JP4681912B2 - 光電スイッチ - Google Patents
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Description
(保護回路)
(APC回路ブロック955B)
(DC点灯防止回路ブロック970B)
(モニタ信号レベル判定回路ブロック964B)
(モニタ信号生成回路故障判定回路966B)
(投光部10)
(受光部50)
(実施例1)
(投光回路)
(モニタ電流)
(異常検出手順)
(ヘッドケーブル300)
(実施例2)
(実施例3)
(実施例4)
(実施例5)
(モニタ信号初期値保持機能)
(実施例7)
300、300B、300C…ヘッドケーブル
400、400A、400C、400D、400E…投光ヘッド
400B…一体型投受光ヘッド
500、500A…受光ヘッド;500C…受光部
10…投光部
12…投光素子;12A、12B、12C、12D、12E、12F、12a…LD
14…投光回路;16…投光APC回路
18…モニタ用受光素子;18a、18A、18B、18C…モニタPD
20…表示灯;22…投光電源制御回路;24…ヘッド表示灯電源制御回路
26…モニタ信号増幅回路;28…LD発光量モニタ回路;30…A/D変換器
40…制御部;42…I/O回路;44…記憶部;46…表示回路
48…スイッチ入力回路;50…受光部;52…受光素子
54…受光回路;56…受光素子増幅回路;58…受光部電源回路
60…ヘッド電源回路;62…受光ヘッド識別回路;63…投光ヘッド識別回路
64、65、70…A/D変換器
66…コントローラ電源回路;68…コントローラ増幅回路
112a…投光用レンズ
250…モニタ信号検出回路;252…異常判定回路;254…異常出力部
256…電源制御回路;258…タイミング制御回路
460…LD駆動回路;462…モニタ信号生成回路;464…モニタ信号初期値保持部
466…基準電圧生成回路;468…LDモジュール
470…パワー調整トリマ;472…フィルタ;474…ヘッド表示灯点灯回路
476…制御回路;478…レギュレータ
480…電圧検出回路;482…EEPROM
484…スリット板;486…スリット穴
486A…内径の小さいスリット穴;486B…内径の大きいスリット穴
488…スリット切替部
955…APC回路;955B…APC回路ブロック;956…電源制御回路
958…LDタイミング制御回路
960…LD駆動回路;962…モニタ信号生成回路
964…モニタ信号レベル判定回路;964B…モニタ信号レベル判定回路ブロック
966…モニタ信号生成回路故障判定回路
966B…モニタ信号生成回路故障判定回路ブロック
968…LDモジュール
970…DC点灯防止回路;970B…DC点灯防止回路ブロック
Claims (12)
- 検出領域に向けて検出光を投光する投光素子を有する投光ヘッドと、
前記投光ヘッドと個別に設けられ、前記投光素子の投光を制御すると共に、前記投光素子の前記検出領域からの光を受光する受光素子の検出情報に基づいて検出動作を行なう制御部を有するコントローラと、
前記投光ヘッドと前記コントローラとを電気的に接続するためのヘッドケーブルと、
を備える光電スイッチであって、
前記投光ヘッドは、
前記投光素子が発した光の一部を受光する第1のモニタ用受光素子と、
前記投光素子の投光量を所定値にするために前記第1のモニタ用受光素子で得られる第1のモニタ信号を一定にするように制御を行なう投光量制御手段とを有し、
前記コントローラの制御部は、前記ヘッドケーブルを介して監視する前記第1のモニタ用受光素子から得られたモニタ信号に基づいて前記投光ヘッドの異常を検知し、前記投光素子の投光を抑制するよう構成されてなることを特徴とする光電スイッチ。 - 請求項1に記載の光電スイッチであって、
前記投光ヘッドはさらに、
前記投光素子と、第1のモニタ用受光素子と、投光量制御手段とを駆動するための投光素子駆動回路と、
前記第1のモニタ用受光素子で検出した信号に基づいてモニタ信号を生成するモニタ信号生成回路と、
を備え、
一方前記コントローラはさらに、
前記モニタ信号生成回路で生成されたモニタ信号を前記ヘッドケーブルを介して検出するためのモニタ信号検出回路と、
前記モニタ信号検出回路で得られた情報に基づき、前記投光ヘッドの異常を判定するための異常判定回路と、
前記投光ヘッドへの電力を供給するための電源制御回路と、
前記電源制御回路が前記投光素子駆動回路に対してパルス電力を供給するよう、タイミングを制御するためのタイミング制御回路と、
を備えることを特徴とする光電スイッチ。 - 請求項2に記載の光電スイッチであって、
前記投光ヘッドはさらに、前記投光素子が発した光の一部を受光する第2のモニタ用受光素子を備えており、
前記投光ヘッドの投光量制御手段は、前記第1のモニタ用受光素子から得られたモニタ信号に基づいて前記投光ヘッドの異常を検知し、前記投光素子の投光を抑制するよう構成されてなり、
一方前記コントローラの制御部は、前記ヘッドケーブルを介して監視する前記第2のモニタ用受光素子から得られたモニタ信号に基づいて前記投光ヘッドの異常を検知し、前記投光素子の投光を抑制するよう構成されてなることを特徴とする光電スイッチ。 - 請求項1から3のいずれかに記載の光電スイッチであって、
前記投光ヘッドはさらに、前記モニタ用受光素子から得られたモニタ信号の初期値を保持するモニタ信号初期値保持部を備えることを特徴とする光電スイッチ。 - 請求項1から4のいずれかに記載の光電スイッチであって、
前記投光ヘッドはさらに、前記投光素子の連続点灯を検出して投光素子の点灯を制御するためのDC点灯検出回路を備えることを特徴とする光電スイッチ。 - 請求項1から5のいずれかに記載の光電スイッチであって、
前記ヘッドケーブルは、
投光素子を駆動する電力を供給するための電源線と、
投光素子の投光及び抑制を指示する指令線と、
GND線と、
を備えることを特徴とする光電スイッチ。 - 請求項1から5のいずれかに記載の光電スイッチであって、
前記ヘッドケーブルは、
投光素子を駆動する電力を、投光素子を投光するタイミングで送出する信号電源線と、
GND線と、
を備えることを特徴とする光電スイッチ。 - 請求項1から7のいずれかに記載の光電スイッチであって、
前記投光ヘッドはさらに、前記投光素子の発光面に面して配置された、内径の異なる複数のスリット穴を開口したスリット板と、
前記スリット板の複数のスリット穴のいずれかが前記投光素子の発光面に面するようにスリット板の位置を切替可能なスリット切替部と、
を備えており、
前記投光素子の発光面にスリット穴の一が面するように、前記スリット切替部でスリット板のスリット穴の位置を調整することで、投光素子のスポット径を所望の大きさに制限できるよう構成されており、
前記コントローラは、前記投光ヘッドのスリット板の位置を検出可能に構成してなることを特徴とする光電スイッチ。 - 請求項1から8のいずれかに記載の光電スイッチであって、
前記コントローラはさらに、前記投光ヘッドの異常を検出した時に異常を報知する異常出力部を備えることを特徴とする光電スイッチ。 - 請求項1から9のいずれかに記載の光電スイッチであって、
前記コントローラの制御部は、前記投光ヘッドの異常を検出した時に、前記電源制御回路を制御して前記投光素子の投光を停止するよう構成されてなることを特徴とする光電スイッチ。 - 請求項1から10のいずれかに記載の光電スイッチであって、さらに、
前記受光素子を備える受光ヘッドを備えることを特徴とする光電スイッチ。 - 検出領域に向けて検出光を投光する投光素子として半導体レーザを備える投光ヘッドと、
前記投光素子の前記検出領域からの光を受光する受光素子を備える受光ヘッドと、
前記投光ヘッドと個別に設けられ、前記投光素子の投光を制御すると共に、前記受光素子の受光量に基づいて検出動作を行なう制御部を有するコントローラと、
前記投光ヘッドと前記コントローラとを電気的に接続するためのヘッドケーブルと、
を備える光電スイッチであって、
前記投光ヘッドは、
前記投光素子が発した光の一部を受光する第1のモニタ用受光素子と、
前記投光素子の投光量を所定値にするために前記第1のモニタ用受光素子で得られる第1のモニタ電圧を一定にするように制御を行なう投光量制御手段とを有し、
前記コントローラの制御部は、前記ヘッドケーブルを介して監視する前記第1のモニタ用受光素子から得られたモニタ信号に基づいて前記投光ヘッドの異常を検知し、前記投光素子の投光を停止するよう構成されてなることを特徴とする光電スイッチ。
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