JP4860324B2 - 光電センサ及び光電センサシステム - Google Patents

Description

本発明は、投光手段から照射された光の反射光又は透過光を受光手段にて受光することにより非検出対象物の検出を行う光電センサ及びこれを用いた光電センサシステムに関するものである。

従来、上記のような光電センサを隣接配置した場合、他の光電センサと間の相互干渉により誤検出が生ずることが知られている。このため、こうした光電センサを複数備えた光電センサシステムにおいては、多くの場合、同システムを構成する各光電センサが上位の光電センサから入力された同期信号を所定時間遅延させて下位の光電センサに順次受け渡すように構成される。そして、その同期信号と同期して上位から下位へと、各光電センサが順番にその投受光及び検出動作を完了することで、上記相互干渉の問題を回避するようになっている。

ところが、このような構成では、例えば、各光電センサ間の微妙な内部クロック差等に起因して、該各光電センサにおける処理時間に誤差が生じた場合、その誤差が同期信号の遅延時間に反映され、上位から下位へと同期信号が伝達される度に累積することになる。このため、下位の光電センサほど、上記遅延時間に狂いが生じ、その結果、上記の相互干渉を回避するための適切な投光間隔を確保できなくなるおそれがある。

そこで、例えば、特許文献１に記載の光電センサは、入力される同期信号の周期を随時測定し、その測定された周期を予め記憶された基準周期と比較することにより、次の光電センサに同期信号を送信する際の遅延時間を正規の値に補正する。そして、これにより、上記のような、各光電センサにおいて生ずる処理時間の誤差に起因する投光間隔の乱れの問題を回避するようになっている。
特開２００２−３０５４３３号公報

しかしながら、実際には、各光電センサにおける処理時間以外にも投光間隔に乱れを生じさせる要因が存在する。例えば、同期用の投光手段及び受光手段を用いて同期信号の送受信を行う所謂光同期式の光電センサにおいては、上位側の投光手段が発する光信号の強度が低い場合、同光信号の受光検出タイミング、即ち同期信号の受信検出タイミングにバラツキが生ずる。その結果、入力される同期信号の周期は不安定なものとなり、これに同期して行われる投受光動作の間隔も乱れることになる。

ところが、上記従来の構成では、このような外乱要因により同期信号の周期に乱れが生じた場合、その真の値（受信タイミング）を判別することができない。このため、その投光間隔の適正化効果には限界があり、この点において、なお改善の余地を残すものとなっていた。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、外乱要因により入力される同期信号に乱れが生じた場合であっても、適切な投光間隔を維持することのできる光電センサ及び光電センサシステムを提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、同期信号を受信する受信手段と、前記同期信号に応答して間欠的に投光する投光手段と、前記投光手段と対をなす受光手段と、前記受光手段による受光検出に基づいて被検出対象物の検出を行う検出手段と、前記同期信号を外部に送信する送信手段とを備え、前記投光手段及び前記送信手段は、前記同期信号の受信検出から所定時間遅延したタイミングで前記投光及び前記送信を実行する光電センサであって、前記同期信号の平均周期を演算する演算手段と、該演算された平均周期に基づいて前記所定時間を補正する補正手段を備えること、を要旨とする。

請求項２に記載の発明は、前記演算手段は、移動平均法により前記平均周期を演算し、前記補正手段は、該補正された平均周期に基づいて逐次前記補正を行うこと、を要旨とする。

請求項３に記載の発明は、前記投光手段及び前記送信手段は、前記補正された所定時間を用いて複数回の前記投光及び前記送信を実行し、前記補正手段は、該複数回の前記投光及び前記送信が終了する毎に前記補正を実行すること、を要旨とする。

上記各構成によれば、外乱要因等により同期信号に乱れが生じその受信検出タイミングにバラツキが生じた場合であっても、これを平均化することで、投受光動作及び下位の光電センサへの同期信号の送信の周期を安定させることができる。その結果、各光電センサ間の適切な投光間隔を維持して、上述の相互干渉及びこれに起因する誤検出の問題を回避することができる。加えて、遅延時間となる所定時間は、同期信号の平均周期に依存して変化する構成であることから、使用環境に応じて投光周期自体が変更された場合であっても自律的にその投光間隔を適応させることができる。このため、投光周期の変更に際しては、基準となる同期信号を出力する親機の設定のみを変更すればよく、その結果、その設定変更作業を大幅に省力化することができるようになる。そして、請求項２に記載の構成によれば、より精度よく所定時間を補正することができ、請求項３に記載の構成によれば、平均周期を演算する際の演算負荷を抑えることができる。

請求項４に記載の発明は、同期信号を受信する受信手段と、前記同期信号に応答して間欠的に投光する投光手段と、前記投光手段と対をなす受光手段と、前記受光手段による受光検出に基づいて被検出対象物の検出を行う検出手段と、前記同期信号を所定時間遅延して外部に送信する送信手段とを備え、前記投光手段及び前記送信手段は、前記同期信号の受信から遅延されたタイミングで前記投光及び前記送信を実行する光電センサであって、前記同期信号の平均周期を演算する演算手段を備え、前記投光手段及び前記送信手段は、前記演算された平均周期を一周期とする前記投光及び送信を実行すること、を要旨とする。

上記構成によれば、外乱要因等により同期信号に乱れが生じその受信検出タイミングにバラツキが生じた場合であっても、これを平均化した周期で投受光動作及び下位の光電センサへの同期信号の送信を実行することで、その安定化を図ることができる。その結果、各光電センサ間の適切な投光間隔を維持して、上述の相互干渉及びこれに起因する誤検出の問題を回避することができる。更に、投受光動作及び同期信号送信の周期が、同期信号の平均周期に依存して変化する構成であることから、使用環境に応じて投光周期自体が変更された場合であっても自律的にその投光間隔を適応させることができる。このため、投光周期の変更に際しては、基準となる同期信号を出力する親機の設定のみを変更すればよく、その結果、その設定変更作業を大幅に省力化することができるようになる。加えて、複数回の投光及び送信を一区分とし、その終了後に次に用いる平均周期を演算する構成であるため、当該平均周期を演算する際の演算負荷を抑えることができる。

請求項５に記載の発明は、前記演算手段は、前記同期信号を所定回検出する間の所要時間を計測し該所定回に相当する周期数で除した商を前記平均周期とするとともに、余りが生じた場合には、該余りを各回の前記投光及び送信間隔に分散して割り当てること、を要旨とする。

上記構成によれば、演算手段の仕様により平均周期の演算の際に余りがでるような場合であっても、特定の投光間隔のみが他と大きく乖離することを防止することができる。
請求項６に記載の発明は、前記投光手段及び前記送信手段は、直前の同期信号受信検出タイミングから所定時間遅延したタイミングで前記投光及び送信を実行するものであって、前記演算された平均周期に応じて前記所定時間を補正する補正手段を備えること、を要旨とする。

上記構成によれば、各光電センサ間の投受光動作の間隔をより適切に維持することができる。
請求項７に記載の発明は、請求項１〜請求項６のうち何れか一項に記載の光電センサを複数隣接配置してなり、各光電センサは、上位の光電センサから入力される同期信号を下位の光電センサに順次受け渡す光電センサシステムであることを要旨とする。

上記構成によれば、外乱要因により入力される同期信号に乱れが生じた場合であっても、各光電センサ間で適切な投光間隔を維持可能な光電センサ及び光電センサシステム

本発明によれば、外乱要因により入力される同期信号に乱れが生じた場合であっても、適切な投光間隔を維持可能な光電センサ及び光電センサシステムを提供することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態の光電センサシステム１は、複数（４台）の光電センサ２（２ａ〜２ｄ）を組み合わせてなる。

各光電センサ２は、投光手段としての投光素子３と、該投光素子３と対をなす受光手段としての受光素子４と、投光素子３及び受光素子４による投受光動作を制御する制御回路５とを備えており、投光素子３は、制御回路５の出力する投光信号Ｓflに基づき光を照射する。そして、検出手段としての制御回路５は、投光素子３から照射された光の反射光又は透過光を受光した受光素子４が出力する受光信号Ｓrlに基づき被検出対象物の検出を行い、その検出結果を検出信号Ｓdeとして出力端子Ｐoutに出力する。

また、各光電センサ２は、上位の光電センサ２から光信号として入力される同期信号Ｓsynを受信可能な受信手段としての同期用受光素子７と、下位の光電センサ２に同期信号Ｓsynを送信する送信手段としての同期用投光素子８とを備えている。

即ち、本実施形態の光電センサ２には、所謂光同期式の光電センサが採用されており、各光電センサ２の制御回路５は、同期用受光素子７から同期信号Ｓsynを受信した旨を示す受信信号Ｓsy_inが入力されると、その受信検出から遅延されたタイミングで、投光素子３に対し投光信号Ｓflを出力し、及び同期用投光素子８に対し送信信号Ｓsy_outを出力する。そして、図２に示すように、各光電センサ２が、入力される同期信号Ｓsynを所定時間Ｔ０遅延させて上位側から下位側へと順次受け渡し、その遅延されたタイミングで上位側から順番に投受光及び検出動作を完了することにより、隣接する他の光電センサ２との相互干渉及びこれに起因する誤検出を回避するように構成されている。

尚、４台の光電センサ２（２ａ〜２ｄ）を有する本実施形態の光電センサシステム１では、遅延時間である所定時間Ｔ０は、各光電センサ２の投光周期Ｔの１／４に設定されており、これにより、各光電センサ２が略均等な間隔で間欠的に投受光動作を繰り返すように構成されている。

また、本実施形態では、各光電センサ２の制御回路５は、電源投入時、先ず上記送信信号Ｓsy_outを出力するとともに、上記受信信号Ｓsy_inの入力があるか否かを判定する。そして、受信信号Ｓsy_inの入力がないと判定したもの（図１に示す構成では、光電センサ２ａ）が、以降、所謂「親機」として機能し、その他のもの（光電センサ２ｂ〜２ｄ）が「子機」として機能するようになっている。

次に、各光電センサにおける同期制御の態様について説明する。
図３に示すように、本実施形態では、各光電センサ２の制御回路５は、移動平均法により、受信された同期信号Ｓsynの平均周期を演算する。そして、その平均周期に基づいて投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力タイミングを補正する。

詳述すると、本実施形態では、制御回路５は、同期信号Ｓsynの受信検出（受信信号Ｓsy_inの入力）タイミングから所定時間ｔ０遅延したタイミングで投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を実行する。そして、演算手段及び補正手段としての制御回路５は、その直前の受信検出までの複数回（５回）の受信検出の間、即ち直前の４周期分の所要時間を測定することにより、その間の平均周期を演算し、当該演算された平均周期の１／４を上記所定時間ｔ０とする。

具体的には、制御回路５は、区間Ｌ１の所要時間ｔ１を計測しその間の平均周期ｔav１を演算すると、その平均周期ｔav１の１／４を上記所定時間ｔ０として、当該区間Ｌ１の最後の受信検出タイミング（計測終了点Ｐ１）からその補正後の所定時間ｔ０遅延されたタイミングで投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を実行する。次に、制御回路５は、上記区間Ｌ１から一周期分進んだ区間Ｌ２の所要時間ｔ２を計測しその間の平均周期ｔav２を演算する。そして、その平均周期ｔav２の１／４を上記所定時間ｔ０として、当該区間Ｌ１の計測終了点Ｐ２からその補正後の所定時間ｔ０遅延されたタイミングで次回の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を実行する。

このように、制御回路５は、上記所要時間（ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４）を計測する区間を「Ｌ１」「Ｌ２」「Ｌ３」「Ｌ４」と一周期分ずつ移動させる移動平均法を用いて、受信された同期信号Ｓsynの平均周期を演算する。そして、各区間の計測終了点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を基準とする遅延時間、即ち上記所定時間ｔ０を当該計測区間の平均周期ｔav１，ｔav２，ｔav３，ｔav４に基づく値に逐次補正して投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を実行する。

以上、本実施形態によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
（１）上記構成によれば、外乱要因等により同期信号Ｓsynに乱れが生じその受信検出タイミングにバラツキが生じた場合であっても、これを平均化することで、投受光動作及び下位の光電センサ２への同期信号Ｓsynの送信の周期を安定させることができる。その結果、各光電センサ２間の適切な投光間隔を維持して、上述の相互干渉及びこれに起因する誤検出の問題を回避することができる。

（２）加えて、遅延時間となる所定時間ｔ０は、同期信号Ｓsynの平均周期に依存して変化する構成であることから、使用環境に応じて投光周期Ｔ自体が変更された場合であっても、光電センサシステム１を構成する各光電センサ２が、自律的にその投光間隔（同期信号Ｓsynの送信周期）を適応させていくことになる。このため、投光周期Ｔの変更に際しては、基準となる同期信号を出力する親機の設定のみを変更すればよく、その結果、その設定変更作業を大幅に省力化することができるようになる。

（第２の実施形態）
以下、本発明を具体化した第２の実施形態を図面に従って説明する。尚、本実施形態の光電センサシステム１及びこれを構成する各光電センサ２は、上記第１の実施形態と同一の物理的構成を有しており、制御回路５による同期制御の態様のみが相違する。このため、その同期制御の態様のみを詳述することとする。

図４に示すように、本実施形態では、各光電センサ２の制御回路５は、上記第１の実施形態と同様に、その直前の同期信号Ｓsynの受信検出までの複数回（５回）の受信検出の間、即ち直前の４周期分の所要時間を測定することにより、その間の平均周期を演算する。そして、当該直前の受信検出タイミングから所定時間ｔ０遅延されたタイミング、詳しくは、上記演算された平均周期の１／４遅延したタイミングで当該演算された平均周期を一周期とする複数回（５回、４周期分）の投受光動作及び下位の光電センサ２への同期信号Ｓsynの送信を行うべく投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を実行する。

具体的には、制御回路５は、区間Ｌ１の所要時間ｔ１を計測しその間の平均周期ｔav１を演算すると、当該区間Ｌ１の最後の受信検出タイミング（計測終了点Ｐ１）から、その平均周期ｔav１の１／４遅延されたタイミングで当該平均周期ｔav１を一周期とする５回（４周期分）の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を実行する。

また、制御回路５は、この５回（４周期分）を一区分とした投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力の開始後、最初の受信検出タイミングから次回分の平均周期ｔav２の演算を開始する。そして、その後の４周期（計５回の受信検出）を一区分とする区間Ｌ２の所要時間ｔ２を計測することによりその間の平均周期ｔav２を演算し、演算された平均周期ｔav２に基づいて、次回の所定時間ｔ０を「（ｔav２）／４」に補正するとともに、当該平均周期ｔav２を一周期とする上記一区分の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を実行する。

このように、本実施形態では、制御回路５は、複数回の受信検出の間を一区分の計測区間（Ｌ１，Ｌ２）とした平均周期（ｔav１，ｔav２）の演算、及びその演算された平均周期に基づく所定時間ｔ０の補正並びに当該平均周期を一周期とする複数回の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を繰り返し実行する。

以上、本実施形態によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
（１）上記構成によれば、外乱要因等により同期信号Ｓsynに乱れが生じその受信検出タイミングにバラツキが生じた場合であっても、これを平均化した周期で投受光動作及び下位の光電センサ２への同期信号Ｓsynの送信を実行することで、その安定化を図ることができる。その結果、各光電センサ２間の適切な投光間隔を維持して、上述の相互干渉及びこれに起因する誤検出の問題を回避することができる。

（２）加えて、その平均周期に基づいて遅延時間である所定時間ｔ０を補正することにより、各光電センサ２間の投受光動作の間隔をより適切に維持することができる。
（３）そして、各光電センサ２の投受光動作及び同期信号Ｓsyn送信の周期、及び遅延時間である所定時間ｔ０は、同期信号Ｓsynの平均周期に依存して変化する構成であることから、上記第１の実施形態における（２）の効果と同様の効果を得ることができる。

（４）更に、複数回の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を一区分とし、その終了後に次に用いる平均周期を演算する構成により、制御回路５の負荷を低く抑えることができる。

なお、上記各実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記各実施形態では、光電センサ２ａを「親機」とする構成としたが、これに限らず、光電センサ２ａ〜２ｄ以外のものを「親機」とする構成に具体化してもよい。

・上記各実施形態では、各光電センサ２には、光同期式のものが採用されることとしたが、これに限らず、各光電センサが同期線で接続される構成に具体化してもよい。
・上記第１の実施形態では、移動平均法により受信された同期信号Ｓsynの平均周期を演算することとした。しかし、これに限らず、所定回数の受信検出を一区分として同期信号Ｓsynの平均周期を演算し、その後、次の平均周期演算を行う構成としてもよい。

具体的には、例えば、図５（ａ）に示すように、区間Ｌ１の所要時間ｔ１を計測することによりその間の平均周期ｔav１を演算し、その平均周期ｔav１の１／４を上記所定時間ｔ０として、複数回の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を実行する。このとき、その一区分の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力と合わせて、当該区間Ｌ１の最後の受信検出タイミング（計測終了点Ｐ１）を基点とする区間Ｌ２について、その平均周期ｔav２を演算する。そして、この平均周期ｔav２の１／４を上記所定時間ｔ０として次の一区分の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を実行する。このように、一の平均周期演算の終了後、次の平均周期演算を開始することで、当該平均周期演算区間を「Ｌ１」「Ｌ２」「Ｌ３」と移動させるとともに、当該各平均周期演算区間の最後の受信検出タイミング（計測終了点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）を基点として、その演算された平均周期（ｔav１，ｔav２，ｔav３）の１／４を所定時間ｔ０とする複数回の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を一区分として実行する構成としてもよい。これにより、上記第１の実施形態と略同様の効果を得ることができる。尚、この場合、移動平均法を用いた場合と比較すると、その所定時間ｔ０の補正精度は若干劣るものの、制御回路５の演算負荷は低く抑えることができるという利点がある。

・更に、平均周期を演算する区間の長さと、一区分の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を行う区間の長さは、必ずしも等しくなくともよい。そして、一の平均周期演算区間と他の平均周期演算区間とが重複する構成であってもよい。

具体的には、例えば、図５（ｂ）に示すように、平均周期を演算する区間（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４）の長さを４周期分とするとともに、これらの平均周期演算区間を２周期分重複して設定する。そして、当該各平均周期演算区間の最後の受信検出タイミング（計測終了点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４）を基点として、その演算された平均周期（ｔav１，ｔav２，ｔav３，ｔav４）の１／４を所定時間ｔ０とする投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力をそれぞれ各２回ずつ行う構成としてもよい。

・上記第２の実施形態では、演算された平均周期（図４参照、ｔav１，ｔav２）に基づいて、遅延時間である所定時間ｔ０を補正（ｔ０＝（ｔav１）／４，ｔ０＝（ｔav２）／４）することとした。しかし、この所定時間ｔ０については必ずしも補正しなくともよい。具体的には、例えば、図６（ａ）に示すように、上述の親子判定の後、最初の同期信号受信検出時において、所定時間ｔ０を設定し、その後は、該所定時間ｔ０を補正しない。そして、複数回の受信検出の間を一区分の計測区間（Ｌ１，Ｌ２）とした平均周期（ｔav１，ｔav２）の演算、及びその演算された平均周期を一周期とする複数回の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を繰り返し実行する構成としてもよい。

・更に、図６（ｂ）に示すように、上記第１の実施形態の別例と同様、平均周期を演算する区間（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）の長さ（例えば、４周期分）と、一区分の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を行う区間の長さ（例えば、２周期分）は、必ずしも等しくなくともよい。そして、一の平均周期演算区間と他の平均周期演算区間とが重複する構成であってもよい。尚、「複数回の投光・送信」は、あくまで、その「投光・送信」が複数であることを意味する。従って、一周期分を一区分とする構成としてもよい。

・また、上記第２の実施形態では、特に言及しなかったが、平均周期を演算する際、平均周期演算区間の所要時間（図４参照、ｔ１，ｔ２）の計測に整数カウンタを用いた場合、その所要時間を当該平均周期演算区間として設定された所定回の受信検出数に対応する周期数（例えば、図４の場合、受信回数「５」は４周期分に相当する）で割ったとしても「余り」がでることになる。このような場合、その商を平均周期とし、余りは、一区分として設定された複数回の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力間隔に分散して振り分ける構成とすればよい。

具体的には、例えば、図４に示す例では、区間Ｌ１において計測された所要時間ｔ１が「２０２」である場合、これを同区間Ｌ１に設定された周期数である「４」で割るとすれば、その商は「５０」、余りは「２」となる。ここで、この例においては、制御回路５は、４周期分、５回を一区分として投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力を実行する。従って、この場合、その５回の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力の間隔（４周期分）を「５１」×２、「５０」×２とする。これにより、特定の投光間隔のみが他と大きく乖離することを防止することができる。尚、上記例において、「５１」又は「５０」の振り分けに関する組み合わせは、どのようなものであってもよい。具体的には、例えば、投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力する各間隔に２進数（「００」「０１」「１０」「１１」…）の番号を付して、その下一桁が「１」であるもの（或いは「０」であるもの）に余りを振り分ける等とすればよい。

・上記各実施形態においては、その効果として、使用環境に応じて投光周期Ｔ自体を変更した場合に、光電センサシステム１を構成する各光電センサ２が、自律的にその投光間隔（同期信号Ｓsynの送信周期）を適応可能であることを述べた。

これに加え、特に上記第２の実施形態については、更に、一区分の投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力の終了タイミングと次回の平均周期検出の終了タイミングに所定時間ｔ０を加えたタイミングとを比較する。そして、投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力の終了タイミングの早い状態が連続する場合には、演算された平均周期を所定時間長く補正し、遅い状態が連続する場合には、演算された平均周期を所定時間短く補正する構成としてもよい。

即ち、投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力の終了タイミングの方が連続して早い場合は、投光周期Ｔ自体が長く変更された可能性が高く、同様に連続して遅い場合には、投光周期Ｔ自体が短く変更された可能性が高い。従って、これに対応して、投光信号Ｓfl及び送信信号Ｓsy_outの出力間隔となる上記平均周期を補正することにより、投光周期Ｔ自体の変更に迅速に対応させることができるようになる。

光電センサ及び光電センサシステムの概略構成図。 光電センサシステムの動作説明図。 第１の実施形態の各光電センサにおける同期制御の態様を説明するタイムチャート。 第２の実施形態の各光電センサにおける同期制御の態様を説明するタイムチャート。 （ａ）（ｂ）別例の同期制御の態様を説明するタイムチャート。 （ａ）（ｂ）別例の同期制御の態様を説明するタイムチャート。

符号の説明

１…光電センサシステム、２（２ａ〜２ｄ）…光電センサ、３…投光素子、４…受光素子、５…制御回路、７…同期用受光素子、８…同期用投光素子、Ｔ…投光周期、Ｔ０…所定時間、ｔ０…所定時間、Ｓfl…投光信号、Ｓrl…受光信号、Ｓde…検出信号、Ｓsyn…同期信号、Ｓsy_in…受信信号、Ｓsy_out…送信信号、Ｌ１〜Ｌ４…区間、ｔ１〜ｔ４…所要時間、ｔav１〜ｔav４…平均周期。

Claims (7)

1. 同期信号を受信する受信手段と、前記同期信号に応答して間欠的に投光する投光手段と、前記投光手段と対をなす受光手段と、前記受光手段による受光検出に基づいて被検出対象物の検出を行う検出手段と、前記同期信号を外部に送信する送信手段とを備え、前記投光手段及び前記送信手段は、前記同期信号の受信検出から所定時間遅延したタイミングで前記投光及び前記送信を実行する光電センサであって、
   前記同期信号の平均周期を演算する演算手段と、該演算された平均周期に基づいて前記所定時間を補正する補正手段を備えること、を特徴とする光電センサ。
2. 請求項１に記載の光電センサにおいて、
   前記演算手段は、移動平均法により前記平均周期を演算し、前記補正手段は、該補正された平均周期に基づいて逐次前記補正を行うこと、を特徴とする光電センサ。
3. 請求項１に記載の光電センサにおいて、
   前記投光手段及び前記送信手段は、前記補正された所定時間を用いて複数回の前記投光及び前記送信を実行し、前記補正手段は、該複数回の前記投光及び前記送信が終了する毎に前記補正を実行すること、を特徴とする光電センサ。
4. 同期信号を受信する受信手段と、前記同期信号に応答して間欠的に投光する投光手段と、前記投光手段と対をなす受光手段と、前記受光手段による受光検出に基づいて被検出対象物の検出を行う検出手段と、前記同期信号を所定時間遅延して外部に送信する送信手段とを備え、前記投光手段及び前記送信手段は、前記同期信号の受信から遅延されたタイミングで前記投光及び前記送信を実行する光電センサであって、
   前記同期信号の平均周期を演算する演算手段を備え、前記投光手段及び前記送信手段は、前記演算された平均周期を一周期とする前記投光及び送信を実行すること、
   を特徴とする光電センサ。
5. 請求項４に記載の光電センサにおいて、
   前記演算手段は、前記同期信号を所定回検出する間の所要時間を計測し該所定回に相当する周期数で除した商を前記平均周期とするとともに、余りが生じた場合には、該余りを各回の前記投光及び送信間隔に分散して割り当てること、を特徴とする光電センサ。
6. 請求項４又は請求項５に記載の光電センサにおいて、
   前記投光手段及び前記送信手段は、直前の同期信号受信検出タイミングから所定時間遅延したタイミングで前記投光及び送信を実行するものであって、
   前記演算された平均周期に応じて前記所定時間を補正する補正手段を備えること、
   を特徴とする光電センサ。
7. 請求項１〜請求項６のうち何れか一項に記載の光電センサを複数隣接配置してなり、各光電センサは、上位の光電センサから入力される同期信号を下位の光電センサに順次受け渡す光電センサシステム。

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