JPH0530697U6 - 外乱光対策回路 - Google Patents

Abstract

【目的】本考案は光線式安全装置に係り、特にパトライト等の外乱光の影響を防止する外乱光対策回路を提供することを目的とする。
【構成】受光回路５内の受光素子で検出した受光信号はコンデンサ６、増幅回路７を介してスイッチ部８へ出力されるが、スイッチ部８が同期信号の出力に基づいてオフの間スイッチ部９がオンしており、増幅回路７に不用な外乱光の影響を受けた信号を出力することを防止し、実際の検出信号出力時のみスイッチ部８を同期信号に基づいてオンし、スイッチ部９をオフすることで外乱光の影響のない出力を制御回路に供給するものである。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本考案は光線式安全装置において、外乱光の影響を防止する外乱光対策回路に
関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プレス機械や塵芥収集車等の幅広い産業分野において光線式安全装置が
使用されている。この光線式安全装置は投光部と受光部と制御回路で構成され、
投光部と受光部間に作成される光軸を人体や物が遮断した時上記制御回路がこれ
を判断し直ちに機械を停止させる装置である。
【０００３】
このような光線式安全装置は、例えば図３に示すように構成されている。上記
受光部を構成する受光回路１は不図示の投光部の発光を受光し、この受光に基づ
く受光信号をコンデンサ２を介して増幅回路３へ出力する。増幅回路３で一定レ
ベルに増幅された受光信号は、スイッチ部４を介して不図示の制御回路へ出力さ
れる。そして、スイッチ部４は上記投光部の発光に同期して出力される同期信号
で開閉制御されており、発光素子が発光した時光軸に遮光物が存在すれば、スイ
ッチ部４がオン状態でも受光回路１から受光信号が出力されない為制御回路へ検
出信号を出力しない。したがって、この時制御回路は危険と判断して機械を停止
する。一方、光軸に遮断物がなければオン状態のスイッチ部４を介して制御回路
へ受光信号が出力され、機械は駆動を継続する。
【０００４】
【従来技術の問題点】
しかしながら、上述のような光線式安全装置が配設された機械の回りには、各
種の発光器が設けられている場合がある。例えば機械の異常状態や、機械駆動上
の注意を促す為の所謂パトライト等が設けられている場合である。このような発
光器が光線式安全装置の回りに配設されている場合には、パトライト等の光が外
乱光として受光素子に入射し、安全装置の動作に悪影響を及ぼす。
【０００５】
例えば、パトライトの発光が受光素子に入射する時には上述の図３に示す受光
回路１から出力される受光信号は図４の（１）に示す如く、実際の受光信号であ
るパルス信号ａの他に、パトライトの上記光に対応する正弦波状の波形信号ｂを
含む信号となる。そして、同図（１）の信号は増幅回路３で増幅されスイッチ部
４へ出力されるが、増幅回路３が所定レベル以上の信号のみ増幅する為、図４の
（２）に示す如く増幅回路３から出力されるパルス信号は、同図（１）のレベル
の低い信号が削除されたパルス信号となる。この為、同期信号が出力されるタイ
ミングでスイッチ部４がオンされても、例えば同図の（２）に示すｃ部分のパル
ス信号がなく、受光回路１から受光信号が出力されているにも係わらず受光信号
が削除される為、制御回路は機械を停止させてしまう。
【０００６】
上述のような問題は、カメラフラッシュやストロボフラッシュが光線式安全装
置の回りでたかれる場合にも、同様に生じる。
尚、上述の外乱光による影響を防止する為、従来受光素子にフィルタを設けた
り、外乱光の入射を防止する為受光素子の回りを遮蔽する等の対策が行われてい
る。しかし、パトライト等の発光器の発光光量は大きく、また広範な波長成分を
含む為外乱光を有効に排除できない。
【０００７】
【考案の目的】
本考案は上記従来の問題点に鑑み、パトライト等の外乱光により影響を防止し
た光線式安全装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【考案の要点】
上記目的は本考案によれば、発光素子の光を受光し該受光に基づく受光信号を
出力する受光回路と、該受光回路から出力される受光信号を一定レベルに増幅す
る増幅回路と、該増幅回路で増幅された受光信号を前記発光素子の発光に同期し
て出力する同期信号に基づいて開閉制御される第１のスイッチ部と、前記受光回
路から出力される受光信号を前記同期信号の非出力時一定レベルへ導く第２のス
イッチ部とを有することを特徴とする外乱光対策回路を提供することにより達成
される。
【０００９】
【実 施 例】
以下、本考案の一実施例について図面を参照しながら詳述する。
図１は本実施例の光線式安全装置が使用されるシステムブロック図である。同
図において、本システムは工場内に設けられた機械、例えばプレス機械に使用さ
れる光線式安全装置に関するものである。同図において、受光回路５は不図示の
受光部内に設けられ、不図示の投光部から出射される発光を受光するものである
。この受光回路５には多数の受光素子と、該受光素子が光を受光した時検出信号
を出力する回路で構成されている。受光素子はそれぞれ、投光部に設けられた対
応する発光素子との間で光軸を作成し、各受光素子が発光素子の光を検知すると
受光回路５からコンデンサ６を介して増幅回路７へ検出信号を出力する。ここで
、コンデンサ６は動作安定用のコンデンサであり、低周波信号を除去するもので
ある。但し、パトライト等の外乱光に対応する正弦波まで排除する機能はない。
【００１０】
増幅回路７は受光回路５からコンデンサ６を介して出力される検出信号を所定
レベルまで増幅し、該増幅された検出信号をスイッチ部８を介して不図示の制御
回路へ出力する。スイッチ部８は同期信号の入力／非入力によりオン、オフ駆動
を行う所謂無接点スイッチであり、同期信号が供給された時オンし、同期信号が
供給されない時オフ状態である。尚、上記同期信号は投光部に配設された発光素
子が発光するタイミングに同期した信号である。
【００１１】
また、コンデンサ６と増幅回路７の接続点と、接地間にはスイッチ部９が接続
され、このスイッチ部９にはインバータ１０を介して同期信号が出力される。ス
イッチ部９へ出力される同期信号はインバータ１０を介して出力される為、スイ
ッチ部９は上記スイッチ部８とは逆に、同期信号が出力されない間オンし、同期
信号が出力されている時オフ状態となる。したがって、増幅回路５へ出力される
検出信号は同期信号が出力されない間スイッチ部９を介して一定レベルに導かれ
、同期信号が出力される時のみ増幅回路７へ出力される構成である。
【００１２】
以上の構成の光線式安全装置において、以下にその動作説明を行う。尚、本実
施例の光線式安全装置の近くにはパトライトが設けられているものとする。
先ず、受光回路５内の受光素子が順次対応する発光素子の光を検出すると、こ
の検出信号は受光回路５からコンデンサ６へ出力される。この時の検出信号をＡ
とすると、検出信号Ａは図２の（１）に示す信号状態である。同図に示す正弦波
ｂの部分は上述のパトライトの発光が受光素子へ入射したことに起因するもので
あり、パトライトの場合一定周期で回転している為受光素子で検知される光も周
期的に強弱を繰り返し、一定周期の正弦波になるものである。また、同図に示す
正弦波ｂにのった形の多数のパルス信号ａは順次点灯する発光素子の光を対応す
る受光素子で検出した時出力される信号である。但し、パルス信号ａの全てが受
光素子の検知信号に対応した信号というわけではなく、受光回路５から出力され
る他の信号も含まれる。
【００１３】
次に、受光回路５から出力された検出信号Ａは、コンデンサ６を介して増幅回
路７、及びスイッチ部９へ出力されるが、上述のように発光素子の発光タイミン
グに同期して同期信号が出力されるので、インバータ１０を介してスイッチ部９
へ出力される同期信号の出力タイミングは対応する発光素子が発光していない時
である。すなわち、対応する受光素子から出力信号が供給されない間、スイッチ
部９はオン状態であり、対応する検出信号が出力される以外の時間はスイッチ部
９を介して受光回路５からの出力は一定レベルへ導かれる。したがって、受光回
路５から対応する検出信号が出力された時のみスイッチ部９はオフし、検出信号
は増幅回路７に出力され、パトライトの発光による影響のない信号をスイッチ部
８へ出力する。図２の（２）の信号Ｂは本実施例の回路を用いた時の増幅回路７
へ供給される信号を示す図である。
【００１４】
また、図２の（３）の信号Ｃは増幅回路７から出力される信号状態を示す図で
ある。すなわち、同図の（２）の信号が増幅回路５へ出力された時、増幅回路７
ではパトライトに影響された信号でない為入力レベルの一定な信号であり、増幅
回路７に入力する検出信号を削除することなく増幅処理する。すなわち検出信号
を正確に増幅し、スイッチ部８に出力することができる。したがって、スイッチ
部８では検出信号を同期信号の出力に従ってオン、オフ制御し不図示の制御回路
へ正確な出力を行うことができる。すなわち、図４の（２）の従来例で示したよ
うなｃ部を有する信号は出力されず、もしこのような信号を含むとすれば、光軸
に何らか遮光物が存在するものであり、正確な検出信号に基づくものである。し
たがって、この場合には制御回路がこの信号に基づいて機械の停止処理を正確に
実行することができる。
【００１５】
以上のように本実施例によれば、スイッチ部８へ出力される同期信号をインバ
ータ１０を介してスイッチ部９にも出力することにより、対応する検出信号以外
の信号はスイッチ部９を介して一定レベルに導き、必要な検出信号のみ増幅回路
７へ出力するものである。このように処理することにより、パトライトによる外
乱光の影響を防止するものである。
【００１６】
尚、本実施例では外乱光としてパトライトについて説明したが、パトライトに
限るわけではなく、カメラフラッシュやストロボフラッシュ等の他の外乱光につ
いても同様に適用できる。
【００１７】
また、本実施例では同期信号をインバータ１０を介してスイッチ部９へ出力し
、スイッチ部９をオンすることで外乱光を含む検出信号を一定レベルへ導いたが
、上記構成に限らず受光回路５から出力される受光信号を前記同期信号の非出力
時、一定レベルへ導く構成であれば良い。
【００１８】
【考案の効果】
以上詳細に説明したように本考案によれば、受光信号に含まれるパトライト等
の外乱光による不用波形を除去できるので、外乱光の影響を防止し正確な受光信
号を制御回路へ出力することができる。
【００１９】
また、正確な受光信号を制御回路へ出力できるので、本考案の外乱光対策回
路 を使用すれば確実な光線式安全装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例の外乱光対策回路のシステムブロック図である。
【図２】一実施例の外乱光対策回路の動作を説明する波形図である。
【図３】従来の光線式安全装置の一部の構成図である。
【図４】従来の光線式安全装置の動作を説明する波形図である。
【符号の説明】
５ 受光回路
６ コンデンサ
７ 増幅回路
８、９ スイッチ部
１０ インバータ
ａ パルス信号
ｂ 正弦波

Claims (1)

1. 発光素子の光を受光し、該受光に基づく受光信号を出力する受光回路と、
   該受光回路から出力される受光信号を一定レベルに増幅する増幅回路と、
   該増幅回路で増幅された受光信号を、前記発光素子の発光に同期して出力する同期信号に基づいて開閉制御される第１のスイッチ部と、
   前記受光回路から出力される受光信号を前記同期信号の非出力時、一定レベルへ導く第２のスイッチ部と、
   を有することを特徴とする外乱光対策回路。