JPH0472812A - 多チャンネル光電スイッチ - Google Patents
多チャンネル光電スイッチInfo
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- JPH0472812A JPH0472812A JP18374690A JP18374690A JPH0472812A JP H0472812 A JPH0472812 A JP H0472812A JP 18374690 A JP18374690 A JP 18374690A JP 18374690 A JP18374690 A JP 18374690A JP H0472812 A JPH0472812 A JP H0472812A
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Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、検出対象域内における物の検出を行う際に複
数検出点で同時に行う多チャンネル光電スイッチに関す
る。
数検出点で同時に行う多チャンネル光電スイッチに関す
る。
従来複数検出点のセンシングを同時に行う多チャンネル
光電スイッチとしては、例えば第３図に示すものがあっ
た。同図に示した光電スイッチは、４チャンネル光電ス
イツチの一例である。この４チャンネル光電スイツチの
回路動作について説明すると、発振回路３０８にて作り
出されたクロック信号をもとにして、制御パルス発生回
路３０９で各発光素子（例えばＬＥＤ）をパルス駆動す
る制御パルス信号を生成し、この信号により各発光素子
駆動回路３０１ａ−ｄを経て各発光素子３０２ ａ −
ｄをパルス駆動する。各発光素子３０２ａ〜ｄから出射
された光は、各光ファイバ３０３ａ〜ｄを経て検出対象
域３０４に投光される。検出対象域３０４内にて反射或
いは透過してきた光は、各光ファイバ３０５ａ−ｄを経
て各受光素子３０６ ａ −ｄに入光される。入光した
光は電気信号に変換され各受光回路３０７ａ−ｃｌ内の
アンプによって所望の信号レベルまで増幅される。各信
号検出回路３１０ａ−ｄは、前述した増幅された信号を
入力すると、まず基準信号と比較され２値化した後、各
発光素子の駆動タイミングに一致しているか確認して光
の有無を判定する。そして、出力回路３１１ａ−ｃｌで
は、その信号検出回路３１０ａ −６の判定結果を外部
に知らせるためのブザーやランプ等に信号を送る。
光電スイッチとしては、例えば第３図に示すものがあっ
た。同図に示した光電スイッチは、４チャンネル光電ス
イツチの一例である。この４チャンネル光電スイツチの
回路動作について説明すると、発振回路３０８にて作り
出されたクロック信号をもとにして、制御パルス発生回
路３０９で各発光素子（例えばＬＥＤ）をパルス駆動す
る制御パルス信号を生成し、この信号により各発光素子
駆動回路３０１ａ−ｄを経て各発光素子３０２ ａ −
ｄをパルス駆動する。各発光素子３０２ａ〜ｄから出射
された光は、各光ファイバ３０３ａ〜ｄを経て検出対象
域３０４に投光される。検出対象域３０４内にて反射或
いは透過してきた光は、各光ファイバ３０５ａ−ｄを経
て各受光素子３０６ ａ −ｄに入光される。入光した
光は電気信号に変換され各受光回路３０７ａ−ｃｌ内の
アンプによって所望の信号レベルまで増幅される。各信
号検出回路３１０ａ−ｄは、前述した増幅された信号を
入力すると、まず基準信号と比較され２値化した後、各
発光素子の駆動タイミングに一致しているか確認して光
の有無を判定する。そして、出力回路３１１ａ−ｃｌで
は、その信号検出回路３１０ａ −６の判定結果を外部
に知らせるためのブザーやランプ等に信号を送る。
このような従来の多チャンネル光電スイッチは、検出対
象域の各検出点に対し受発光素子が一組づつ必要となり
、検出点を増やす場合に非常に多くの受発光回路が必要
となるので装置が大型化してしまう難点があった。また
前述の場合、光ファイバの本数もそれにつれて多くなる
ためにフレキシビリティがなくなり取扱いづらくなると
いう課題もあった。 本発明の多チャンネル光電スイッチは、検出対象域と受
光素子とを結合する光ファイバに着目し、これを改良す
ることによって受光回路側を一つにまとめ、回路全体の
小規模化を達成した多チャンネル光電スイッチの提供す
るものである。 ［ｙＡ題を解決するための手段］ 本発明は、上記問題を解決するために、次の手段から構
成される。すなわち、本発明は検出対象域に設置した複
数個の発光部と、前記発光部を時分割してそれぞれをパ
ルス駆動するパルス制御信号を発生する制御パルス発生
回路と、前記パルス発生回路からのパルス制御信号に基
づいて前記発光部をパルス駆動しかつ、前記発光部の発
光量を予め一定レベルに設定する駆動調光回路と、複数
本の光ファイバからなり、前記発光部からの光を各々の
光ファイバで受光しうるよう各発光部にそれぞれの光フ
ァイバの一端を配置した受光端部と、前記光ファイバの
他端を集めて形成した少なくとも一組の結合端部とから
なる光伝送部と、前記光伝送部の結合端部に光結合して
配置した少な（とも一つの受光素子と、前記受光素子か
らの受光信号で各発光部の発光タイミングに対応して検
出し、おのおののタイミングにより信号を検出する信号
検出回路とからなることを特徴とする。
象域の各検出点に対し受発光素子が一組づつ必要となり
、検出点を増やす場合に非常に多くの受発光回路が必要
となるので装置が大型化してしまう難点があった。また
前述の場合、光ファイバの本数もそれにつれて多くなる
ためにフレキシビリティがなくなり取扱いづらくなると
いう課題もあった。 本発明の多チャンネル光電スイッチは、検出対象域と受
光素子とを結合する光ファイバに着目し、これを改良す
ることによって受光回路側を一つにまとめ、回路全体の
小規模化を達成した多チャンネル光電スイッチの提供す
るものである。 ［ｙＡ題を解決するための手段］ 本発明は、上記問題を解決するために、次の手段から構
成される。すなわち、本発明は検出対象域に設置した複
数個の発光部と、前記発光部を時分割してそれぞれをパ
ルス駆動するパルス制御信号を発生する制御パルス発生
回路と、前記パルス発生回路からのパルス制御信号に基
づいて前記発光部をパルス駆動しかつ、前記発光部の発
光量を予め一定レベルに設定する駆動調光回路と、複数
本の光ファイバからなり、前記発光部からの光を各々の
光ファイバで受光しうるよう各発光部にそれぞれの光フ
ァイバの一端を配置した受光端部と、前記光ファイバの
他端を集めて形成した少なくとも一組の結合端部とから
なる光伝送部と、前記光伝送部の結合端部に光結合して
配置した少な（とも一つの受光素子と、前記受光素子か
らの受光信号で各発光部の発光タイミングに対応して検
出し、おのおののタイミングにより信号を検出する信号
検出回路とからなることを特徴とする。
【作用］
本発明の多チャンネル光電スイッチは、前述した構成よ
り次のような作用を有している。制御パルス発生回路は
、検出対象域に複数個設置した発光部を交互に発光する
ように、時分割してパルス駆動するパルス制御信号を発
生する。そして駆動調光回路は、そのパルス信号によっ
て発光部をパルス駆動し、発光部から検出対象域へ光照
射される。光伝送部は、その受光端によって前述した各
発光部から検出対象域を経た光を受光するので、各発光
部の光は各光ファイバの一端に入光されることとなる。 そして光伝送部は、各光ファイバの他端を集束した結合
端部を形成してその結合端部に一つの受光素子が配置し
てあり、また受光素子からの信号を信号処理回路で、前
記制御パルス発生回路のパルス制御信号で同期をとり各
発光部の発光タイミングに対応して検出を行う。これよ
って、受光側の受光素子や信号検出回路を減らし、回路
全体の大規模化を防くことができる。また本発明の多チ
ャンネル光電スイッチは、多数個の発光部のからの光を
一つの受光素子によって受光するので、各発光部の発光
レベルが異なると検出精度に影響が出るが、前述した駆
動調光回路には各発光部の発光レベルを一定にできるよ
うにしである。 【実施例】 以下、本発明の一実施例を図面と共に説明する。 第１図は、本発明の一実施例を示す８チャンネルの光電
スイッチのブロック図であり、第２図は、前記ブロック
図内の各部における信号波形を示す。 以下、第１．２図を参照しながら説明する。 制御パルス発生回路１０２は、発振回路１０１のクロッ
ク信号を入力し、発光部１０４を構成する８個のＬＥＤ
１０４ａ−ｈを駆動調光回路１０３ａ−ｈにより順次発
光させるための時系列なパルス制御信号（イａ）〜（イ
ｈ）を発生する。 次に、駆動調光回路１０３ａ−ｈは、前述のパルス制御
信号（イａ）〜（イｈ）を入力して、発光部１０４のＬ
ＥＤ１０４ａ−ｈをパルス駆動させる。この駆動調光回
路１０３ａ−ｈは、コンパレータ１１３と接続され、こ
の光電スイッチで検出を行う前に、各発光素子１０４ａ
−ｈの発光レベルを一定とすることができる。このコン
パレータ１１３は、基準発光レベルデータを記憶した初
期レベルデータ記憶部１１４からの初期レベル信号と、
大口径ＰＤで受光した信号を後述するサンプルホールド
１０９、Ａ／Ｄコンバータ１１０等で波形整形した信号
とを入力して、その比較結果を駆動調光回路１０３ａ−
ｈに送る。したがって、駆動調光回路１０３ａ−ｈは、
例えば検出対象域１１７に何もない状態で、ＬＥＤ１０
４ａ−ｈをパルス発光動作させ、コンパレータ１１３で
前述の通り比較させることによって、各ＬＥＤ１０４ａ
−ｈを調光することができる。なお、この駆動調光回
路の調光方法については後述する。 発光部１０４は、ＬＥＤ１０４ａ〜ｈの光を光ファイバ
１０５ａ−ｈで検出対象域１１７に導光するように構成
してあり、各光ファイバ１０５ａ〜Ｈの一端から検出対
象域１１７へ光出射される。 なお発光部１０４は、ＬＥＤ１０４ａ−ｈを直接検出対
象域１１７に配置するようにしてもよい。 光伝送部１０６は、８本の光ファイバ１０６ａ〜ｈから
形成され、各ＬＥＤ１０４ａ〜ｈより照射された後各検
出対象域１１７を経た光、例えば検出対象域の透過光も
しくは反射光を、その受光端すなわち各光ファイバの一
端でそれぞれ受光する。そして光伝送部１０６は、前記
光ファイバ１０６ａの他端を集束した結合端部１１８を
形成してあり、この結合端部１０８には受光素子である
大口径ＰＤ１０７が取り付けである。なお光伝送部１０
６の結合端部１１８は、前記８本の光ファイバを一つの
束にした集束端としたが、例えば８本の光ファイバを８
＝１の光フアイバタップを形成して一本の光ファイバに
結合するようにしてもよく、この場合には受光素子には
大口径ＰＤでなく通常のＰＤを用いることができる。ま
た、この結合端部は、光ファイバの他端を一つに集束せ
ずに、何本かの光ファイバを集めて複数組からなる結合
端部としてもよく、この場合それぞれの結合端部に受光
素子を配置するように構成する。光伝送部の結合部と受
光素子との間には、必要に応じて光結合性を向上するよ
うにアクリル棒等を挿入配置してもよい。 大口径ＰＤ１０７は、受光素子であり光伝送部１０６の
結合部１１８からの光を受光し、その受光信号を信号検
出回路側へ送る。 信号検出回路は、増幅回路１０８、サンプルホルト回路
１０９及びＡ／Ｄコンバータ１１０及びコンパレータ１
１１並びにパルス確認回路１１５更に表示出力回路１１
６から構成される。 増幅回路１０８、サンプルホールド回路１０９及びＡ／
Ｄコンバータは、大口径ＰＤ１０７からの受光信号を波
形整形を行うものである。この波形整形は、受光信号を
増幅回路１０８で所定レベルまで増幅し、その増幅信号
（ロ）を前記制御パルス発生回路１０２からのパルス制
御信号（イａ）〜（イｈ）との同期をとってサンプルボ
ールド回路１０９てサンプルホールドし、次にＡ／Ｄコ
ンバーク１１０によりサンプルホールド信号（ハ）をデ
ジタル信号に変換する。 次に、コンパレータ１１１は、検出レベルを記憶した検
出レベルデータ記憶部１１２と接続してあり、その検出
レベルデータと前記デジタル信号との比較を行うことに
より二値化した二値化信号（ニ）を出力する。なお、こ
の二値化信号二のパルスは、検出対象域１１９に入った
被検出物の有無を示す検出パルスとなる。 パルス確認部１１５は、８個のパルス確認回路１１５ａ
−ｈから構成され、各パルス確認回路１１５ａ〜ｈが、
どのＬＥＤからの光によって検出対象域１０８内の被検
出物を検知したか判定する。 各パルス確認回路１１５ａ−ｈは、前記コンパレータ１
１１からの二値化信号（ニ）とパルス制御信号ホを入力
してその同期をとることによって、ＬＥＤの発光タイミ
ングと一致した検出パルスがあるかを判定し、もし一致
したパルスがあれば被検出物を検知したと判断して確認
信号（へ）を出力する。なお、この確認信号（へ）の出
力、っまり被検出物の検知の判断には、前記一致したパ
ルスが所定回数連続して検出したかどうか確認するよう
にしてもよく、この場合には発光部以外の外乱光等のノ
イズの影響を防ぐことができる。 表示出力回路１１６ａ−ｈは、前記パルス確認回路１１
５ａ＝ｈからの確認信号（へ）を入力して、検出状態を
音または光等で外部に知らせる。 次に本発明の多チャンネル光電スイッチの検出方法並び
に機能について説明する。 まず、各発光部の調光方法について説明する。 まず、検査対象域１１７に設置した発光部１０４による
光ファイバ１０５ａ−ｈと光伝送部１０６の受光端１１
９との開に、必要に応じて基準となるリファレンス、例
えばこの光電スイッチが反射式であれば標準白盤等をセ
ットする。この状態で最初各ＬＥＤ１０４ａ−ｈの駆動
電流は小さくしておき発光量を抑えておく。各ＬＥＤ１
０４ａ〜ｈから発せられた光は、光ファイバＩＱ５ａ−
Ｊリファレンス、光伝送部１０６を形成する光ファイバ
１０６ａ−ｈを経て大口径ＰＤ１０７に入射される。大
口径ＰＤ１０７で光信号が電気信号に変換され増幅回路
１０８に入力されると、所望の信号レベルまで増幅した
増幅信号（ロ）が得られる。増幅信号（ロ）はサンプル
ホールド［１ｉｌＯ９にてパルス制御信号（イａ）〜（
イｈ）に同期したタイミングでサンプルホールドされた
サンプ）Ｌｔ ホー ｋド信号（ハ）を得る。サンプル
ホールド（１ハは、Ａ／Ｄコンバーク１１０にてデジタ
ル信号に変換されコンパレータ１１３に入力される。 コンパレータ１１３では、リファレンスに対して必要と
する検出信号レベルを得る初期レベルデータ記憶部１１
４からの初期レベル信号と比較される。比較の結果、初
期レベル信号のデータより検出信号が小さい場合は、そ
の該当するＬＥＤの駆動調光回路１０３に信号を送り、
この駆動調光回路１０３を駆動するＬＥＤの駆動電流を
若干大きくするように動作させる。そして検出信号が初
期レベル設定データ１１４に達した信号を得るまで調光
回路１０３ではＬＥＤ駆動電流を増加していき初期レベ
ル設定データに達した所でその駆動電流を保持する。全
てのＬＥＤの発光量が必要とするレベルに調光された所
でＡ／Ｄコンバータ１１０の出力信号はコンパレータ１
１１に入力されるよう切り換えて、ＬＥＤの調光を終了
する。 次に、この多チャンネル光電スイッチの被検出物の検出
方法について説明する。検出対象域１１７から光伝送部
１１８を導光し大口径ＰＤ１０７で受光されると、その
受光信号は前述した通り増幅回路１０８、サンプルホー
ルド回路１０９並びにＡ／Ｄコンバータ１１０で波形整
形されてデジタル変換した信号か出力される。コンパレ
ータ１１１では検出レベルデータ記憶部１１２の検出レ
ベル信号と比較され′″０′°またはＩＩ Ｉ ＩＩの
２値化信号二として出力される。 そして、パルス確認回路１１５は、前記二値化信号（ニ
）をパルス制御信号（イａ）〜（イｈ）と同じ信号（ホ
ａ）〜（ホｈ）で同期を取って、各ＬＥＤに対応したタ
イミングで対応する検出パルスが取り込まれる。そして
各パルス確認［１１１１５では、その検出パルスを指定
回数連続して同じパルスがあったら被検出物体を検知し
たことを示す確認信号（へ）を出力する。そしてこの確
認信号への出力は、検出パルスが無い状態を指定回数連
続して検出するまでその出力を保持し、もし検出パルス
が無い状態を指定回数連続して確認した時は被検出物体
が無いことを示す確認信号への出力を行う。 例えば、パルス確認回路の指定回数が４であり現在の出
力状態が゛０″の場合、ＩＩ Ｉ ＩＩを連続して４回
検出した時出力状態は′″１″となり、次に” ｏ ”
を４回連続して検出するまで” １ ”を保持し、０”
″を４回連続して検出した時はじめて出力状態は“０″
となる。そして次に” １ ”を４回連続して検出する
まで０″を保持し、以下同様の動作を繰り返す。パルス
確認回路１１５ａ−ｈの出力は表示出力回路１１６ａ−
ｈに入力され検出状態を外部に知らせる。
り次のような作用を有している。制御パルス発生回路は
、検出対象域に複数個設置した発光部を交互に発光する
ように、時分割してパルス駆動するパルス制御信号を発
生する。そして駆動調光回路は、そのパルス信号によっ
て発光部をパルス駆動し、発光部から検出対象域へ光照
射される。光伝送部は、その受光端によって前述した各
発光部から検出対象域を経た光を受光するので、各発光
部の光は各光ファイバの一端に入光されることとなる。 そして光伝送部は、各光ファイバの他端を集束した結合
端部を形成してその結合端部に一つの受光素子が配置し
てあり、また受光素子からの信号を信号処理回路で、前
記制御パルス発生回路のパルス制御信号で同期をとり各
発光部の発光タイミングに対応して検出を行う。これよ
って、受光側の受光素子や信号検出回路を減らし、回路
全体の大規模化を防くことができる。また本発明の多チ
ャンネル光電スイッチは、多数個の発光部のからの光を
一つの受光素子によって受光するので、各発光部の発光
レベルが異なると検出精度に影響が出るが、前述した駆
動調光回路には各発光部の発光レベルを一定にできるよ
うにしである。 【実施例】 以下、本発明の一実施例を図面と共に説明する。 第１図は、本発明の一実施例を示す８チャンネルの光電
スイッチのブロック図であり、第２図は、前記ブロック
図内の各部における信号波形を示す。 以下、第１．２図を参照しながら説明する。 制御パルス発生回路１０２は、発振回路１０１のクロッ
ク信号を入力し、発光部１０４を構成する８個のＬＥＤ
１０４ａ−ｈを駆動調光回路１０３ａ−ｈにより順次発
光させるための時系列なパルス制御信号（イａ）〜（イ
ｈ）を発生する。 次に、駆動調光回路１０３ａ−ｈは、前述のパルス制御
信号（イａ）〜（イｈ）を入力して、発光部１０４のＬ
ＥＤ１０４ａ−ｈをパルス駆動させる。この駆動調光回
路１０３ａ−ｈは、コンパレータ１１３と接続され、こ
の光電スイッチで検出を行う前に、各発光素子１０４ａ
−ｈの発光レベルを一定とすることができる。このコン
パレータ１１３は、基準発光レベルデータを記憶した初
期レベルデータ記憶部１１４からの初期レベル信号と、
大口径ＰＤで受光した信号を後述するサンプルホールド
１０９、Ａ／Ｄコンバータ１１０等で波形整形した信号
とを入力して、その比較結果を駆動調光回路１０３ａ−
ｈに送る。したがって、駆動調光回路１０３ａ−ｈは、
例えば検出対象域１１７に何もない状態で、ＬＥＤ１０
４ａ−ｈをパルス発光動作させ、コンパレータ１１３で
前述の通り比較させることによって、各ＬＥＤ１０４ａ
−ｈを調光することができる。なお、この駆動調光回
路の調光方法については後述する。 発光部１０４は、ＬＥＤ１０４ａ〜ｈの光を光ファイバ
１０５ａ−ｈで検出対象域１１７に導光するように構成
してあり、各光ファイバ１０５ａ〜Ｈの一端から検出対
象域１１７へ光出射される。 なお発光部１０４は、ＬＥＤ１０４ａ−ｈを直接検出対
象域１１７に配置するようにしてもよい。 光伝送部１０６は、８本の光ファイバ１０６ａ〜ｈから
形成され、各ＬＥＤ１０４ａ〜ｈより照射された後各検
出対象域１１７を経た光、例えば検出対象域の透過光も
しくは反射光を、その受光端すなわち各光ファイバの一
端でそれぞれ受光する。そして光伝送部１０６は、前記
光ファイバ１０６ａの他端を集束した結合端部１１８を
形成してあり、この結合端部１０８には受光素子である
大口径ＰＤ１０７が取り付けである。なお光伝送部１０
６の結合端部１１８は、前記８本の光ファイバを一つの
束にした集束端としたが、例えば８本の光ファイバを８
＝１の光フアイバタップを形成して一本の光ファイバに
結合するようにしてもよく、この場合には受光素子には
大口径ＰＤでなく通常のＰＤを用いることができる。ま
た、この結合端部は、光ファイバの他端を一つに集束せ
ずに、何本かの光ファイバを集めて複数組からなる結合
端部としてもよく、この場合それぞれの結合端部に受光
素子を配置するように構成する。光伝送部の結合部と受
光素子との間には、必要に応じて光結合性を向上するよ
うにアクリル棒等を挿入配置してもよい。 大口径ＰＤ１０７は、受光素子であり光伝送部１０６の
結合部１１８からの光を受光し、その受光信号を信号検
出回路側へ送る。 信号検出回路は、増幅回路１０８、サンプルホルト回路
１０９及びＡ／Ｄコンバータ１１０及びコンパレータ１
１１並びにパルス確認回路１１５更に表示出力回路１１
６から構成される。 増幅回路１０８、サンプルホールド回路１０９及びＡ／
Ｄコンバータは、大口径ＰＤ１０７からの受光信号を波
形整形を行うものである。この波形整形は、受光信号を
増幅回路１０８で所定レベルまで増幅し、その増幅信号
（ロ）を前記制御パルス発生回路１０２からのパルス制
御信号（イａ）〜（イｈ）との同期をとってサンプルボ
ールド回路１０９てサンプルホールドし、次にＡ／Ｄコ
ンバーク１１０によりサンプルホールド信号（ハ）をデ
ジタル信号に変換する。 次に、コンパレータ１１１は、検出レベルを記憶した検
出レベルデータ記憶部１１２と接続してあり、その検出
レベルデータと前記デジタル信号との比較を行うことに
より二値化した二値化信号（ニ）を出力する。なお、こ
の二値化信号二のパルスは、検出対象域１１９に入った
被検出物の有無を示す検出パルスとなる。 パルス確認部１１５は、８個のパルス確認回路１１５ａ
−ｈから構成され、各パルス確認回路１１５ａ〜ｈが、
どのＬＥＤからの光によって検出対象域１０８内の被検
出物を検知したか判定する。 各パルス確認回路１１５ａ−ｈは、前記コンパレータ１
１１からの二値化信号（ニ）とパルス制御信号ホを入力
してその同期をとることによって、ＬＥＤの発光タイミ
ングと一致した検出パルスがあるかを判定し、もし一致
したパルスがあれば被検出物を検知したと判断して確認
信号（へ）を出力する。なお、この確認信号（へ）の出
力、っまり被検出物の検知の判断には、前記一致したパ
ルスが所定回数連続して検出したかどうか確認するよう
にしてもよく、この場合には発光部以外の外乱光等のノ
イズの影響を防ぐことができる。 表示出力回路１１６ａ−ｈは、前記パルス確認回路１１
５ａ＝ｈからの確認信号（へ）を入力して、検出状態を
音または光等で外部に知らせる。 次に本発明の多チャンネル光電スイッチの検出方法並び
に機能について説明する。 まず、各発光部の調光方法について説明する。 まず、検査対象域１１７に設置した発光部１０４による
光ファイバ１０５ａ−ｈと光伝送部１０６の受光端１１
９との開に、必要に応じて基準となるリファレンス、例
えばこの光電スイッチが反射式であれば標準白盤等をセ
ットする。この状態で最初各ＬＥＤ１０４ａ−ｈの駆動
電流は小さくしておき発光量を抑えておく。各ＬＥＤ１
０４ａ〜ｈから発せられた光は、光ファイバＩＱ５ａ−
Ｊリファレンス、光伝送部１０６を形成する光ファイバ
１０６ａ−ｈを経て大口径ＰＤ１０７に入射される。大
口径ＰＤ１０７で光信号が電気信号に変換され増幅回路
１０８に入力されると、所望の信号レベルまで増幅した
増幅信号（ロ）が得られる。増幅信号（ロ）はサンプル
ホールド［１ｉｌＯ９にてパルス制御信号（イａ）〜（
イｈ）に同期したタイミングでサンプルホールドされた
サンプ）Ｌｔ ホー ｋド信号（ハ）を得る。サンプル
ホールド（１ハは、Ａ／Ｄコンバーク１１０にてデジタ
ル信号に変換されコンパレータ１１３に入力される。 コンパレータ１１３では、リファレンスに対して必要と
する検出信号レベルを得る初期レベルデータ記憶部１１
４からの初期レベル信号と比較される。比較の結果、初
期レベル信号のデータより検出信号が小さい場合は、そ
の該当するＬＥＤの駆動調光回路１０３に信号を送り、
この駆動調光回路１０３を駆動するＬＥＤの駆動電流を
若干大きくするように動作させる。そして検出信号が初
期レベル設定データ１１４に達した信号を得るまで調光
回路１０３ではＬＥＤ駆動電流を増加していき初期レベ
ル設定データに達した所でその駆動電流を保持する。全
てのＬＥＤの発光量が必要とするレベルに調光された所
でＡ／Ｄコンバータ１１０の出力信号はコンパレータ１
１１に入力されるよう切り換えて、ＬＥＤの調光を終了
する。 次に、この多チャンネル光電スイッチの被検出物の検出
方法について説明する。検出対象域１１７から光伝送部
１１８を導光し大口径ＰＤ１０７で受光されると、その
受光信号は前述した通り増幅回路１０８、サンプルホー
ルド回路１０９並びにＡ／Ｄコンバータ１１０で波形整
形されてデジタル変換した信号か出力される。コンパレ
ータ１１１では検出レベルデータ記憶部１１２の検出レ
ベル信号と比較され′″０′°またはＩＩ Ｉ ＩＩの
２値化信号二として出力される。 そして、パルス確認回路１１５は、前記二値化信号（ニ
）をパルス制御信号（イａ）〜（イｈ）と同じ信号（ホ
ａ）〜（ホｈ）で同期を取って、各ＬＥＤに対応したタ
イミングで対応する検出パルスが取り込まれる。そして
各パルス確認［１１１１５では、その検出パルスを指定
回数連続して同じパルスがあったら被検出物体を検知し
たことを示す確認信号（へ）を出力する。そしてこの確
認信号への出力は、検出パルスが無い状態を指定回数連
続して検出するまでその出力を保持し、もし検出パルス
が無い状態を指定回数連続して確認した時は被検出物体
が無いことを示す確認信号への出力を行う。 例えば、パルス確認回路の指定回数が４であり現在の出
力状態が゛０″の場合、ＩＩ Ｉ ＩＩを連続して４回
検出した時出力状態は′″１″となり、次に” ｏ ”
を４回連続して検出するまで” １ ”を保持し、０”
″を４回連続して検出した時はじめて出力状態は“０″
となる。そして次に” １ ”を４回連続して検出する
まで０″を保持し、以下同様の動作を繰り返す。パルス
確認回路１１５ａ−ｈの出力は表示出力回路１１６ａ−
ｈに入力され検出状態を外部に知らせる。
以上説明したように本発明によれば、受光素子を一つに
したことにより検出領域の検出箇所が増大しても回路規
模は殆ど大きくならず１検出箇所当たりのセンシングコ
ストを減少させることができるになる。また各発光部の
発光レベルを調光することができるので、各発光部のバ
ラツキ、経年変化、汚れ等による光量ムラ、感度ムラ等
を簡単に補正することができ、また調光機能を自動化す
れば、センシングポイントが増大しても何ら問題なく調
整作業を行うことが出来る。
したことにより検出領域の検出箇所が増大しても回路規
模は殆ど大きくならず１検出箇所当たりのセンシングコ
ストを減少させることができるになる。また各発光部の
発光レベルを調光することができるので、各発光部のバ
ラツキ、経年変化、汚れ等による光量ムラ、感度ムラ等
を簡単に補正することができ、また調光機能を自動化す
れば、センシングポイントが増大しても何ら問題なく調
整作業を行うことが出来る。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
各部の信号波形、第３図は従来技術を示すブロック図で
ある。 １０１・・・発振回路、 １０２・・・制御パルス発生回路、 １０３ａ−ｈ・・・駆動調光回路、 １０４・・・発
光部、 １ ０ ４ ａ−ｈ・・・ＬＥＤ。 １０５ ａ−ｈ、 １０６ ａ〜ｈ・・−光ファイバ
、１０６・・・光伝送部、 ＝１５ １８・・・結合端部、 １９・・・受光端部、 ７・・・大口径ＰＤ。 ８・・・増幅回路、 ９・・・サンプルホールド回路、 ０・・・Ａ／Ｄコンバータ、 １．１１３・・・コンパレータ、 ２・・・検出レベルデータ記憶部、 ４・・・初期レベル設定データ記憶部、５ａ−ｈ・・・
パルス確認回路、 ６ ａ −ｈ・・・表示出力回路 曹 手続補正書 平成２年１０月１日 １、事件の表示 特願平２−１８３７４６号 ２、発明の名称 多チャンネル光電スイッチ ３、特許出願人 東京都中央区京橋二丁目３番１９号 自発補正 ５、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄及び図面の６、補正の内
容 （１）明細書第９頁第１０行のｒｏ ６ ａ Ｊと「の
」の間に「〜ｈ」を挿入する。 （２）明細書第９頁第１１行の「１０８」を「１１８」
に補正する。 （３）明細書第１１頁第１３行の「ｌＯ８」を「１１７
」に補正する。 （４）明細書第１２頁第１２行の「と」と「光」との間
に「、」を挿入する。 （５）明細書第１４頁第７行のｒｌ１８Ｊを「１０６」
に補正する。 （６）第１図を別紙に朱書きした通り、「受合端部１１
９」を１受光端部１１９」に補正する。 以上 ■ ＝
各部の信号波形、第３図は従来技術を示すブロック図で
ある。 １０１・・・発振回路、 １０２・・・制御パルス発生回路、 １０３ａ−ｈ・・・駆動調光回路、 １０４・・・発
光部、 １ ０ ４ ａ−ｈ・・・ＬＥＤ。 １０５ ａ−ｈ、 １０６ ａ〜ｈ・・−光ファイバ
、１０６・・・光伝送部、 ＝１５ １８・・・結合端部、 １９・・・受光端部、 ７・・・大口径ＰＤ。 ８・・・増幅回路、 ９・・・サンプルホールド回路、 ０・・・Ａ／Ｄコンバータ、 １．１１３・・・コンパレータ、 ２・・・検出レベルデータ記憶部、 ４・・・初期レベル設定データ記憶部、５ａ−ｈ・・・
パルス確認回路、 ６ ａ −ｈ・・・表示出力回路 曹 手続補正書 平成２年１０月１日 １、事件の表示 特願平２−１８３７４６号 ２、発明の名称 多チャンネル光電スイッチ ３、特許出願人 東京都中央区京橋二丁目３番１９号 自発補正 ５、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄及び図面の６、補正の内
容 （１）明細書第９頁第１０行のｒｏ ６ ａ Ｊと「の
」の間に「〜ｈ」を挿入する。 （２）明細書第９頁第１１行の「１０８」を「１１８」
に補正する。 （３）明細書第１１頁第１３行の「ｌＯ８」を「１１７
」に補正する。 （４）明細書第１２頁第１２行の「と」と「光」との間
に「、」を挿入する。 （５）明細書第１４頁第７行のｒｌ１８Ｊを「１０６」
に補正する。 （６）第１図を別紙に朱書きした通り、「受合端部１１
９」を１受光端部１１９」に補正する。 以上 ■ ＝
Claims (3)
- （１）検出対象域内における物の検出に用いる多チャン
ネル光電スイッチにおいて、 前記検出対象域に設置した複数個の発光部と、前記発光
素子を時分割してそれぞれをパルス駆動するパルス制御
信号を発生する制御パルス発生回路と、 前記パルス発生回路からのパルス制御信号に基づいて、
前記発光部をパルス駆動する駆動調光回路と、 複数本の光ファイバからなり、前記発光部からの光を各
々の光ファイバで受光しうるようにその一端を配置した
受光端部と、前記光ファイバの他端を集めて形成した少
なくとも一組の結合端部とからなる光伝送部と、 前記光伝送部の結合端部に光結合して配置したすくなく
とも一つの受光素子と、 前記受光素子からの受光信号で各発光部の発光タイミン
グに対応して検出し、おのおののタイミングにより信号
を検出する信号検出回路と、前記各発光部の発光量を予
め一定レベルに設定する調光回路と、 からなることを特徴とする多チャンネル光電スイッチ。 - （２）前記光伝送部の受光端部が、すべての光ファイバ
の他端を集束した集束端で形成したことを特徴とする請
求項第１項記載の多チャンネル光電スイッチ。 - （３）前記光伝送部の受光端部が、すべての光ファイバ
の他端を一本の光ファイバに結合した結合端部で形成し
たことを特徴とする請求項第１項記載の多チャンネル光
電スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18374690A JPH0472812A (ja) | 1990-07-12 | 1990-07-12 | 多チャンネル光電スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18374690A JPH0472812A (ja) | 1990-07-12 | 1990-07-12 | 多チャンネル光電スイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0472812A true JPH0472812A (ja) | 1992-03-06 |
Family
ID=16141255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18374690A Pending JPH0472812A (ja) | 1990-07-12 | 1990-07-12 | 多チャンネル光電スイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0472812A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101974253A (zh) * | 2010-09-06 | 2011-02-16 | 上海捷虹色素科技发展有限公司 | 一种用于彩色液晶滤色器的红色颜料及其制备方法 |
| JP2011173699A (ja) * | 2010-02-25 | 2011-09-08 | Ito Denki Kk | 物品搬送装置及び反射形センサー |
| US8342855B2 (en) | 2005-06-22 | 2013-01-01 | Airbus Deutschland Gmbh | Flexible power raceway |
| US20150185359A1 (en) * | 2013-12-26 | 2015-07-02 | Nuctech Company Limited | Photoelectric switch for detection of an object and method for operating the same |
-
1990
- 1990-07-12 JP JP18374690A patent/JPH0472812A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8342855B2 (en) | 2005-06-22 | 2013-01-01 | Airbus Deutschland Gmbh | Flexible power raceway |
| JP2011173699A (ja) * | 2010-02-25 | 2011-09-08 | Ito Denki Kk | 物品搬送装置及び反射形センサー |
| CN101974253A (zh) * | 2010-09-06 | 2011-02-16 | 上海捷虹色素科技发展有限公司 | 一种用于彩色液晶滤色器的红色颜料及其制备方法 |
| US20150185359A1 (en) * | 2013-12-26 | 2015-07-02 | Nuctech Company Limited | Photoelectric switch for detection of an object and method for operating the same |
| US9507051B2 (en) * | 2013-12-26 | 2016-11-29 | Nuctech Company Limited | Photoelectric switch for detection of an object and method for operating the same |
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