JPH04147085A - フォトセンサ - 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〕 この発明は、発光素子及び受光素子を含んでおり、発光
素子から射出する光を検知領域に照射して該検知領域か
らの出射光を受光素子にて検出することにより、該検知
領域における物体等の存在を検知するようにしたフォト
センサに関するものである。

〔従来の技術〕

従来、このようなフォトセンサは、例えば第４図に示す
ように構成されている。即ち、フォトセンサ１は、発振
回路２からのパルス信号に基づいて、制御回路３が駆動
回路４を駆動制御することにより発光素子５を発光させ
て、図示しない検知領域にパルス変調光を照射し、該検
知領域からの出射光を受光素子６にて検出し、検出信号
をアンプ７により増幅してコンパレータ８により基準電
圧と比較した後、検波回路９にて該発光素子５の発光タ
イミングに同期した同期信号により検波して、制御回路
３により出力回路１０を介して検出信号を出力するよう
になっている。ここで、発光素子５は、物体等の存在を
検知すべき検知領域にパルス変調光を照射するように配
設されており、受光素子６は、該検知領域からの出射光
が入射するように配設されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように構成されたフォトセンサ１によれば、発光素
子５からのパルス変調光に同期して、受光素子６からの
検出信号を処理するようにしており、発光素子５の非発
光時における受光素子６からの検出信号は、検波回路９
にて切り捨てるようになっている。

しかしながら、受光素子６に外乱光が入射したり、ノイ
ズが発生したりすると、前述した同期信号で検波したと
しても、これら外乱光やノイズを完全に取り除くことが
できず、発光素子５からのパルス変調光の出射光が受光
素子６に入射したと判断して、誤動作することがある。

また受光素子６に強い光が入射して、該受光素子６が飽
和してしまったような場合にも、誤動作することがあっ
た。

この発明は、以上の点に鑑み、外乱光やノイズが入射し
た場合であっても、それを検知して警報信号として出力
するため、誤動作を未然に防ぐことができるフォトセン
サを提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、本発明によれば、発光素子からパルス変調
光を検知領域に照射して、該検知領域からの出射光を受
光素子にて検出することにより、該検知領域における物
体等の存在を検知するようにしたフォトセンサにおいて
、上記発光素子の非発光時に、該受光素子の出力信号が
所定レベルから変動したとき、警報信号を出力するよう
に構成したことにより達成される。

〔作　用〕

この発明によれば、発光素子の非発光時に、受光素子に
対して外乱光が入射したり、該受光素子からの検出信号
にノイズ等が入ったりすることによって、その出力信号
が所定レベルから変動したときに、これを検出して外部
に警報信号を出力するようにしたから、この警報信号に
基づいて警告音を発生させたり、警告灯を点灯させるこ
とにより、外乱光の入射やノイズの混入等が報知される
ことになる。

そのため、これらの外乱光やノイズ等により、フォトセ
ンサが誤動作したとしても、その動作が外乱光やノイズ
等による誤動作であると、容易に且つ確実に判断され得
ることになる。また、受光素子に強い光が入射して、該
受光素子が飽和状態になった場合にも、同様にして警報
信号が出力され、誤動作であることが容易に判断され得
る。

〔実施例］ 以下、図面に示した実施例に基づいて本発明の詳細な説
明する。

第１図は、本発明によるフォトセンサの反射タイプによ
る一実施例を示しており、フォトセンサ１１は、発振回
路１２からのパルス信号に基づいて、制御回路１３が駆
動回路１４を駆動制御することにより発光素子１５を発
光させて、図示しない検知領域にパルス変調光を照射し
、該検知？ｆｌＪ！ｔからの反射光を受光素子１６にて
検出し、検出信号をアンプ１７により増幅してコンパレ
ータ１８によって基準電圧と比較した後、検波回路１９
にて上記発光素子１４の発光タイミングに同期した同期
信号により検波して、制御回路１３により出力回路２０
を介して検出信号を出力するようになっている。

ここで、発光素子Ｉ５は、物体等の存在を検知すべき検
知領域にパルス変調光を照射するように配設されており
、また受光素子１６は、その検知領域からの反射光が入
射するように配設されている。

以上の構成は、第４図に示した従来のフォトセンサ１と
同様の構成であるが、本発明によるフォトセンサＩＩは
、さらに受光素子１６の出力信号のうち、外乱光、ノイ
ズ等による信号を取り出して、所定レベルから変動して
いる場合に信号を出力する検出回路２１と、この検出回
路２１から信号が出力されたときに、制御回路１３から
の制御信号に基づいて、外部に警報信号を出力する警報
信号出力回路２２とを備えている。

ここで、検出回路２１は、例えば第２図に示すように、
発光素子１６からの出力信号から、公知の構成のカレン
トミラー回路２３により、信号を取す出し、コンパレー
タ２４により信号が所定しベルから変動している場合に
、制御回路１３に信号を出力するように構成されている
。

この発明によるフォトセンサ１１は、以上のように構成
されており、例えば第３図のタイムチャートに示すよう
に動作する。即ち、発振回路１２からのパルス信号に同
期して、制御回路１３は、駆動回路１４を駆動制振する
ことにより発光素子１５を発光せしめる。従って、発光
素子１５は、第３図（Ａ）に示すように、パルス変調光
を図示しない検知領域に対して照射する。

この検知領域に存在する物体等により反射された反射光
は、受光素子１６に入射し、これにより該受光素子１６
からは、第３図（Ｂ）に示す受光信号が出力される。こ
の受光信号はアンプ１７に入力され、その際コンデンサ
等により直流分がカットされて、パルス変調骨のみが増
幅された後、出力信号としてコンパレータ１８の一方の
入力端子に入力される。コンパレータ１８の他方の入力
端子には、図示のように所定の基準電圧が印加されてお
り、該出力信号が該基準電圧より高い場合に、信号を出
力するようになっている。

このコンパレータ１８の出力信号は、さらに検波回路１
９に入力され、この検波回路１９にて、第３図（Ｃ）に
示す発光素子１５の発光タイミングに同期した同期信号
に基づいて検波されることにより、該発光素子１５の非
発光時のノイズ等を含む信号が切り捨てられた後に、制
御回路１３に入力される。

制御回路１３は、上記検波回路１９からの信号を受けて
、出力回路２０に制御信号を出力し、これによって該出
力回路２０は、外部に検出信号を出力する。

また、受光素子１６の信号は、検出回路２１により、発
光素子１５の非発光時に同期した警報同期信号（第３図
（Ｄ）参照）に基づいて外乱光ノイズ等による信号（第
３図（Ｅ）参照）が取り出すれて、コンパレータ２４に
より所定レベルから変動している場合に、信号が制御回
路１３に入力され、これにより該制御回路１３は、警報
信号出力回路２２に対して制御信号を出力し、それによ
って該警報信号出力回路２２は、外部に警報信号を出力
する。

その後、該警報信号により、警告音を発生させたり、警
告灯を点灯させる等の、適宜の手段により、警報が発せ
られるようになっている。

なお、本実施例においては反射タイプのフォトセンサに
ついて説明したが、検知物体の存在により照射光が遮断
される透過タイプのフォトセンサにおいても、はぼ同様
の構成にて同様の効果が得られる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、発光素子の非発光時
に、受光素子に対して外乱光が入射したり、該受光素子
からの検出信号にノイズ等が入ったりすることによって
、その出力信号が所定レベルから変動した。場合に、こ
れを検出して外部に警報信号を出力するようにしたから
、この警報信号に基づいて、警告音を発生させたり、警
告灯を点灯させることにより、外乱光の入射やノイズの
混入等が報知される。したがって、これらの外乱光やノ
イズ等により、フォトセンサが誤動作したとしても、そ
の動作が、外乱光やノイズ等による誤動作であると、容
易に且つ確実に判断され得ることになる。

また受光素子に強い光が入射して、該受光素子が飽和状
態になった場合にも、同様にして警報信号が出力され、
誤動作であることが容易に判断され得る。

かくして、この発明によれば、外乱光やノイズが入射し
た場合、それを検知して警報信号として出力するため、
誤動作を未然に防ぐことができる優れたフォトセンサが
提供されることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるフォトセンサの一実施例を示すブ
ロック回路図、第２図は第１図の検出回路の具体的な構
成例を示す回路図、第３図は第１図のフォトセンサにお
ける各信号のタイムチャートである。 第４図は従来のフォトセンサの一例のブロック回路図で
ある。 １１・・・フォトセンサ；　１２・・・発振回路：　１
３・・・制御回路；　１４・・・駆動回路；　１５・・
・発光素子；１６・・・受光素子；　１７・・・アンプ
；　１８・・・コンパレータ；　工９・・・検波回路；
　２０・・・出力回路；　２１・・・検出回路；　２２
・・・警報信号出力回路；　２３・・・カレントミラー
回路；　２４・・・コンパレーク。 特許出願人：株式会社日本アレフ 代　理　人：弁理士　平　山　−室 間　：弁理士岡崎信太部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　発光素子からパルス変調光を検知領域に照射し
   て、該検知領域からの出射光を受光素子にて検出するこ
   とにより、該検知領域における物体等の存在を検知する
   ようにしたフォトセンサにおいて、 　上記発光素子の非発光時に、上記受光素子の出力信号
   が所定レベルから変動したとき、警報信号を出力するよ
   うにしたことを特徴とする、フォトセンサ。