JPH02239720A

JPH02239720A - 光電スイッチ

Info

Publication number: JPH02239720A
Application number: JP6120889A
Authority: JP
Inventors: Seiji Imai; 清司今井
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1989-03-13
Filing date: 1989-03-13
Publication date: 1990-09-21
Anticipated expiration: 2014-06-21
Also published as: JP2906426B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野この発明は、投光手段と受光手段を備えた光電スイッチ
に関し、さらに詳しくは、検出物体の検出感度を自動調
整する機能を備えた光電スイッチに関する。

（口）従来の技術通常の光電スイッチは第７図に示すように、発振器４１
の出力を用いた点滅タイミングで投光手段４２から目的
方向に投光し、検出物体の反射光を受光手段４３で受光
して、受光信号を増幅器４４、比較器４５、同期回路４
６、ラッチ回路４７、積分回路４８に通し、出力回路４
９で物体検出信号を出力するように構成されている。

ところで、光電スイッチの受光感度の調整は、従来は感
度調整ボリューム５０によって行なわれた。

即ち、反射型の光電スイッチでは、背景物体からの反射
光による誤動作を防ぐため、まず検出物体を検出位置に
置き、この検出物体を検知しうる最小受光感度をボリュ
ーム５０を回しながら求め、この時のボリューム回転角
を記録する。このボリューム回転位置をＡとする。次に
検出物体を取り除き、背景物体を検知する最小受光感度
（これは検出物体を検知する場合の最大受光感度に対応
している）をボリューム５０を回して求め、この時のボ
リューム回転角を記録する。このボリューム回転位置を
Ｂとする。

そしてボリューム５０を、最も安定な検出が可能な位置
ＡとＢの中間位置にセットする。

（ハ）発明が解決しようとする問題点ところが、上記説明から明らかなように、従来の光電ス
イッチ受光感度調整操作は手動によるボリューム操作に
頼るため、煩雑で時間が掛かり、また調整操作に相当の
熟練を必要とする欠点があった。

この発明は上記問題に鑑み、検出物体を検知しうる最小
と最大の受光信号の大きさを自動的にサンプルホールド
して記憶し、その中間に検出感度を自動設定する光電ス
イッチの提供を目的とする。

（二）問題点を解決するための手段この発明の第１発明は、投光手段と、検出物体からの反
射光を受光する受光手段とを備えると共に、検出物体を
検知しうる最小受光感度設定状態での受光信号の大きさ
をサンプルホールドして記憶する手段と、検出物体を検
知しうる最大感度設定状態での受光信号の大きさをサン
プルホールドして記憶する手段と、両受光感度の受光信
号の大きさの間に光電スイッチ受光感度を設定する演算
手段を含んだ光電スイッチを特徴とする。

また、第２発明は、第１発明に加えて、最小受光感度設
定状態および最大受光感度設定状態で、それぞれの受光
信号の大きさの記憶実行を指示するスイッチ手段を装備
した光電スイッチを特徴とする。

さらに、第３発明は、第１発明に加えて、最小受光感度
設定状態および最大受光感度設定状態で、それぞれの受
光信号の大きさの記憶実行を指示する外部装置からの入
力信号を受信する手段を設けた光電スイッチを特徴とす
る。

（ホ）作用この発明によれば、背景物体の前に検知物体を置いた状
態で、その検知物体を検知しうる最小の受光感度を記憶
し、次に検出物体を取り除き、背景物体を検知しうる最
小の受光感度（換言すれば、検知物体を検知しうる最大
の受光感度）を記憶することによって、演算手段が自動
的に両記憶内容の平均を演算して、光電スイッチ受光感
度を設定する。

また、上記受光感度のサンプルホールドと記憶は、第２
発明の場合、光電スイッチに備えたスイッチ手段の操作
によって自動的に実行される。

さらに、第３発明では、上記受光感度のサンプルホール
ドと記憶は、シーセンサ等の外部装置から記憶タイミン
グ指示信号が入力されることで自動的に実行される。

（へ）発明の効果従って、光電スイッチ受光感度の調整は自動化により大
幅に簡略化され、だれにでも簡単に操作できるものにな
る。

特に第２発明では、光電スイッチ受光感度調整操作は、
２つのスイッチ手段のＯＮ動作だけを行なえばよく、煩
わしい操作が必要なくなる。

さらに第３発明では、スイッチ手段の人為的な操作も必
要なくなって、検出物体の変化による再る。

第１図はこの発明にがかる光電スイッチのブロック回路
図、第２図は光電スイッチの斜視図、第３図イ，口は光
電スイッチ受光感度調整時の説明図、第４図は同じく光
電スイッチ受光感度調整時の信号波形図である，光電スイッチ１０は、発振器１の出力を用いた点滅タイ
ミングで投光手段２から目的方向に投光し、検出物体の
反射光を受光手段３で受光し、その受光信号を増幅器４
、比較器５、同期回路６、ラッチ回路７、積分回路８に
通し、出力回路９で検出信号として取出すもので、これ
らの回路部分は従来と同様である。

この発明では、受光信号の大きさを発振器１の出力をタ
イミング信号に用いて、かつ増幅器４の後段からサンプ
ルホールドするサンプルホールド回路１１が設けられる
。

このサンプルホールド回路１１は光電スイスッチ受光感
度調整用であって、該回路１１の出力はＡ／Ｄ変換回路
１２を通し２つの記憶手段１３．１４のいずれかに送ら
れて記憶される。

記憶手段１３．１４を選択するのがテイーチングスイッ
チ１５．１６で、テイーチングスイッチ１５をＯＮする
に伴いトリガ回路１７にようて記憶手段１３が選択され
て、これにサンプルホールド回路出力が記憶される。

また、ティーチングスイッチ１６−をＯＮするとトリガ
回路１８によって記憶手段１４が選択されて、これにサ
ンプルホールド回路出力が記憶される。

尚、記憶手段１３．１４としてはＥＥ−ＦＲＯＭ１ある
いはバッテリまたは大容量コンデンサにより電源をバッ
クアップされたＲＡＭが用いられる。

演算回路１９は両記憶手段１３．１４に記憶された受光
信号の大きさを演算し、両受光信号の大きさの間に光電
スイッチ１０の受光感度を設定し、これをＤ／Ａ変換回
路２０を通し、比較器５のリファレンスレベルを変化さ
せる。

光電スイッチ１０は第２図のようにケース２１にっつま
れており、ケース外面に前述の一対のティーチングスイ
ッチ１５．１６が露呈されている。

このティーチングスイッチは光電スイッチ受光感度調整
後は用済みとなるので、保護カバー２２をケース２１に
取り付けて、両スイッチ１５．１６を覆う。保護カバー
２２とケース２１とは両者の凸部２３と凹部２４の嵌合
によって固定される。

次に光電スイッチ受光感度設定動作を説明する。

まず、第３図イのように、背景物体２５の前に検出物体
２６を位置させ、検出物体２６を検知しうる最小受光感
度設定状態にする。

投光手段２からは第４図イに示す点滅光が検出物体２６
に投射され、その反射光が受光手段３に入力する。この
受光信号波形が第４図口におけるＡであって、この受光
信号Ａのピーク値ＶＡがサンプルホールドされ、一方の
ティーチングスイッチ１５をＯＮさせるに伴いＡ／Ｄ変
換されたピーク値ＶＡが、最小受光感度設定状態の受光
信号の大きさとして一方の記憶手段１３に記憶される。

次に第３図口のように背景物体２５の前から検出物体２
６を取り除いて背景物体２５を検出する最小感度設定状
態、つまり検出物体２６を検知しうる最大受光感度設定
状態とし、同様にして背景物体２５からの反射光を受光
する。この時の受光信号波形が第４図口におけるＢであ
って、この受光信号Ｂのピーク値ＶＢがサンプルホール
ドされ、他方のティーチングスイッチ１６をＯＮさせる
に伴いＡ／Ｄ変換されたピーク値ＶＢが、最大受光感度
設定状態の受光信号の大きさとして他方の記憶手段１４
に記憶される。

演算回路１９は両記憶手段１３．１４に記憶された双方
の受光信号の大きさを取り出し、ＶＡとＶＢを演算して
両者の中間レベルの電圧Ｃに光電スイッチ受光感度を設
定し、これで比較器５のリファレンスレベルを調整する
。

従って、以上の光電スイッチ受光感度調整後では、受光
手段３にはいって増幅器４で増幅された受光信号の大き
さが、比較器５でリファレンスレベルと比較され、受光
信号の大きさがこのレベルを超える時に、検出物体２６
の検出信号が出力手段９から出力される。

第１図回路は光電スイッチ受光感度を、比較器５のリフ
ァレンスレベルで調整したが、第５図のように増幅器４
の増幅ゲイン調整で行なうようにしてもよく、この場合
は、光電スイッチ受光感度調整時、サンプルホールドす
る受光信号の大きさが増幅器４の前段から取り出される
回路構成となる。

前記したティーチングスイッチ１５．１６はそれぞれに
対応する記憶手段１３．１４に記憶タイミングを指示す
るためのものであるが、これはシーケンサのような外部
装置から記憶タイミング指示信号を与えることができる
。即ち光電スイッチ１１が検知すべき検出物体が変えら
れた場合、多くは反射背景も異なるので、光電スイッチ
受光感度を再調整せねばならなくなる。そこで外部装置
によって検出物体が変わったことを入力して、自動的に
感度調整動作を実行させるのである。

第６図はそのための回路であって、シーケンサにタイミ
ング信号入力端子２７．２８が接続され、検出物体が変
わると、シーケンサからこれらタイミング入力端子に記
憶タイミング指示信号が入力される。これら信号はフィ
ルタ２９．３０を通ってトランジスタ３１．３２を導通
させ、トリガ回路１７．１８によって第１図回路動作と
同様それぞれにつながれた記憶手段１３．１４を作動さ
せる。

以上のようにこの発明によれば、検出物を検知しうる最
小受光感度の記憶動作と、検出物体を検知しうる最大受
光感度（背景物体を検知する最小感度）の記憶動作と、
両記憶感度からの光電スイッチ受光感度設定動作がティ
ーチングスイッチ１５．１６をＯＮさせる操作だけで自
動的に行なえる。

また、第６図のように、ティーチングスイッチ１５．１
６に代えてシーケンサから記憶タイミング指示信号を入
力させることによって、検出物体が変わっても人手を煩
わすこと無く、光電スイヅチ受光感度の再調整が自動的
に行なえる。

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、この発明の光電スイッチは、実施例の光電スイッチ１に
対応し、以下同様に、投光手段は、投光手段２に対応し、受光手段は、受光手段３に対応し、サンプルホールドする回路は、サンプルホールド回路１
１に対応し、記憶手段は、記憶手段１３．１４に対応し、演算手段は
、演算手段１９に対応し、スイッチ手段は、ティーチングスイッチ１５．１６に対
応し、検出物体は、検出物体２６に対応し、外部装置からの入力信号の受信手段は、タイミング信号
入力端子２７．２８およびトランジスタ３１．３２に対
応するも、この発明は上述の実施例の構成のみに限定されるもので
はない。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例を示し、第１図は光電スイッチのブロック回路図、第２図は光電
スイッチの斜視図、第３図イ，口はスイッチ感度手順の説明図、第４図イ．
口は投光・受光信号波形図、第５図は変形例のブロック
回路図、第６図は第２実施例のブロック回路図、第７図は従来光
電スイッチのブロック回路図である。２・・・投光手段　　　　　３・・・受光手段１０・・
・光電スイッチ１１・・・サンプルホールド回路１３．１４・・・記憶手段１５．１６・・・ティーチングスイッチ１９・・・演算
手段　　　　２６・・・検出物体２７．２８・・・タイ
ミング信号入力端子３１．３２・・・トランジスタ手続補正書（方式）平成１年７月２０日平成１年　特許願　第６１２０８号補正の対象１）明細書の図面の簡単な説明の欄補正の内容１）明細書の第１３頁第１７行目の「第４図イ，口は」を『第４図は」に補正する。発明の名称光電スイッチ補正をする者事件との関係　　　特許出願人住所　　京都府京都市右京区花園土堂町１０番地名称（
　２９４）立石電機株式会社代表者立石義雄補正命令の日付（発送日平成１年６月１２日平成１年７月４日）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）投光手段と、検出物体からの反射光を受光する受
光手段とを備えると共に、検出物体を検知しうる最小受光感度設定状態での受光信号の大きさをサンプルホールドして記憶する手段と、検出物体を検知しうる最大感度設定状態での受光信号の大きさをサンプルホールドして記憶する手段と、両受光感度の受光信号の大きさの間に光電スイッチ受光感度を設定する演算手段を含んだ光電スイッチ。
（２）最小受光感度設定状態および最大受光感度設定状
態で、それぞれの受光信号の大きさの記憶実行を指示するスイッチ手段を装備した特許請求の範囲第１項記載の光電スイッチ。
（３）最小受光感度設定状態および最大受光感度設定状
態で、それぞれの受光信号の大きさの記憶実行を指示する外部装置からの入力信号を受信する手段を設けた特許請求の範囲第１項記載の光電スイッチ。