JPH0321828A - 光電センサの入光検知装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、光電センサの入光検知装置に関し、特に、光
電センサの受光レベルに比例した報知を行なう機能を有
する光電センサの入光検知装置に関する。

［従来の技術コ 光電センサは、たとえば生産現場などで使用され、物体
の有無検出に有効利用されている。光電センサは、非接
触方式により微小物体を広範囲にわたって検出できると
いう特徴がある。

光電センサは、投光器および受光器を含み、投光器から
検出体に光を投光し、投光後の光が受光器で受光される
か否かにより検出動作を行なっている。光電センサの投
光器および受光器の設置においては、投光された光を最
も効率良く集光する位置に受光器を設置するようにして
いるが、この位置合わせ、すなわち投光器および受光器
がなす光軸の調整は、従来受光レベルに応じて点灯する
入光表示灯を確認しながら行なっていた。

従来の光電センサの入光検知機能について、以下図而を
参照して説明する。

ここでは、透過型あるいは反射型の光電検出部（投光器
および受光器よりなる）と、これとは別体に構成される
回路部（アンプユニット）とを有し、これら両者間をケ
ーブルで接続してなる光電スイッチ（以下、アンプ分離
型光電スイッチと称す）を例として挙げる。

第１９図は、従来の入光表示機能付光電スイッチのアン
プユニットの機能構成を示す概略ブロック図である。

図において、アンプユニットは、投光周期を決めるため
の信号を安定に発振する発振回路１、発振回路１からの
信号を人力し、これに応じて投光器側の投光素子に投光
を駆動するように制御する投光回路２を含む。また、ア
ンプユニットは、受光器側の受光素子から得る受光レベ
ルに応じたレベルの電気信号を出力する入先回路３、人
先回路３から受光信号を入力し、感度調整ボリューム５
により調整される増幅率で人力信号を増幅し、受光信号
Ｖｘｏｕｔを出力する増幅回路４、受光信号ＶＡ　ｏ　
ｕ　ｔのｔｇ号レベルと、予め定められた動作レベルと
を比較するコンパレー夕部６を含み、コンパレー夕部６
の比較結果および発振回路１の投光周期を決める信号と
を入力し、入光表示灯１２および安定表示灯１３の点滅
制御のための信号を出力する信号処理回路７、信号処理
回路７からの制御信号を入力し、動作表示灯１４ａの点
滅制御をするとともに、センサ出力信号ＯＵＴを外部に
出力する出力回路８を含む。さらに、アンプユニットは
、電源信号十ＶおよびＯｖを人力し、応じて各回路に電
源供給を行なう定電圧回路９、定電圧回路９からの電源
供給を出力回路８に供給するか否かを制御する電源リセ
ット回路１０および信号処理回路７より現在の受光状態
を人力し、応じて光電スイッチのｔ目互干渉による誤動
作を防止するように発振回路１を制御する相互干渉防止
回路１１を含む。

第１９図に示す、受光信号表示部を構或するコンパレー
タ部と表示回路の例を第２０図に示す。

第２０図は、第１９図に示すコンバレータ部と表示回路
の構成の一例とその説明のための図である。

第２０図（ａ）において、コンバレー夕部６はコンバレ
ータ６　ａ　ｓコンパレータ６ｂ，コンバレータ６Ｃお
よびコンバレータ６ｄを含む。各コンバレータはそれぞ
れ異なった動作レベルを有し、コンバレータ６ａは動作
レベルＶ，、コンバレータ６ｂはｆｉ作レベルＶ２、コ
ンパレータ６ｃは動作レベルＶ，およびコンパレータ６
ｄは動作レベルＶ，を動作の基準レベルとしている。、
各コンバレー夕は、入力する受光信号Ｖ＾。ｕｔの信号
レベルと動作レベルとを比較し、その結果に応じて信号
出力している。

なお、上述の４種類のコンバレー夕の動作レベルは、第
２０図（ｂ）に示すような相互関係で予め決められてお
り、動作レベルＶ，は完全入光レベル、動作レベルＶ２
は動作レベル（約８０ｍＶ）、動作レベル■，およびｖ
４は完全遮光レベルである。また、動作レベル■，およ
びｖ１はそれぞれ動作レベルＶ２に対し±２０％のレベ
ルで決められている。したがって、たとえば受光信号Ｖ
Ａｏｕｔが、動作レベルＶ，以上、または動作レベルＶ
，以下（すなわち、完全入光時または完全遮光時）のと
きには、安定表示灯１３が点灯する。

一方、受光信号ＶＡ　ｏ　ｕ　ｔが、動作レベルｖ２以
上であり、かつその状態が、信号処理回路７で発振回路
１からの投光周期に同期して、たとえばｎバルス以上継
続したことを検知すると、信号処理回路７の出力信号レ
ベルは“ＨＩＧＨ”となり、入光表示灯１２が点灯する
とともに、出力回路８を経由して動作表示灯１４ａも点
灯するというように動作している。

次に、第１９図に示す入光表示機能付光電スイッチのア
ンプユニットの動作について説明する。

まず、投光についてであるが、発振回路１は相互干渉防
止回路１１によって制御されて、互いの光電スイッチが
相互干渉を起こさないような信号を発振する。これに応
じて、投光回路２は投光を駆動するように投光素子を制
御し、投光素子より光が投光される。

次に、投光された光は、検出物体などで反射され、反射
光が受光素子に入光し、受光される。

受光された光は、入光回路３により光電変換され、受光
レベルに応じた受光信号が増幅回路４に入力する。増幅
回路４は、感度調整ボリューム（可変抵抗）５により定
められる増幅率で信号増幅し受光信号ＶＡ　ｏ　ｕ　ｔ
をコンパレー夕部６に出力する。ところで、感度調整ボ
リューム５は、アンプユニットの外部に設けられる操作
用のつまみなどを介し調整可能である。コンパレー夕部
６および信号処理回路７は、第２０図で説明したような
処理を行ない受光レベルに応じて入光表示灯１２、安定
表示灯１３および出力回路８を介して動作表示灯１４ａ
を点滅させるように動作している。

したがって、感度調整ボリューム５の調整量あるいはコ
ンバレー夕部６で設定される各動作レベルにより各表示
灯点滅のための信号レベルが制御されることになる。

次に、第２１図に、第１９図に示す入光表示機能付光電
スイッチのアンプユニットの外観図を示す。

第２１図に示すように、アンプユニットは、外部より調
整可能なように感度調整ボリューム５を備え、入光表示
灯１２、安定表示灯１３、動作表示灯１４ａ１動作切換
スイッチ１７および応答時間切換スイッチ１８を備えて
いる。したがって、表示灯の点滅状態を確認しながら、
光軸調整および感度調整が行なえる。

［発明が解決しようとする課題］ 上述のように、従来の入光表示による入光検知方式とし
ては、（１）予め定められた動作レベル（たとえば第２
０図に示す動作レベルＶ２）を越える受光パルスがたと
えば連続してｎ個受光されたことを検知して入光表示灯
を点灯する入光検知方式と、（２）入光時予め定められ
た動作レベル（たとえば第２０図に示す動作レベルＶ３
）を越える受光信号、あるいは、遮光時予め定められた
動作レベル（たとえば第２０図に示す動作レベルＶ＋）
以下の受光信号が受光されたとき安定表示灯を点灯する
入光検知方式とがある。

しかしながら、上記（１）および（２）の入光検知方式
においては、受光パルスが動作レベルＶ２以上であれば
入光表示灯が点灯することになるので、動作レベルｖ２
以上のレベルでどれだけ受光量の余裕があるのかを入光
表示灯と安定表示灯の点滅だけでは直読みできなかった
。そのため、光軸調整時において、光軸調整の正確さが
一目して判読できないという問題点があった。さらに、
上記（１）および（２）の検知方式では、いずれも光学
表示による入光検知方式であるため、光軸調整と表示灯
の点滅状態確認とを並行して行なわなければならず不便
であり、効率が悪いという問題点もあった。

それゆえに、本発明の目的は、受光量レベルに追従して
その報知状態が変化するような入光報知機能を備えて、
光軸調整などの調整作業が正確かつ容易に短時間ででき
るような光電センサの入光検知装置を提供することであ
る。

［課題を解決するための手段コ 本発明にかかる光電センサの入光検知装置は、投光器と
受光器とを含む光電センサにおいて、前記投光器と前記
受光器との光軸が一致したことを報知する光電センサの
入光検知装置であって、前記受光器の出力信号のレベル
が予め定めるレベルを越えたことを検出する検出手段と
、前記検出手段の検出出力に応答して、当該出力信号の
レベルに応じた周波数を有する周波数信号に変換する変
換手段と、前記変換手段からの前記周波数信号に応答し
て、その周波数に比例する報知信号を出力する報知手段
とを備えて構或される。さらに、本発明にかかる光電セ
ンサの入光検知装置は、投光器と受光器とを含む複数の
光電センサにおいて、それぞれの投光器と受光器との光
軸が一致したことを集中的に報知する光電センサの入光
検知装置であって、前記各光電センサのそれぞれに対応
して設けられるユニットと、各ユニットを集中的に制御
するコントローラとを備え、前記各ユニットは、前記受
光器の受光レベルに応じたレベルの電気信号を前記コン
トローラへ出力するための出力手段を含み、前記コント
ローラは、前記複数の光電センサのいずれかを指定する
ための指定手段と、前記指定手段によって指定された光
電センサに対応するユニットから与えられた出力信号の
レベルが予め定めるレベルを越えたことを検出する検出
手段と、前記検出手段の検出出力に応答して、当該出力
信号のレベルに応じた周波数を有する周波数信号に変換
する変換手段と、前記変換手段からの前記周波数信号に
応答して、その周波数に比例する報知信号を出力する報
知手段と、前記指定手段によって指定された光電センサ
を示す情報を表示する表示手段とを備えて構成される。

［作用］ 本発明にかかる光電センサの入光検知装置は、投光器と
受光器とを含む光電センサにおいて、前記投光器と前記
受光器との光軸が一致したことを報知する光電センサの
入光検知装置であって、前記受光器の出力信号のレベル
が予め定めるレベルを越えたことを検出する検出手段と
、前記検出手段の検出出力に応答して、当該出力信号の
レベルに応じた周波数を有する周波数信号に変換する変
換手段と、前記変換手段からの前記周波数信号に応答し
て、その周波数に比例する報知信号を出力する報知手段
とを備えている。したがって、光電センサの光軸調整に
おいて、受光量に比例して変化する報知信号を確認する
ことにより、確実な光軸調整が容易に短時間で行なえる
。

また、本発明にかかる光電センサの入光検知装置は、投
光器と受光器とを含む複数の光電センサにおいて、それ
ぞれの投光器と受光器との光軸が一致したことを集中的
に報知する光電センサの入光検知装置であって、前記各
光電センサのそれぞれに対応して設けられるユニットと
、各ユニットを集中的に制御するコントローラとを備え
、前記各ユニットは、前記受光器の受光レベルに応じた
レベルの電気信号を前記コントローラへ出力するための
出力手段を含み、前記コントａ−ラは、前記複数の光電
センサのいずれかを指定するための指定手段と、前記指
定手段によって指定された光電センサに対応するユニッ
トから与えられた出力信号のレベルが予め定めるレベル
を越えたことを検出する検出手段と、前記検出手段の検
出出力に応答して、当該出力信号のレベルに応じた周波
数を有する周波数信号に変換する変換手段と、前記変換
手段からの前記周波数信号に応答して、その周波数に比
例する報知信号を出力する報知手段と、前記指定手段に
よって指定された光電センサを示す情報を表示する表示
手段とを備えている。したがって、接続される複数の光
電センサの光軸調整において、受光量に比例して変化す
る報知信号を確認することにより、確実な光軸調整が容
易に短時間で集中的に行なえる。

［実施例］ 以下、本発明の４つの実施例について図面を参照しなが
ら詳細に説明する。

なお、本発明は、充電検出部とアンプユニットとを一体
化して構成するアンプ内蔵型光電スイッチおよびアンプ
分離型光電スイッチの両方に適用できるが、以下の実施
例では、一例としてアンプ分離型光電スイッチに適用し
た場合について説明する。

まず、第１の実施例について説明する。

第１図は、本発明の第１の実施例の入光表示機能付光電
スイッチのアンプユニットの機能構成を示す概略ブロッ
ク図である。

第１図に示すアンプユニットの機能構成について、第１
９図に示す従来のアンプユニットの機能構成と比較して
改善している点は、Ｖ／Ｆ変換回路１５を追加し、入光
表示灯１２に代わり入光レベル表示灯１６を設けている
ことにある。追加されるＶ／Ｆ変換回路１５は、与えら
れる受光信号ＶＡｏｕｔを、その電圧レベルに比例した
周波数を有する周波数信号に変換し出力する機能を有す
る。なお、他の機能構戊については、第１９図と同様で
あるので説明を省略する。

第２図は、第１図に示すコンバレータ部と表示回路の構
成の一例を示す図である。

第２図に示す回路構或において、第２０図（ａ）に示す
従来の回路構成と比較して改善している点は、Ｖ／Ｆ変
換回路１５を追加し、入光表示灯１２に代わり、入光レ
ベル表示灯１６を設け、これを点灯制御していることに
ある。他の回路構成については、第２０図（ａ）と同様
であるので説明を省略する。

第１図および第２図に示すように、Ｖ／Ｆ変換回路１５
の出力信号により入光レベル表示灯１６の点灯制御を行
なっている。すなわち、Ｖ／Ｆ変換回路１５は、受光信
号Ｖ，。ｕｔおよび動作レベルＶ２を入力し、受光信号
ＶＡ　ｏ　ｕ　ｔの電圧レベルが動作レベルＶ２を越え
た場合に、与えられる電圧信号をそのレベルに比例した
周波数を有する周波数信号Ｖｆｏｕｔに変換し、入光レ
ベル表示灯１６に与えて、その点滅制御を行なうように
している。したがって、信号ＶＦｏｕｔにより、入光レ
ベル表示灯１６の点滅周期が制御される。

以下、Ｖ／Ｆ変換回路１５により制御される入光レベル
表示灯１６の点灯動作について第３図ないし第５図を参
照して詳細に説明する。

第３図は、第１図に示すＶ／Ｆ変換回路の機能構成を示
すブロック図である。

第４図は、第３図に示すＶ／Ｆ変換回路の詳細構戒の一
例を示す図である。

第５図は、第１図に示すＶ／Ｆ変換回路の動作のタイム
チャートを示す図である。

第３図において、Ｖ／Ｆ変換回路１５は、電圧比較回路
１５１、ピーク値ホールド回路１５２およびＶＣ。回路
１５３を含む。電圧比較回路１５１は、受光信号ＶＡ　
ｏ　ｕ　ｔおよび動作レベルｖ２が与えられて、両信号
の電圧レベルを比較し、信号Ｖ。ｏｕｔをピーク値ホー
ルド回路１５２に出力する。応じて、ピーク値ホールド
回路１５２は、人力信号Ｖ，。ｕｔのピーク値レベルを
保持し、内部で信号Ｖｐｏ　ｕ　ｔに変換し、これを次
段のＶｃｏ回路１５３を動作させるに必要なレベルに非
反転増幅した信号Ｖ。Ｇｉｎを次段のｖ００回路１５３
に出力する。応じて、Ｖｃｏ回路１５３は、回路内の各
抵抗値および容量値などで定まる周波数の信号ＶＦｏｕ
ｔを出力する。この信号ＶＦｏｕｔの周波数により、入
光レベル表示灯１６はその点滅間隔を決めるように制御
される。したがって、直流成分の受光信号ＶＡｏｕｔ．
はＶ／Ｆ変換回路１５により、交流成分の信号Ｖｊ　ｏ
　ｕ　ｔに変換される。Ｖ／Ｆ変換回路１５の構成とそ
の動作について第４図および第５図を参照して、さらに
詳細に説明する。

第４図において、まず電圧比較回路１５１は、たとえば
コンバレータおよびトランジスタを含み、受光信号ＶＡ
　ｏ　ｕ　ｔ及び動作レベルＶ２を人力し、信号Ｖｃｏ
ｕｔを出力している。つまり、電圧比較回路１５１は、
受光信号Ｖ＾。ｕｔと動作レベルＶ２についてその電圧
レベルが（　Ｖ　Ａ。ｕｔ＞Ｖ２）ならばその差分の電
圧レベルを、（Ｖａｏｕｔ＜Ｖｚ）ならばＯｖを信号Ｖ
ｃ　ｏ　ｕ　ｔに設定し、次段のピーク値ホールド回路
１５２に出力するように動作している。ピーク値ホール
ド回路１５２は、たとえば２段の電圧ホロワおよび非反
転増幅器１５２ａを含み、人力信号Ｖｃ　ｏ　ｕ　ｔの
ピーク値を保持して信号Ｖｐｏ　ｕ　ｔとして非反転増
幅器１５２ａに与える。さらに非反転増幅器１５２ａで
、次段のＶ。。回路１５３を動作させるに必要なレベル
にまで信号Ｖｌ）ｏｕｔを非反転増幅し信号ｖｃｏｔ。

とじて、ＶＣＯ回路１５３に与える。ＶＣＯ回路１５３
は、差動積分器およびコンパレー夕を含み、入力信号ｖ
ｃｏｔｎを周波数変換し信号Ｖｆ　ｏ　ｕｔを発振し、
入光レベル表示灯１６を点灯制御している。

ＶＣＯ回路１５３において、たとえば各抵抗値が次に示
すような条件を満たしているとすれば、Ｒｌ−Ｒ３＋Ｒ
４、Ｒ２−Ｒ３−Ｒ４−Ｒ６−Ｒ９、Ｒ７−Ｒ８−５Ｒ
６ 出力信号Ｖｆｏｕｔの発振周波数ｆ−（１／（０．３６
ＸＣＩＸＲ１））ｘｖｃｏＩ　ｎと求められる。

今、受光信号ＶＡ　ｏ　ｕ　ｔと動作レベルＶ２につい
て、信号Ｖｐｏｕｔの信号レベルが■１およびｖ２　　
（ただしｖ，＞ｖ２）と求められ、非反転増幅器１５２
ａの増幅率をＡとすれば信号Ｖｐ　ｏ　ｕｔの信号レベ
ルがＶ，の場合の出力信号ｖｌ　ｏ　ｕｔの発振周波数
ｆ，は、 発振周波数ｆ＋　−　（１／　（０．３６ｘＣ１ｘＲ１
））ｘＶ，ＸＡ また、信号ｖｐｏ　ｕ　ｔの信号レベルがＶ２の場合の
出力信号Ｖｌ！ｏ　ｕ　ｔの発振周波数ｆ２は、発振周
波数ｆｚ　−　（１／　（０，３６ｘＣ１ｘＲ１））Ｘ
Ｖ，，ｘ，Ａ と求められる。

したがって、第５図のタイムチャートに示すように入光
レベル表示灯１６の点灯駆動信号Ｖｆｏｕｔの発振周期
は、受光信号ＶＡ　ｏ　ｕ　ｔの信号レベルに追従して
変化するように制御される。したがって、光電センサの
入光レベルに応じて入光レベル表示灯１６の点灯周期を
変化させることができる。

上述の機能を有するアンプユニットの外観図を第６図に
示す。

第６図は、第１図に示す入光表示機能付光電スイッチの
アンプユニットの外観図であり、第２１図に示す従来の
アンプユニットの外観と比較して改善している点は、入
光表示灯１２を入光レベル表示灯１６に代替した点にあ
る。他の機能については従来と同様であるので説明は省
略する。したがって、入光レベル表示灯１６の点滅の周
期を見ながら光軸調整を行なえば、最適な光軸に合わせ
ることが短時間で容易に、また確実に行なえる。

次に、第２の実施例について説明する。

第２の実施例は、第１の実施例に複数の光電センサを接
続するセンサコントローラを設けて、ソフトウェア処理
を含む実施例である。第７図に本発明の第２の実施例の
入光表示機能付光電スイッチを用いた光軸調整時の装置
構成を示す。

第７図において装置の構成は、ｎ台のアンプユニット、
ｎ台のアンプユニットを接続するセンサコントローラ２
３、センサコントローラ２３と外部とのデータ入出力を
行なうためのモニタユニット２４を含む。なお、ｎ台の
アンプユニットは、各々センサを備えて検出物体を検出
するように動作している。また、モニタユニット２４は
、その出力データによりセンサの光軸調整などが容易に
行なえるよう、センサ設置付近に設置してモニタするよ
うにしてもよい。

第７図に示すように、第２の実施例では、センサコント
ローラ２３を設けて複数台の光電センサを集中的に管理
するようにしている。

次に、第７図に示すアンプユニットの機能構戊について
第８図を参照して説明する。

第８図は、第７図に示す入光表示機能付光電スイッチの
アンプユニットの機能構成を示す概略ブロック図である
。

第８図に示す、アンプユニットの機能構成において、第
１図に示す第１の実施例のアンプユニットの機能構或と
比較して穴なる点は、センサコントローラ２３とアンプ
ユニット間で相互のデータ入出力を行なっている点にあ
る。また、このデータ入出力を行なうために、サンプル
ホールド回路１７、Ａ／Ｄ変換回路１８、インターフェ
イスバッファＩ１９ａ，インターフエイスバッファ■１
９ｂ％Ｄ／Ａ変換回路２０およびラッチ回路２１を追加
している点にもある。相互のデータ入出力については、
センサコントローラ２３からアンプユニットへ人出力制
御信号１／ＯＣＯＮＴが与えられる。また、アンプユニ
ットからセンサコントローラ２３ヘセンサ出力ＯＵＴが
与えられる。さらに、アンプユニットは、データ人出力
用のＩ／Ｏバス２２を介して各種データの高速転送を図
っている。なお、他の機能構成は、第１図および第１９
図と同様であるので説明は省略する。

次に、第７図に示すセンサコントローラ２３の機能構成
を第９図を参照して説明する。

第９図は、第７図に示すセンサコントローラ２３の機能
構成の一例を示す図である。

第９図に示すセンサコントローラ２３は、センサコント
ローラ２３自体の制御・監視を行なうマイコン制御部２
３１、接続するアンプユニット間でデータの人出力制御
を行なうセンサＩ／Ｏインターフ工イス２３２、センサ
コントローラ２３の制御プログラムなどを記憶するメモ
リＲＯＭ　（Ｒｅａｄ　　Ｏｎｌｙ　　Ｍｅｍｏｒｙの
略）２３３、処理用のデータなどを記憶するメモリ（Ｒ
ａｎｄＯｍ　　Ａｃｃｅｓｓ　　Ｍｅｍｏｒｙの略）２
３４、モニタユニット２４間でデータの入出力制御を行
なうキーボード／表示インターフェイス２３５、アンプ
ユニットおよび内部デバイスへ電源供給を行なう電源回
路２３６およびＩ／Ｏバス２２を含む。モニタユニット
２４からセンサコントローラ２３へは、調整すべきセン
サを特定するためのセンサセレクト信号ＳＳが与えられ
る。

１／Ｏ／（ス２２は、内部デバイス間、アンプユニット
およびモニタユニット２４間でのデータ転送制御に用い
られ、高速データ転送を図っている。

図中の、各信号は第８図に示す信号と同様であり、説明
を省略する。なお、マイコン制御部２３１は、ＣＰＵ　
（中央演算処理装置の略）を備えている（図示しない）
。

次に、第７図に示すモニタユニット２４について説明す
る。

モニタユニット２４は、外部よりセンサコントローラ２
３ヘデータを与えるため、または、センサコントローラ
２３より与えられるデータを外部に表示するための機能
を有しており、データ人力のためのキーおよびデータ表
示のためのデバイスなどを含んでいる。

第１０図は、第７図に示すモニタユニット２４の外観を
示す図である。

図において、モニタユニット２４は、ユーザより指定さ
れるセンサ番号の人力およびキー人力に際してのエラー
を表示するためのＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ　　Ｃｒｙｓｔ
ａｌ　　Ｄｉｏｄｅの略）表示面２４１、光電センサの
調整モードであることを指定するための調整モード指定
キー２４２、調整すべき対象のセンサを指定するための
センサ選択キー２４３、投光の信号レベルを上げるため
の投光電流ｕｐキー２４４、投光の信号レベルを下げる
ための投光電流ｄ　ｏ　ｗ　ｎキー２４５、調整すべき
対象のセンサ番号をキー人力するためのセンサＮｏ指定
テンキー２４６および調整中のセンサ動作をモニタする
ためのセンサモニタ表示ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　　Ｅｍｉ
ｔｔｉｎｇ　　Ｄｉｏｄｅの略）群２４７を含む。さら
に、センサモニタ表示ＬＥＤ群２４７は、入光表示灯１
２、安定表示灯１３および動作表示灯１４ａを含む。

第１１図は、第９図に示すモニタユニット２４のキー人
力処理とＬＣＤ表示処理のフロー図である。

図示する処理は、マイコン制御部２３１のＣＰＵのタイ
マ割込処理により実行される。詳細に説明するならば、
ＣＰＵは一定間隔で定期的にタイマ割込信号を発生する
ように動作している。タイマ割込信号の発生時に実行さ
れていた処理は一時中断されて、第１１図に示す処理が
実行される。

実行後、ＣＰＵは割込復帰し、タイマ割込発生により中
断された処理を再開するように動作している。

第１２図は、第９図に示すセンサコントローラ２３の全
体処理のフロー図である。

第１１図および第１２図に示す処理フローは、メモリＲ
ＯＭ２３３に予めプログラムとして記憶され、マイコン
制御部２３１のＣＰＵに制御されて実行される。

第１１図を参照して、モニタユニット２４で行なわれる
キー人力およびＬＣＤ表示の処理について詳細に説明す
る。この処理はタイマ割込処理により行なわれるため、
一連の処理が終了すれば、ステップＳ１９（以下、図中
ではＳ１９と略称する）の割込復帰により割込前の処理
に戻る。

タイマ割込信号が発生すると、ＣＰＵは実行中の処理を
一時中断し、ステップＳ１の処理に移る。

ステップＳ１では、モニタユニットを接続する制御線の
信号状態を検知して、モニタユニット２４がセンサコン
トローラ２３に接続されているか否かを判別する。接続
されていなければ、表示およびキー人力のための入出力
媒体はないことより処理はステップＳ１９に移行し割込
復帰する。一方、モニタユニット２４の接続があると判
別すると、処理はステップＳ２に移り、キー人力の有無
を１１別する。キー人力がなければ、ステップＳ５で、
現在表示バッファに格納される表示すべきデータをＬＣ
Ｄ表示面２４１に表示し、割込復帰する。

一方、何らかのキー人力があったと判別すると、ステッ
プＳ３でキー人力の順序に操作エラーがあるか否かを判
別し、あった場合はステップＳ４およびステップＳ５で
、エラー処理し操作者にＬＣＤ表示面２４１を介してエ
ラー表示し、その後割込復帰する。キー人力に際して、
操作エラーがなければ、ステップＳ６ないしステップ３
１８の処理に移行し、キー人力に応じた処理が実行され
、その後割込復帰する。

たとえば、入力キーの判別は、調整モード指定キー２４
２、センサ選択キー２４３、センサＮｏ指定テンキー２
４６、投光電流ｕｐキー２４４の順に行なわれる。

まず、ステップＳ６で人力キーが調整モード指定キー２
４２であると判別されれば、ステップＳ７ないしステッ
プＳっで調整モードフラグの状態を判別し、判別された
状態に応じて、調整モードフラグセットを行なっている
。すなわち、調整モードフラグがセットの状態にあって
、調整モード指定キー２４２のキー人力があれば、調整
モードを解除するように調整モードフラグをリセットす
るが、反対にリセットの状態にあれば調整モードを指定
するように調整モードフラグをセットする。

一方、ステップＳ６で、入力キーが調整モード指定キー
２４２でないと判断されれば、ステップＳ１０で、入力
キーがセンサ選択キー２４３であるか否かを判別する。

センサ選択キー２４３のキー人力であれば、ステップＳ
ｌｌないししステップ３１Ｂで前述の調整モードフラグ
同様に、置数フラグの状態を判別し、判別された状態に
応じてそのフラグ設定状態を変えるようにしている。し
たがって、調整モードフラグおよび置数フラグは、対応
するキー人力があれば、現在のフラグの設定状態を反転
するように処理される。一方、ステップＳＩＯで、人力
キーがセンサ選択キー２４３でなければ、ステップＳ１
４でセンサＮｏ指定テンキー２４６のキー人力か否かを
判別する。センサＮｏ指定テンキー２４６のキー人力で
あれば、ステップＳ１５でキー人力されたセンサＮｏを
センサセレクト信号ｓｓとしてモニタユニット２４より
入力し、ＲＡＭ２３４に一時的に記憶する。

一方、ステップＳ１４でセンサＮｏ指定テンキ−２４６
のキー人力でなければ、ステップＳ１６で投光電流ｕｐ
キー２４４のキー人力か否かを判別する。投光電流ｕｐ
キー２４４のキー人力であれば、ステップＳ１７で投光
電流のｕｐデータを生成するが、キー人力が投光電流ｕ
ｐキー２４４でなければ、ステップ３１８で投光電流の
ｄｏｗｎデータを生成する。なお、投光電流のｕｐおよ
びｄ　ｏ　ｗ　ｎのデータ生成は、予めメモリＲＯＭ２
３３内に格納された投光電流制御に関するプログラムに
より行なわれ、生成されたデータはメモリＲＡＭ２３４
に一時記憶される。

上述の、キー人力処理が行なわれると処理はステップＳ
５でＬＣＤ表示処理を行ない、割込復帰する。なお、ス
テップＳ５でのＬＣＤ表示処理では、そのときの表示バ
ッフ７に格納されているデータが表示される。

次に、第７図ないし第１２図を参照して、センサコント
ローラ２３のセンサ調整の処理について詳細に説明する
。

第１２図に示す、センサ調整の処理フローは、調整モー
ドの処理および通常のセンサの人出力制御処理を含んで
いる。調整モードの処理はステップＳ１０３ないしステ
ップＳ１１１に示す処理で行なわれ、通常のセンサの人
出力制御処理はステップＳ１１２ないしステップＳ１１
４に示す処理で行なわれる。

まず、センサコントローラ２３は、電源回路２３６を介
して外部より電源ＯＮされると、ステップＳ１０１で、
レジスタおよびバッファなどの初期化、各回路および装
置への電源供給開始などを含むＰＯＷＥＲ　　ＯＮイニ
シャル処理を実行する。

次に、ステップＳ１０２で、前述のステップＳ１と同様
にモニタユニット２４が接続されているか否かの判別が
行なわれる。

ステップＳ１０２でモニタユニット２４が接続されてい
ると判別されれば、ステップＳ１０３で、調整モード指
定されているか否かを判別し、以降の処理を行なう。こ
の判別は、調整モードフラグの設定状態により判別する
。調整モードフラグがリセット状態であれば、処理はス
テップＳ１１２ないしステップＳ１１４の通常のセンサ
の入出力制御処理を行なう。

まず、通常のセンサの入出力制御処理について説明する
。

通常のセンサの入出力制御処理では、センサコントロー
ラ２３は入出力制御信号Ｉ／ＯＣＮＴに、インターフェ
イスバッファＩＩ１９ｂを介して投光動作のみ制御する
ようにし、インターフェイスバッファＩ　１９ａを介し
て受光データが人力されないようなデータを設定した後
、接続される全アンプユニットに信号出力する。したが
って、通常のセンサの人出力制御処理においては、セン
サコントローラ２３は各センサの投光動作のみを制御可
能なように動作している。したがって、各センサの受光
信号Ｖ＾。ｕｔは、インターフエイスバッファＩ　１９
ａでセンサコントローラ２３への入力が阻止される。こ
のとき、各センサは、その投光レベルを、センサコント
ローラ２３よりセンサＩ／Ｏインターフエイス２３２、
Ｉ／Ｏバス２２およびインターフエイスバッファＩＩ１
９ｂを介してディジタル信号で人力する。入力した投光
レベルの信号をラッチ回路２１でラッチし、Ｄ／Ａ変換
回路２０でアナログ量に変換し投光回路２を駆動して投
光制御する。また、投光動作において得られる受光信号
により、従来同様に安定表示灯１３および動作表示灯１
４ａの点滅制御を行なう。また、全センサのセンサ出力
ＯＵＴは、センサＩ／Ｏインターフェイス２３２でセン
サコンＦローラ２３内への入力が阻止される。さらに、
受光信号ＶＡｏｕｔはサンプルホールド回路１７でサン
プリング処理され、Ａ／Ｄ変換回路１８でディジタル量
に変換されるが、インターフエイスバッファＩ　１９ａ
により外部への出力が阻止されるので、センサコントロ
ーラ２３には受光信号は人力しないことになる。

以上の通常のセンサの入出力制御処理が終了すれば、処
理は再度ステップＳ１０２に戻り以降の処理を繰返す。

次に、調整モード処理について説明する。

ステップＳ１０３で調整モードフラグがセット・状態に
あれば、ステップＳ１０４で予めメモリＲＡＭ２３４に
記憶される指定センサＮｏを表示バッファに転送し、Ｌ
ＣＤ表示面２４１に表示する。

次に、ステップＳ１０５およびステップＳ１０６で、セ
ンサセレクト信号ＳＳで指定されるセンサに対してのみ
、その受光信号ＶＡ　ｏ　ｕ　ｔをセンサコントローラ
２３内へ人力する。つまり、センサコントローラ２３は
、人出力制御信号１／ＯＣＮＴに、インターフエイスバ
ッファ１１９ａを介して受光信号ＶＡ　ｏ　ｕ　ｔを人
力するような信号を設定する。センサコントローラ２３
に人力する全センサの受光信号Ｖｘｏｕｔは、センサＩ
／Ｏインターフエイス２３２により、指定センサの受光
信号ＶＡｏｕｔのみが選択されてセンサコントローラ２
３内部に読込まれる。その後、ステップＳ１０７ないし
ステップＳ１１０で、予め設定されている入光表示灯ｌ
２の動作レベルに相当するディジタル値と受光信号ＶＡ
　ｏ　ｕ　ｔのＡ／Ｄ変換値とを比較する。比較結果、
入光表示灯１２の動作レベルを受光信号ｖＡｏｕｔが超
えている場合は、両信号レベルの差分に基づいて、入光
表示灯１２の点灯周期を制御するような信号をモニタユ
ニット２４に出力する。反対に、受光信号ＶＡ　ｏ　ｕ
　ｔのＡ／Ｄ変換値が、入光表示灯１２の動作レベルの
値より小さい場合は、入光表示灯１２を消灯するような
信号をモニタユニット２４に出力する。

このとき、センサＩ／Ｏインターフエイス２３２で指定
センサのセンサ出力ＯＵＴを選択し、モニタユニット２
４の動作表示灯１４ａおよび安定表示灯１３の点滅を制
御する。いずれも、これら表示灯の点滅制御信号は、マ
イコン制御部２３１のプログラム制御により生成される
。

その後、ステップＳ１１１で現在指定されている投光レ
ベル制御のデータに基づいて、投光動作を制御し、再度
、ステップＳ１０２の処理に戻り、以降の処理を繰返す
。

以上のように、複数の光電センサを接続するセンサコン
トローラ２３は、ユーザが任意に指定する光電センサの
受光信号レベルを検出し、検出した受光信号レベルに比
例した周波数を有する周波数信号により入光表示灯の点
滅制御を行なう。

次に、第３の実施例について説明する。

第３の実施例は、第１の実施例の入光レベル表示灯１６
の機能を、ブザーで代替した例であり、作業者の聴覚を
利用たちのである。

第１３図は、本発明の第３の実施例の入光表示機能付光
電スイッチのアンプユニットの機能構成を示す概略ブロ
ック図である。

第１３図に示す第３の実施例のアンプユニットの機能構
或において、第１図に示す第１の実施例のアンプユニッ
トの機能構成と比較して異なる点は、入光レベル表示灯
１６が、調整中切換スイッチ２６でスイッチ切換される
ブザー２５に代替されている点にある。ブザー２５は調
整中切換スイッチ２６により、光電センサの調整中以外
には、駆動されないような構成となっているので、通常
処理中には、ブザー音による騒音は発生しないような構
成になっている。他の機能構成については、第１図と同
様であるため説明を省く。

第１４図は、第１３図に示すコンパレー夕部と表示（ブ
ザーを含む）回路の構成の一例を示す図である。

第１４図に示す回路構成において、第２図に示す第１の
実施例の回路構成と比較して異なる点は、入光レベル表
示灯１６が、調整中切換スイッチ２６でスイッチ切換さ
れるブザー２５で代替されている点にある。他の構或に
ついては、第２図と同様であるため説明を省く。

第１５図は、第１３図に示す本発明の第３の実施例の入
光表示機能付光電スイッチのアンプユニットの外観図で
あり、第６図に示す第１の実施例のアンプユニットの外
観図と比較して異なる点は、新たに調整中切換スイッチ
２６を設け、入光レベル表示灯１６に代替してプザー２
５を設けている点にある。他の構成については、第６図
と同様で，あるため説明を省く。

以上のように、第３の実施例では、受光信号レベルに比
例してブザー２５の音色（音の発振間隔）を変化させる
ように動作しているので、作業者はブザー音の変化を聞
きなから光電センサの光軸調整などができる。このよう
に、第３の実施例では、作業者の聴覚を利用した効率の
よいセンサの調整が行なえる。

次に、第４の実施例について説明する。

第４の実施例は、第２の実施例の入光表示灯をブザー２
５で代替して同等の効果を実現する例であり、光軸調整
時は、第７図に示す装置構成と同様な構成となるので、
光軸調整時の装置構成についての説明は省く。

第１６図は、本発明の第４の実施例の入光表示機能付光
電スイッチのアンプユニットの機能構成を示す概略ブロ
ック図である。

第１６図に示すブロック図において、第８図に示す第２
の実施例のアンプユニットのブロック図と比較して異な
る点は、入光表示灯１２が新たに設けられている点にあ
る。他の構成については、第８図と同様であるため説明
を省く。

第１７図は、本発明の第４の実施例のモニタユニット２
４の外観の一例を示す図である。

第１７図に示すモニタユニット２４の外観において、第
１０図に示す第２の実施例のモニタユニット２４の外観
と比較して異なる点は、新たにブザー２５を設けている
ことにある。他の構成については第１０図と同様である
ため説明を省く。

第１７図に示すモニタユニット２４のキー人力処理およ
びＬＣＤ表示処理は、第１１図に示す第２の実施例の処
理フローと同様に、センサコントローラ２３のマイコン
制御部２３１で、割込処理として処理される。

また、第１８図に本発明の第４の実施例のセンサコント
ローラ２３の全体処理フロー図を示す。

第１８図に示す処理フローにおいて、第１２図に示す第
２の実施例の処理フローと比較して異なる点は、入光表
示灯１２に代替してブザー２５を駆動するように処理し
ている点にある。詳細には、第１８図における処理ステ
ップＳ１０８ａ，Ｓｌ０９ａおよびＳ１１０ａにおいて
、特定センサの受光信号レベルに比例した周波数を有す
る周波数信号でプザー２５を駆動するように処理してい
ることにある。他の処理内容については、第１２図に示
す第２の実施例と同様であるため説明を省く。

以上のように、第４の実施例によれば、第２の実施例の
入光表示灯と同様な機能をブザー音を用いて満足できる
。

［発明の効果コ 本発明にかかる光電センサの入光検知装置は、光電セン
サ単体として、およびセンサコントローラを有して複数
の光電センサを対象として、調整対象の光電センサの受
光信号レベルが一定レベル以上検知されたとき、受光信
号レベルに応じて、入光検知を報じる報知手段の駆動周
期を変化させるようにしている。したがって、ユーザは
報知手段の駆動周期による状態変化を確認しながら、セ
ンサの調整ができるので受光量に余裕を持ち、かつ精度
の高い光軸調整が行なえるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の実施例の入光表示機能付光電
スイッチのアンプユニットの機能構成を示す概略ブロッ
ク図である。第２図は、第１因に示すコンバレー夕部と
表示回路の構成の一例を示す図である。第３図は、第１
図に示すＶ／Ｆ変換回路の機能構成を示すブロック図で
ある。第４図は、第３図に示すＶ／Ｆ変換回路の詳細構
成の一例を示す図である。第５図は、第１図に示すＶ／
Ｆ変換回路の動作のタイムチャートを示す図である。第
６図は、第１図に示す入光表示機能付光電スイッチのア
ンプユニットの外観図である。第７図は、本発明の第２
の実施例の入光表示機能付光電スイッチを用いた光軸調
整時の装置構成を示す図である。第８図は、第７図に示
す入光表示機能付光電スイッチのアンプユニットの機能
構成を示す概略ブロック図である。第９図は、第７図に
示すセンサコントローラ２３の機能構成の一例を示す図
である。第１０図は、第７図に示すモニタユニットの外
観の一例を示す図である。第１１図は、第９図に示すモ
ニタユニットのキー人力処理とＬＣＤ表示処理のフロー
図である。第１２図は、第９図に示すセンサコントロー
ラの全体処理のフロー図である。第１３図は、本発明の
第３の実施例の入光表示機能付光電スイッチのアンプユ
ニットの機能構成を示す概略ブロック図である。第１４
図は、第１３図に示すコンバレー夕部と表示（ブザーを
含む）回路の構或の一例を示す図である。 第１５図は、第１３図に示す本発明の第３の実施例の入
光表示機能付光電スイッチのアンプユニットの外観図で
ある。第１６図は、本発明の第４の実施例の入光表示機
能付光電スイッチのアンプユニットの機能構成を示す概
略ブロック図である。 第１７図は、本発明の第４の実施例のモニタユニットの
外観の一例を示す図である。第１８図は、本発明の第４
の実施例のセンサコントローラの全体処理のフロー図で
ある。第１９図は、従来の入光表示機能付光電スイッチ
のアンプユニットの機能構成を示す概略ブロック図であ
る。第２０図は、第１９図に示すコンパレー夕部と表示
回路の構成の一例とその説明のための図である。第２１
図は、第１９図に示す入光表示機能付光電スイッチのア
ンプユニットの外観図である。 図中、１５はＶ／Ｆ変換回路、１６は入光レベル表示灯
、２３はセンサコントローラ、２４はモニタユニットお
よび２５はブザーを示す。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 ０　　　　　　　　　０　　■ Ｏｒ２！マ　艷　曽　。　、 躬 ７の ４０　１論１１表示大丁 め２ の

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）投光器と受光器とを含む光電センサにおいて、前
   記投光器と前記受光器との光軸が一致したことを報知す
   る光電センサの入光検知装置であって、 前記受光器の出力信号のレベルが予め定めるレベルを越
   えたことを検出する検出手段と、 前記検出手段の検出出力に応答して、当該出力信号のレ
   ベルに応じた周波数を有する周波数信号に変換する変換
   手段と、 前記変換手段からの前記周波数信号に応答して、その周
   波数に比例する報知信号を出力する報知手段とを備えた
   、光電センサの入光検知装置。
2. （２）投光器と受光器とを含む複数の光電センサにおい
   て、それぞれの投光器と受光器との光軸が一致したこと
   を集中的に報知する光電センサの入光検知装置であって
   、 前記各光電センサのそれぞれに対応して設けられるユニ
   ットと、各ユニットを集中的に制御するコントローラと
   を備え、 前記各ユニットは、前記受光器の受光レベルに応じたレ
   ベルの電気信号を前記コントローラへ出力するための出
   力手段を含み、 前記コントローラは、前記複数の光電センサのいずれか
   を指定するための指定手段と、 前記指定手段によって指定された光電センサに対応する
   ユニットから与えられた出力信号のレベルが予め定める
   レベルを越えたことを検出する検出手段と、 前記検出手段の検出出力に応答して、当該出力信号のレ
   ベルに応じた周波数を有する周波数信号に変換する変換
   手段と、 前記変換手段からの前記周波数信号に応答して、その周
   波数に比例する報知信号を出力する報知手段と、 前記指定手段によって指定された光電センサを示す情報
   を表示する表示手段とを備えた、光電センサの入光検知
   装置。