JPH0541229U - 光電スイツチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 面倒な配線を伴うことなく光電スイッチ間の
相互干渉を防止する。 【構成】 全波整流回路２は商用電源８を全波整流す
る。ゼロクロス検出回路３は全波整流回路２による全波
整流電圧の零点を検出する。パルス発生回路４はゼロク
ロス検出回路３の検出タイミングで所定周期のパルス発
生する。カウンタ５はパルス発生回路４からのパルス数
を計数する。モード切換回路６はカウンタ５からの計数
値が設定値に一致したときに投光回路７にトリガ信号を
出力する。投光回路７はトリガ信号の入力タイミングで
投光電流をＬＥＤ７ａに出力する。受光器も、同様に、
動作タイミング検出手段の検出タイミングによって、受
光動作をする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、対向配置された投光器及び受光器を備えた透過形の光電スイッチ、 特には投光器及び受光器に個別に商用電源を給電する光電スイッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、透過形の光電スイッチにおいては、投光器及び受光器を対向配置し 、投光器からの光が受光器に入光するように設定している。従って、投光器及び 受光器間の検出領域に物体が位置すると、投光器からの光が受光器に入光しなく なるので、受光器は受光素子の受光状態に基づいて物体の存在を検出するように なる。

【０００３】 ところで、上述のような透過形の光電スイッチを並設した場合、特定の光電ス イッチにおける投光器及び受光器間の検出領域に物体が位置する場合であっても 、隣接した他の光電スイッチの投光器からの光が当該特定光電スイッチの受光器 に入光してしまって、物体の存在を検出できないという所謂相互干渉を生じるこ とがある。

【０００４】 このような相互干渉を防止するには、投光器及び受光器を検出領域を挟んで互 い違いに配設することが一般的に行われている。つまり、隣接する光電スイッチ の受光器同士が対向するように配設することにより、隣接する他の光電スイッチ の投光器からの光が受光器に入光してしまうことを防止するものである。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述の従来例では、受光器が検出領域を跨いで両側に位置する ことになるので、受光器から検出信号を出力するためのケーブルを検出領域を跨 いで配線しなければならず、配線作業が面倒である。

【０００６】 また、投光器の投光タイミングに同期したタイミングでのみ受光器が受光動作 を実行するように構成することも考えられるが、この場合、投光器及び受光器は 離れて設置されているので、投光タイミングと受光タイミングとを一致させるた めの同期信号を投光器から受光器に対して出力する必要があり、このため、同期 信号出力用ケーブルを検出領域を跨いで配線しなければならず、配線作業が極め て面倒となる欠点がある。

【０００７】 本考案は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、面倒な配線を伴うこ となく他の光電スイッチとの間の相互干渉を防止することができる光電スイッチ を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案の光電スイッチは、投光器及び受光器を、前記商用電源電圧の零点を検 出する零点検出手段と、この零点検出手段の検出タイミングから計時動作を開始 する計時手段と、設定時間を変更可能に設けられ前記計時手段による計時時間が 上記設定時間に達したことを検出する動作タイミング検出手段とを設けた上で、 前記動作タイミング検出手段の検出タイミングで投光動作及び受光動作を実行す るように構成したものである。

【０００９】

【作用】

投光器及び受光器に設けられた動作タイミング検出手段に所定の設定時間を設 定する。そして、投光器及び受光器に商用電源を給電すると、投光器及び受光器 に設けられた零点検出手段は商用電源の零点を検出する。すると、零点検出手段 の検出タイミングで、計時手段が計時動作を開始すると共に、計時時間が設定時 間に達したところで動作タイミング検出手段が検出手段となる。これにより、動 作タイミング検出手段の検出タイミングで投光器が投光動作を実行すると共に、 受光器が受光動作を実行する。

【００１０】 さて、光電スイッチを並設して使用する場合には、光電スイッチ毎に動作タイ ミング検出手段の設定時間を異ならして設定する。これにより、各光電スイッチ の動作タイミング検出手段の検出タイミングが異なるので、光電スイッチ毎に投 光動作及び受光動作の実行タイミングが異なって、透過形の光電スイッチ同士の 相互干渉を防止することができる。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面を参照して説明する。投光器の構成を概略的に 示す図１において、投光器１は、全波整流回路２，ゼロクロス検出回路３，パル ス発生回路４，カウンタ５，モード切換回路６及び投光回路７から構成されてい る。

【００１２】 全波整流回路２は、電源端子２ａ，２ｂと接続された商用電源８を全波整流し てゼロクロス検出回路３に出力する。

【００１３】 全波整流回路２と共に零点検出手段を成すゼロクロス検出回路３は入力した全 波整流電圧が零点（０Ｖ）となるタイミングを検出するもので、そのタイミング でトリガ信号を出力する。尚、上記全波整流回路２及びゼロクロス検出回路３は 周知構成であるので、具体的構成を省略する。

【００１４】 パルス発生回路４はゼロクロス検出回路３からのトリガ信号の入力タイミング で所定周期のパルス信号をカウンタ５に出力する。

【００１５】 パルス発生回路４と共に計時手段を成すカウンタ５はパルス発生回路４からの パルス信号の入力数を計数し、その計数値をモード切換回路６に出力すると共に 、ゼロクロス検出回路３からのトリガ信号の入力により計数値をリセットする。

【００１６】 動作タイミング検出手段たるモード切換回路６には１〜ｎまでの任意の数値を 予め設定できるようになっており、これは、カウンタ５から入力した計数値が設 定値に達したときは投光回路７にトリガ信号を出力する。

【００１７】 投光回路７はＬＥＤ７ａを備えて成り、モード切換回路６からのトリガ信号の 入力タイミングでＬＥＤ７ａに投光電流を出力するようになっている。

【００１８】 一方、受光器を示す図２において、受光器９は、全波整流回路１０，ゼロクロ ス検出回路１１，パルス発生回路１２，カウンタ１３，モード切換回路１４，ゲ ート回路１５，受光回路１６及び検出回路１７から構成されている。そして、全 波整流回路１０の電源端子１０ａ，１０ｂに商用電源８が接続されている。

【００１９】 ここで、上記全波整流回路１０，ゼロクロス検出回路１１，パルス発生回路１ ２，カウンタ１３及びモード切換回路１４は投光器１のものと同一構成であるの で、詳細な説明を省略する。

【００２０】 ゲート回路１５は、モード切換回路１４からのトリガ信号の入力タイミングで 受光回路１６からの受光信号を出力するようになっている。

【００２１】 受光回路１６は、フォトダイオード１６ａを備えて成り、フォトダイオード１ ６ａからの受光信号を増幅してゲート回路１５に出力する。

【００２２】 検出回路１７はゲート回路１５からの受光信号の入力状態を判断し、その入力 状態が設定条件を満足したときに検出信号を出力する。

【００２３】 尚、投光器１及び受光器９は図示しない直流電源を備えており、商用電源８を 直流化して各回路に供給するようになっている。

【００２４】 次に上記構成の作用について説明する。投光器１と受光器９とを対向させると 共に、投光器１及び受光器９のモード切換回路６を例えば１に設定した状態で、 投光器１及び受光器９の電源端子に商用電源８（図３（ａ）参照）を接続すると 、投光器１においては、全波整流回路２から全波整流電圧（同図（ｂ）参照）が 出力される。これにより、ゼロクロス検出回路は全波整流電圧が零点となるタイ ミングを検出するので、そのタイミングでゼロクロス検出回路からトリガ信号（ 同図（ｃ）参照）がパルス発生回路に出力されると共にリセット信号がカウンタ ５に出力される。従って、パルス発生回路４から所定周期でパルス信号（同図（ ｄ）参照）がカウンタ５に出力されて計数される。

【００２５】 このとき、モード切換回路６に例えば１を設定した場合、モード切換回路６は カウンタ５による計数値が１となったところでトリガ信号（図３（ｅ）参照）を 投光回路７に出力する。この結果、投光回路７は、トリガ信号の入力タイミング でＬＥＤ７ａに投光電流を出力するので、それに応じて投光動作（同図（ｈ）参 照）が行われてＬＥＤ７ａからパルス光が投光される。

【００２６】 そして、ＬＥＤ７ａからのパルス光は受光器９のフォトダイオード１６ａに入 光するので、フォトダイオード１６ａから受光信号が受光回路１６に出力され、 これにより、受光回路１６は受光信号を増幅してゲート回路１５に出力する。

【００２７】 このとき、受光器９においては、投光器１と同一交流波形の商用電源８が給電 されていると共に、ゼロクロス検出回路１１の検出タイミングが投光器１と同一 タイミングに設定されているので、パルス発生回路１２から１番目のパルス信号 が出力されたタイミングで受光動作（同図（ｉ）参照）が行われる。従って、投 光器１における投光動作と受光器９における受光動作とは同一タイミングとなる ので、受光回路１６からの受光信号はゲート回路１５を通過して検出回路１７に 与えられる。

【００２８】 そして、投光器１と受光器９との間の検出領域が遮断されると、ＬＥＤ７ａか らの光がフォトダイオード１６ａに入光しなくなるので、受光回路１６から受光 信号が出力されなくなる。これにより、検出回路１７は検出信号を出力するよう になるので、検出回路１７からの検出信号に基づいて物体を検出することができ る。

【００２９】 さて、光電スイッチを複数並設して用いる場合は、投光器１及び受光器９のモ ード切換回路６，１４に設定する数値を光電スイッチ毎に異ならして設定する。 つまり、第１の光電スイッチのモード切換回路６，１４の数値を例えば１に設定 した場合は、第２の光電スイッチのモード切換回路６，１４の数値を１と異なる 数値に設定する。これにより、光電スイッチ毎に投光動作及び受光動作の実行タ イミングが図３に示すように異なるので、一方の光電スイッチのＬＥＤ７ａから の光が他方の光電スイッチのフォトダイオード１６ａに入光することがあっても 、その受光タイミングで受光動作を実行することはないので、光電スイッチ間に 相互干渉を生じることはない。

【００３０】 要するに、上記実施例のものによれば、投光器１及び受光器９におけるモード 切換回路６，１４の設定値を可変に設け、その設定値を光電スイッチ毎に切換え るようにしたので、光電スイッチ毎の投光動作及び受光動作の実行タイミングを 異ならせることができる。従って、光電スイッチ毎の投光動作及び受光動作の実 行タイミングが同一となって相互干渉を生じる虞がある従来例と違って、透過形 の光電スイッチを複数並設した場合であっても、光電スイッチ間の相互干渉を防 止することができる。

【００３１】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなように、本考案の光電スイッチによれば、投光器及び 受光器を、前記商用電源電圧の零点を検出する零点検出手段と、この零点検出手 段の検出タイミングから計時動作を開始する計時手段と、設定時間を変更可能に 設けられ前記計時手段による計時時間が上記設定時間に達したことを検出する動 作タイミング検出手段とを設けた上で、前記動作タイミング検出手段の検出タイ ミングで投光動作及び受光動作を実行するように構成したので、面倒な配線を伴 うことなく他の光電スイッチとの相互干渉を防止することができるという優れた 効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す投光器のブロック図

【図２】受光器のブロック図

【図３】各回路からの出力状態を示すタイミングチャー
ト

【符号の説明】

１は投光器、２，１０は全波整流回路（零点検出手
段）、３，１１はゼロクロス検出回路（零点検出手
段）、４，１２はパルス発生回路（計時手段）、５，１
３はカウンタ（計時手段）、６，１５はモード切換回路
（動作タイミング検出手段）、７は投光回路、８は商用
電源、９は受光器である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 対向配置された投光器及び受光器を備
   え、それらに個別に商用電源を給電するものであって、
   前記投光器及び受光器は、前記商用電源電圧の零点を検
   出する零点検出手段と、この零点検出手段の検出タイミ
   ングから計時動作を開始する計時手段と、設定時間を変
   更可能に設けられ前記計時手段による計時時間が上記設
   定時間に達したことを検出する動作タイミング検出手段
   とを備え、前記動作タイミング検出手段の検出タイミン
   グで投光動作及び受光動作を実行するように構成されて
   いることを特徴とする光電スイッチ。