photoelectric switch of FIG. As shown in FIG. 3, the photoelectric switch 1 includes a light projecting lens 21, an LED (light emitting diode) 22, a light receiving lens 23, a PSD (light position detecting element) 24, a control circuit 81, amplifiers 82 and 83, and an LED (light emitting diode). A drive circuit 84, a display unit 30, a selection / decision / setting switch 40, an adjustment switch 50 and an indicator lamp 60 are provided. The control circuit 81 includes a memory 88.
[0085]
The light projecting lens 21 and the light receiving lens 23 constitute the light projecting / receiving unit 20. Further, the LED 22, PSD 24, control circuit 81, amplifiers 82 and 83, and LED drive circuit 84 are built in the casing 10 of FIG.
[0086]
The LED drive circuit 84 drives the LED 22 under the control of the control circuit 81. Thereby, the LED 22 emits light. The light emitted from the LED 22 is projected onto the detection object 500 in the detection region through the light projecting lens 21. The reflected light from the detection object 500 is received as a light spot on the light receiving surface of the PSD 24 through the light receiving lens 23.
[0087]
The PSD 24 outputs two light reception signals N and F corresponding to the position of the light spot on the light receiving surface. One light reception signal N has a level (current value) substantially proportional to the distance from one end e1 of the light receiving surface of the PSD 24 to the light spot, and the other light reception signal F is from the other end e2 of the light receiving surface to the light spot. It has a level (current value) approximately proportional to the distance. The received light signals E and F output from the PSD 24 are given to the control circuit 81 via amplifiers 82 and 83, respectively.
[0088]
As described with reference to FIG. 17, the control circuit 81 performs a determination process using the light reception signals N and F and a preset threshold value. That is, the control circuit 81 calculates the position signal {(NF) / (N + F)} based on the light reception signals N and F corresponding to the current position of the light spot on the light receiving surface of the PSD 24, and the position The presence / absence of the detection object 500 in the detection region is detected by comparing the value of the signal with a threshold value.
[0089]
The control circuit 81 displays the detection result and detection stability on the indicator lamp 60 and outputs a detection signal DT indicating the detection result to the outside through the output cable 70. Here, a case where it is determined that a detection target exists within the detectable range of the detection area is referred to as an on state, and a case where it is determined that there is no detection target within the detectable range of the detection area is referred to as an off state. The detection stability is expressed by the difference between the position signal value and the threshold value when the detection target exists or does not exist within the detectable range of the detection region, and when the difference is a predetermined value or more. Is called a stable state, and when the difference is smaller than a predetermined value, it is called an unstable state.
[0090]
Furthermore, the control circuit 81 includes position information (information indicating the value of the current position signal) to be described later indicating the position of the detection target, threshold information indicating the threshold, detection information indicating the detection result of the detection target, Various information such as maximum position information indicating the maximum value of the position signal, minimum position information indicating the minimum value of the position signal, and error information is stored in the memory 88.
[0091]
In addition, the control circuit 81 switches and displays various information such as position information, threshold information, detection information, stability information, maximum position information, minimum position information, and error information stored in the memory 88 on the display unit 30. .
[0092]
The selection / determination / setting switch 40 is used for a selection operation for selecting the type of information to be displayed on the display unit 30 and sets a value that is generated based on the position signal and can be adjusted with respect to processing of the control circuit 81. A new setting value (reference value) relating to the processing of the control circuit 81 is used for the setting operation for setting as a value (reference value), and the information value displayed on the display unit 30 and adjusted by an adjustment switch 50 described later. ) Is used for the determination operation for determining as). Here, the value that is generated based on the position signal and can be adjusted is a value calculated using the value of the position signal in a certain period or state or the value of the position signal itself, for example, in a certain period. An intermediate value between the maximum value and the minimum value of the position signal, an intermediate value of the value of the position signal in two states, a value of the position signal in a certain state, and the like.
[0093]
The control circuit 81 switches the type of information to be displayed on the display unit 30 in response to the selection operation of the selection / determination / setting switch 40, and changes the position signal in response to the setting operation of the selection / determination / setting switch 40. A value generated based on this value and stored in memory 88 as a setting value, and a value of information displayed on display unit 30 in response to the determination operation of selection / determination / setting switch 40 as a new setting value The data is stored in the memory 88.
[0094]
The adjustment switch 50 is used to adjust the value of information displayed on the display unit 30 among various values related to the processing of the control circuit 81.
[0095]
In this embodiment, the LED 22 corresponds to a light emitting unit, the PSD 24 corresponds to a light receiving unit, the light projecting lens 21 corresponds to a light projecting unit, and the light receiving lens 23 corresponds to a light receiving unit. The display unit 30 corresponds to display means, the adjustment switch 50 corresponds to adjustment means, and the selection / determination / setting switch 40 corresponds to selection means, determination means, and setting means. Further, the control circuit 81 corresponds to processing means, and the memory 88 corresponds to a storage unit. The indicator lamp 60 corresponds to a display unit, and the output cable 70 corresponds to an output line.
[0096]
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining position information and threshold information. On the optical axis of the projection light from the LED 22, the range in which the reflected light from the detection target can enter the light receiving surface of the PSD 24 is the detection region D0. A set position ST is set in advance in the detection area D0. This set position ST means a position where the detection result based on the reflected light from the detection region D0 changes between the on state and the off state.
[0097]
In the detection region D0, the detectable range D1 is between the end P1 closest to the photoelectric switch 1 and the set position ST, and the non-detected range D2 is between the end P2 farthest from the photoelectric switch 1 and the set position ST. Become. The control circuit 81 in FIG. 3 determines that a detection target exists when the PSD 24 receives reflected light from the detectable range D1.
[0098]
The position of the detection object in the detection area D0 is represented by position information with the end P1 of the detection area D0 as the origin. For example, the position information of the end portion P1 of the detection area D0 is set to 0, and the position information of the end portion P2 is set to 999. Similarly to the position information, the set position ST is represented by threshold information whose origin is the end portion P1 of the detection area D0. When the set position ST is set at the end P1 of the detection area D0, the threshold information is 0, and when the set position ST is set at the end P2 of the detection area D0, the threshold information is 999. It becomes. With such position information and threshold information, it is possible to easily grasp the position of the detection object and the set position ST in the detection region D0 and the relative relationship between the position of the detection object and the set position ST. .
[0099]
FIG. 5 is a diagram showing the display unit 30 and the indicator lamp 60 in the photoelectric switch 1 of FIG.
[0100]
As shown in FIG. 5A, various kinds of information such as position information and threshold information are displayed on the display unit 30 as characters such as numbers and letters. Further, as shown in FIG. 5B, the indicator lamp 60 includes a detection display LED (light emitting diode) 62a for displaying the detection result and a stability display LED (light emitting diode) 62b for displaying the detection stability. Is built-in.
[0101]
When the detection result is on, the detection display LED 62a is turned on, and when the detection result is off, the detection display LED 62a is turned off. When the detection stability is stable, the stability display LED 62b is turned on, and when the detection stability is unstable, the stability display LED 62b is turned off.
[0102]
In the photoelectric switch 1 of the present embodiment, as described above, the type of information displayed on the display unit 30 can be switched by the selection operation of the selection / determination / setting switch 40 in FIG. For example, each time the selection / decision / setting switch 40 is pressed and released, the display content of the display unit 30 is in the order of position information, threshold information, detection information, stability information, maximum position information, minimum position information, error information, and the like. Can be switched.
[0103]
In addition, a value that can be generated and adjusted based on the position signal by the setting operation of the selection / determination / setting switch 40 can be set as a setting value. In this case, the set value is displayed on the display unit 30 and stored in the memory 88 after a predetermined time of the setting operation.
[0104]
6, 7 and 8 are diagrams showing specific examples of the setting operation of the selection / decision / setting switch 40. FIG. 6 (c), 7 (c), and 8 (b), the state where the selection / decision / setting switch 40 is pressed is indicated by a high level, and the state where the selection / decision / setting switch 40 is not depressed is indicated by a low level. Is shown.
[0105]
As a first method, as shown in FIG. 6A, when the threshold value is set based on the moving detection object 500, as shown in FIG. 6C, the selection / determination / After pressing the setting switch 40 for a predetermined time (3 seconds in the example of FIG. 6) or more, the selection / decision / setting switch 40 is released. As a result, as shown in FIG. 6B, the position signal {(NF) / (N + F)} calculated using the received light signals N and F during the period when the selection / decision / setting switch 40 is being pressed. An intermediate value between the maximum value and the minimum value is automatically set as the threshold value th. The threshold value th set in this way is displayed on the display unit 30.
[0106]
As a second method, when the threshold value is set based on the stationary detection target object 500, the detection target object is first placed in front of the background object 501, as shown in FIGS. After the selection / decision / setting switch 40 is pressed briefly in the absence of 500, the selection / decision / setting switch 40 is released, and then the selection / determination is performed with the detection object 500 placed in front of the background object 501. After pressing the / setting switch 40 again briefly, the selection / decision / setting switch 40 is released. As a result, as shown in FIG. 7B, the intermediate value of the position signal {(NF) / (N + F)} calculated using the light reception signals N and F in the above two states. Is automatically set as the threshold th. The threshold value th set in this way is displayed on the display unit 30.
[0107]
As a third method, when the threshold value is set based on the detection target object 500 existing at a predetermined position, the detection target object is first placed in front of the background object 501 as shown in FIG. After the selection / decision / setting switch 40 is pressed briefly in the absence of 500, the selection / decision / setting switch 40 is released, and then the selection / determination / setting is performed with the detection object 500 placed at a predetermined position. After pressing the switch 40 for a predetermined time (3 seconds in the example of FIG. 8) or more, the selection / decision / setting switch 40 is released. As a result, the value of the position signal {(NF) / (N + F)} calculated using the received light signals N and F with the detection object 500 placed at a predetermined position is automatically set as the threshold th. Is set automatically. The threshold value th set in this way is displayed on the display unit 30.
[0108]
Further, the value of information displayed on the display unit 30 can be adjusted by operating the adjustment switch 50 of FIG. For example, when threshold information is displayed on the display unit 30, when one adjustment switch 50 is pressed, the value of the threshold information increases, and when the other adjustment switch 50 is pressed, the threshold information is displayed. The value of decreases.
[0109]
Furthermore, the information displayed on the display unit 30 can be switched between position information and threshold information by operating the adjustment switch 50. For example, when the position information value is displayed on the display unit 30, when one of the adjustment switches 50 is pressed briefly, the threshold information value set so far is displayed on the display unit 30, Subsequently, when any of the adjustment switches 50 is pressed briefly, the value of the threshold information displayed on the display unit 30 changes by one. Along with this, the threshold value stored in the memory 88 is also automatically updated. If the adjustment switch 50 is not operated for a predetermined time after adjusting the threshold, the display on the display unit 30 is automatically switched to position information.
[0110]
Further, the value of information displayed on the display unit 30 can be determined as a new set value by the determination operation of the selection / determination / setting switch 40 of FIG. For example, when the value of the threshold information is displayed on the display unit 30, if the selection / decision / setting switch 40 is continuously pressed for a predetermined time or longer, the value of the threshold information displayed on the display unit 30 is not updated. It is stored in the memory 88 as a threshold value.
[0111]
9 is a cross-sectional view in a direction parallel to the side surface portions 15 and 16 of the photoelectric switch 1 in FIG. 1, and FIG. 10 is a cross-sectional view in a direction parallel to the end surface portions 11 and 12 of the photoelectric switch 1 in FIG. FIG. 11 is an exploded perspective view of a part of the photoelectric switch 1 of FIG.
[0112]
As shown in FIG. 9, two hole portions 28 </ b> A and 28 </ b> B are formed in the element holder 27 that constitutes a part of the front surface portion 14 and the end surface portion 12 of the casing 10. The light projecting lens 21 and the light receiving lens 23 are fitted in the outer opening ends of the hole portions 28 </ b> A and 28 </ b> B of the element holder 27 and are pressed by the lens cover 25. An LED 22 and a PSD 24 are respectively attached to the inner opening end of the element holder 27. The LED 22 and the PSD 24 are fixed to the element holder 27 by element presses 29A and 29B.
[0113]
On the other hand, a transparent window 35 is integrally formed at the center of the back surface 13 of the casing 10. Switch mounting holes 18 are respectively formed on both sides of the window portion 35 of the back surface portion 13. As shown in FIG. 11, columnar pressing members 51 are respectively inserted into the switch mounting holes 18. An O-ring 51a is provided at the lower end of the outer peripheral portion of the pressing member 51 via a thin portion. Further, a rod-shaped pressing portion 51 b is provided on the lower surface of the pressing member 51. The pressing member 51, the O-ring 51a, and the pressing portion 51b are integrally formed of resin.
[0114]
A diffusion sheet 34 is disposed inside the window portion 35. Further, a 7-segment unit 33 is disposed inside the diffusion sheet 34. The seven segment unit 33 is formed with a plurality of slits 33b corresponding to the segments constituting the three sets of characters. Through holes 33a are formed on both sides of the plurality of slits 33b of the 7-segment unit 33, respectively.
[0115]
Further, the circuit board 100 is disposed inside the 7-segment unit 33 in the casing 10 via the 7-segment cover 32. The seven-segment cover 32 is formed with a plurality of slits 32b corresponding to the segments constituting the three sets of characters.
[0116]
On the circuit board 100, a plurality of LEDs (light emitting diodes) 31 for generating a light emission pattern of a character are attached. In addition, switch buttons 52 are respectively attached to both sides of the plurality of LEDs 31 on the circuit board 100.
[0117]
Further, locking portions 32a are provided on both sides of the 7-segment cover 32 so as to protrude downward. On the other hand, on both sides of the circuit board 100, notch portions 100 a are provided at positions corresponding to the locking portions 32 a of the seven segment cover 32. By fitting the locking portion 32a of the 7-segment cover 32 into the notch 100a of the circuit board 100, the plurality of LEDs 31 on the circuit board 100 are positioned in the slits 32b of the 7-segment cover 32, and the 7-segment cover 32 is fixed to the circuit board 100.
[0118]
The push type adjustment switch 50 includes a pressing member 51 having an O-ring 51a and a pressing portion 51b, and a switch button 52. In a state where the pressing member 51 is inserted into the switch mounting hole 18 from the inside of the casing 10 and the pressing portion 51b is inserted into the through hole 33a, the 7-segment unit 33 places the diffusion sheet 34 inside the back surface portion 13 of the casing 10. Attached through. In this case, as shown in FIG. 7, the 7-segment unit 33 is fixed by the ribs 17 provided inside the side surface parts 15 and 16 of the casing 10. Accordingly, the O-ring 51a of the pressing member 51 is pressed against the inner surface of the back surface portion 13 of the casing 10 by the 7-segment unit 33, and the O-ring 51a and the casing 10 are in close contact with each other.
[0119]
Further, the circuit board 100 is fixed in the casing 10 such that the 7-segment cover 32 contacts the 7-segment unit 33 and the pressing portion 51b of the pressing member 51 contacts the switch button 52. Thereby, the slit 32 b of the 7 segment cover 32 is positioned in the slit 33 b of the 7 segment unit 33, and the plurality of LEDs 31 on the circuit board 100 are positioned in the plurality of slits 33 b of the 7 segment unit 33.
[0120]
The plurality of LEDs 31, the 7 segment cover 32, the 7 segment unit 33, the diffusion sheet 34, and the window portion 35 constitute the display unit 30.
[0121]
As shown in FIG. 9, a switch mounting hole 19 is formed in the end surface portion 11 of the casing 10. Further, a transparent indicator lamp cover 61 is provided on the end surface portion 11. A cylindrical pressing member 41 is inserted into the switch mounting hole 19.
Similar to the pressing member 51, the pressing member 41 includes an O-ring 41a and a pressing portion 41b. A base member 43 having a through hole is disposed inside the end surface portion 11 of the casing 10. A circuit board 103 is disposed inside the base member 43.
[0122]
On the circuit board 103, a switch button 42 is attached, and a detection display LED 62a and a stability display LED 62b (see FIG. 5) are attached.
[0123]
The push-type selection / determination / setting switch 40 includes a pressing member 41 having an O-ring 41a and a pressing portion 41b, and a switch button 42. The indicator lamp 60 includes an indicator lamp cover 61, a detection display LED 62a, and a stability display LED 62b.
[0124]
The base member 43 presses the O-ring 41 a of the pressing member 41 against the inner surface of the end surface portion 11 of the casing 10. The pressing member 41 is inserted into the switch mounting hole 19 from the inside of the casing 10, and the pressing portion 41b contacts the switch button 42 through the through hole of the base member 43, and the detection display LED 62a and the stability display LED 62b are displayed. The circuit board 103 is fixed in the casing 10 so as to be located inside the lamp cover 61.
[0125]
An integrated circuit (IC) 81a constituting the control circuit 81 and the amplifiers 82 and 83 in FIG. As shown in FIG. 10, a circuit board 101 and a circuit board 102 are attached to the back side of the circuit board 100 so as to be perpendicular to the circuit board 100. The circuit board 101 is mainly provided with a power supply circuit. The circuit board 102 is mainly provided with the LED drive circuit 84 of FIG.
[0126]
In the photoelectric switch 1 of the present embodiment, the selection / determination / setting switch 40 is provided on the end surface portion 11 of the casing 10 and the adjustment switch 50 is provided on the back surface portion 13 of the casing 10, so that the selection / determination / setting is performed. An erroneous operation of the switch 40 and the adjustment switch 50 can be prevented. In addition, since the display unit 30 and the adjustment switch 50 are provided on the back surface portion 13 of the casing 10, various information values such as threshold information can be set by operating the adjustment switch 50 while viewing the display on the display unit 30. It can be adjusted easily and accurately.
[0127]
In addition, since the adjustment switch 50 is a push-type switch and the O-ring 51a is integrally provided on the pressing member 51, a sufficient display area of the display unit 30 can be ensured while the casing 10 is downsized. And airtightness in the casing 10 can be ensured. Further, since the pressing member 51 of the adjustment switch 50 can be made sufficiently large, the operability of adjustment can be improved. Furthermore, since the selection / decision / setting switch 40 is a push-type switch and the pressing member 41 is integrally provided with the O-ring 41a, the size of the indicator lamp 60 can be reduced while reducing the size of the casing 10. It can be ensured sufficiently and airtightness in the casing 10 can be ensured. In addition, since the pressing member 41 of the selection / determination / setting switch 40 can be made sufficiently large, the operability of selection, determination and setting can be improved.
[0128]
Furthermore, by providing the output cable 70 at the corner between the end surface portion 12 and the back surface portion 13 that faces the end surface portion 11, it is possible to select / enlarge the end surface portion 11 while maintaining the downsizing of the casing 10. The determination / setting switch 40 and the indicator lamp 60 can be provided, and the display unit 30 and the adjustment switch 50 having a sufficiently large size can be provided on the back surface unit 13. Further, it is possible to prevent the output cable 70 from interfering with the light projecting / receiving unit 20 of the front surface part 14. Note that the output cable 70 may be attached to the end surface portion 12.
[0129]
FIG. 12 is a schematic diagram showing another example of the selection / decision / setting switch. In the example of FIG. 12, a plurality of selection / determination / setting switches 40a, 40b, 40c, 40d, and 40e are provided on the end surface portion 11 of the casing 10 of FIG. For example, when the selection / decision / setting switch 40a is pressed, the position information is displayed on the display unit 30 in FIG. When the selection / decision / setting switch 40b is pressed, threshold information is displayed on the display unit 30. When the selection / decision / setting switch 40c is pressed, the detection information is displayed on the display unit 30. When the selection / decision / setting switch 40d is pressed, the stability information is displayed on the display unit 30. When the selection / decision / setting switch 40e is pressed, error information is displayed on the display unit 30.
[0130]
Further, when two of the selection / determination / setting switches 40a to 40e are pressed at the same time, a value generated and adjustable based on the position signal is set as a setting value and stored in the memory 88. Further, when other predetermined two of the selection / determination / setting switches 40 a to 40 e are pressed at the same time, the value of the information displayed on the display unit 30 is determined as a new setting value and stored in the memory 88.
[0131]
FIG. 13 is a schematic diagram of a selection switch and a determination / setting switch provided independently. In the example of FIG. 13, a selection switch 40A and a determination / setting switch 40B are separately provided on the end surface portion 11 of the casing 10 of FIG. The type of information displayed on the display unit 30 can be switched by pressing and releasing the selection switch 40A. Further, by pressing and releasing the enter / set switch 40B, a value that is generated based on the position signal and can be adjusted can be set as a set value and stored in the memory 88 or displayed on the display unit 30. The information value can be determined as a new set value and stored in the memory 88.
[0132]
Furthermore, the determination switch and the setting switch may be separately provided on the end surface portion 11 of the casing 10.
[0133]
In the photoelectric switch 1 of the above-described embodiment, the value of information displayed on the display unit 30 is adjusted using the adjustment switch 50 and then displayed by performing a determination operation using the selection / determination / setting switch 40. The value of the information displayed on the unit 30 is stored in the memory 88 as a new set value. However, when the value displayed on the display unit 30 is adjusted using the adjustment switch 50, the adjusted value is stored in the memory 88. You may comprise so that it may memorize | store automatically.
[0134]
FIG. 14 is an external perspective view of a triangulation type photoelectric switch in another embodiment of the present invention.
[0135]
The photoelectric switch 1a in FIG. 14 is different from the photoelectric switch 1 in FIG. 1 in that the indicator lamp 60 is provided at the corner between the end surface portion 11 and the back surface portion 13 of the casing 10. The configuration of other parts of the photoelectric switch 1a in FIG. 14 is the same as the configuration of the photoelectric switch 1 in FIG.
[0136]
FIG. 15 is a perspective view showing an example of use of the photoelectric switch 1a of FIG. As shown in FIG. 15, the detection object 500 is conveyed in the direction of arrow X by the belt conveyor 501, and the photoelectric switch 1 a is installed above the belt conveyor 501. In this case, the photoelectric switch 1a is arranged so that the back surface portion 13 of the casing 10 faces upward.
[0137]
In the photoelectric switch 1a of the present embodiment, since the indicator lamp 60 is provided at the corner between the end face portion 11 and the back face portion 13 of the casing 10, the indicator lamp 60 is connected to the photoelectric switch 1a as indicated by an arrow. Can be seen from above, front, both sides, and diagonally below. Thus, in the photoelectric switch 1a of the present embodiment, the visibility of the indicator lamp 60 is improved.
[0138]
In the above-described embodiment, the case where the photoelectric switch according to the present invention is applied to a triangulation photoelectric switch is described, but the present invention is not limited to the triangulation photoelectric switch, A photoelectric switch that detects the presence or absence of a detection object based on the amount of received light of reflected or transmitted light, and displays the amount of received light and an adjustable threshold value on a display unit, and reflected or transmitted light from the detection object The present invention can be similarly applied to a photoelectric switch that displays a threshold value calculated based on the received light amount and a margin with respect to the threshold value on a display unit. The margin corresponds to the difference between the threshold value and the amount of received light when detected or not detected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external perspective view of a triangulation photoelectric switch according to an embodiment of the present invention when viewed from one direction.
2 is an external perspective view of the photoelectric switch of FIG. 1 as viewed from the other direction.
3 is a block diagram showing a configuration of the photoelectric switch of FIG. 1;
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining position information and threshold information.
5 is a diagram showing a display unit and an indicator lamp in the photoelectric switch of FIG. 1. FIG.
6 is a schematic diagram showing a specific example of a setting operation by a selection / determination / setting switch in the photoelectric switch of FIG. 1. FIG.
7 is a schematic diagram showing a specific example of a setting operation by a selection / determination / setting switch in the photoelectric switch of FIG. 1. FIG.
8 is a schematic diagram showing a specific example of a setting operation by a selection / determination / setting switch in the photoelectric switch of FIG. 1. FIG.
9 is a cross-sectional view in a direction parallel to the side surface of the photoelectric switch of FIG.
10 is a cross-sectional view in a direction parallel to the end face of the photoelectric switch of FIG. 1. FIG.
FIG. 11 is an exploded perspective view of a part of the photoelectric switch of FIG.
FIG. 12 is a schematic diagram showing another example of the selection / decision / setting switch.
FIG. 13 is a diagram showing a selection switch and a determination switch provided independently of each other.
FIG. 14 is an external perspective view of a triangulation type photoelectric switch according to another embodiment of the present invention.
15 is a perspective view showing an example of use of the photoelectric switch of FIG. 14;
FIG. 16 is a schematic diagram showing a configuration of a main part of a conventional triangulation photoelectric switch.
FIG. 17 is a diagram for explaining determination processing using a light reception signal output from a PSD.
FIG. 18 is a schematic diagram for explaining a threshold setting method in a conventional photoelectric switch.
[Explanation of symbols]
1,1a Photoelectric switch
10 Casing
11, 12 end face
13 Back side
14 Front part
15, 16 Side part
18, 19 Switch mounting hole
20 Emitter / receiver
21 Projection lens
22 LED
23 Light receiving lens
24 PSD
30 Display section
31 LED
32 7 segment cover
33 7-segment unit
35 windows
40, 40a, 40b, 40c, 40d, 40e selection / determination / setting switch
40A selection switch
40B Enter / Set switch
41, 51 Pressing member
41a, 51a O-ring
50 Adjustment switch
60 Indicator light
62a LED for detection display
62b LED for stability display
70 Output cable
500 Object to be detected

Claims

The position information of the object is obtained by projecting light to the detection area and receiving the return light from the detection area, and the presence or absence of the object in the detection area is detected based on the position information and the set threshold value. A triangulation photoelectric switch,
Together with at least a built-in light receiving means for outputting a light reception signal according to the light receiving state of light returned from the detection area and the light emitting means for generating light, a casing having a plurality of outer surfaces,
Processing means for processing a received light signal output from the light receiving means;
Display means provided on a first outer surface of the plurality of outer surfaces of the casing, and capable of displaying a plurality of types of values relating to processing of the processing means with a character so as to be switchable,
Of the plurality of outer surfaces of the casing, provided on a second outer surface different from the first outer surface, generated based on the processing of the processing means and an adjustable value for detecting the presence or absence of an object A press-type first switch constituting setting means for setting as a value relating to processing of the means;
Types of values provided on the first outer surface and displayed on the display unit among a plurality of types of values related to the processing of the processing unit and an adjusting unit for adjusting the value displayed on the display unit in the processing unit A pressing-type second switch constituting switching means for switching between
Of the plurality of outer surfaces of the casing, provided on a third outer surface that is different from the first and second outer surfaces and faces the first outer surface, and projects the light generated by the light emitting means to the detection region And a light projecting / receiving unit that receives the feedback light from the detection region and guides it to the light receiving means .

2. The photoelectric switch according to claim 1 , wherein the first pressing switch further includes a determining unit configured to determine a value adjusted by the adjusting unit as a value related to processing of the processing unit.

The display means, photoelectric switch according to claim 1 or 2, wherein the displaying the values adjusted by the adjusting means by numbers.

The casing contains the processing means,
The processing means performs detection processing for detecting the presence or absence of an object in the detection region by processing a light reception signal output from the light receiving means, and outputs information on a detection state via an output line
The said output line is extended in the exterior of the said casing from the corner | angular part between the outer surface facing the said 2nd outer surface of the said casing, and the said 1st outer surface. The described photoelectric switch.

Wherein provided on the second outer surface, the photoelectric switch according to any one of claims 1 to 4, further comprising a display unit for displaying information about the detected state of said processing means.

The pressing-type first switch, photoelectric switch according to claim 1, characterized in that it further configured selecting means for selecting the type of values to be displayed on the display means.

Sealing means for sealing between the press-type second switch and the casing;
The casing has a switch mounting hole on the first outer surface,
The pressing-type second switch has a pressing member,
The sealing means includes an annular seal member provided integrally around the pressing member via a thin portion,
The photoelectric switch according to claim 1, wherein the pressing member is inserted into the switch mounting hole of the casing and the annular seal member is in close contact with an inner surface of the casing .

The first, second, and third outer surfaces of the casing have a rectangular shape, and the opposing short sides of the second outer surface are one short side and a third outer surface of the first outer surface, respectively. Placed along one short side of
The long sides of the first and third outer surface, the photoelectric switch according to claim 1, wherein the longer than the long side of the second outer surface.

A first circuit board provided to face the first outer surface in the casing;
The photoelectric switch according to claim 1, wherein the display unit and the push-type second switch are provided on the first circuit board .

A second circuit board and a third circuit board provided on the opposite side of the first outer surface with respect to the first circuit board in the casing so as to be perpendicular to the first circuit board and to face each other;
10. The photoelectric switch according to claim 9 , wherein the light emitting means is disposed at a position surrounded by the first, second and third circuit boards .