JPH06169248A - 光電スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 干渉光が頻繁に入射する使用環境において
も、確実に検出動作を行えるようにして干渉防止率を向
上させる。 【構成】 正信号検出回路６，負信号検出回路７は、増
幅回路５により増幅されたフォトダイオード４の受光信
号がそれぞれ正，負の所定レベルを超えると正の検出信
号，負の検出信号を出力する。制御回路３は、投光パル
スの出力タイミングで正の検出信号が与えられると、そ
の投光パルスの出力を停止して遅延時間ｔだけ遅延させ
て次の投光パルスを出力し、投光周期を、それまでの投
光周期Ｔに第１の遅延時間ｔだけ加えて設定する。同様
にして、負の検出信号が与えられたときには、第１の遅
延時間ｔに代えて第２の遅延時間０．５ｔを用いて同様
の動作を行う。干渉光検出時に不必要に待機することが
なくなり、検出効率を向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、周期的な投光パルスに
基いて投光素子に投光動作を行なわせる投光回路と、受
光素子により受光した信号を増幅回路を介して入力し前
記投光パルスに応じた同期信号に基いて同期検波を行う
受光回路とを有する光電スイッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の光電スイッチは、投光パルスを
投光素子に与えてパルス光を出力させ、物体等による反
射光を受光素子により受け、その受光信号を増幅回路を
介して増幅して所定レベル以上あるときに物体の存在を
検出するようにしたもので、例えば、受光信号を投光パ
ルスと同期をとった同期信号に基いて同期検波すること
により、自己のパルス光に対する反射光を受光する構成
として、干渉光による誤検出を防止するようにしたもの
がある。

【０００３】この場合、投光パルスと単に同期をとるだ
けでは、その近傍に同様な光電スイッチが設置されてい
る場合に、その投光パルスの投光周期と略同じ投光周期
が設定されていると、その光電スイッチからのパルス光
を受光してしまうことになる。そこで、従来では、確実
に自己のパルス光による反射光を受光信号として検出す
るために、投光パルスの出力開始タイミングですでに受
光状態にあるときにはこれを干渉光であるとしてその投
光パルスの出力を中止し、次の投光パルスの出力を一定
の遅延時間だけ遅らせることが行われている。この場
合、遅延時間は、干渉光の受光時間を実測したときの時
間以上となるように設定する。

【０００４】これにより、投光パルスの出力開始タイミ
ングで既に受光信号があるときには、それが干渉光であ
るとして投光パルスの出力を一定の遅延時間だけ遅らせ
るので、確実に干渉光の受光状態が終了した後に自己の
パルス光を出力することができ、投光周期が同程度に設
定されている他の光電スイッチが近傍に配置されている
場合でも、以降の投光パルスの出力状態がその光電スイ
ッチの投光周期とずれるようになるので、確実に、自己
の投光素子によるパルス光と同期して検出動作を行うこ
とができるようになるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような光電スイッチにおいて、例えば、無人搬送車等の
衝突防止センサとして用いられるものでは、以下に示す
ような不具合がある。

【０００６】すなわち、無人搬送車は、床面等に描かれ
た軌道に沿って自動的に移動して部材等を運搬する際
に、進行方向に存在する障害物や人あるいは他の無人搬
送車との衝突を防止するために、進行方向の前面部に光
電スイッチを配設している。そして、事前にそれらの障
害物等を光電スイッチにより検知し、無人搬送車に検出
信号を与えて徐行運転あるいは運転停止する等の走行状
態の制御を行わせ、以て衝突事故を未然に防止するもの
である。

【０００７】ところで、一般に、工場内等においては多
数の無人搬送車を同時に使用する場合が多く、また、工
場内の各所を移動することから、光電スイッチには、工
場内の照明灯や他の無人搬送車に配設された光電スイッ
チからのパルス光等の様々な干渉光が頻繁に入射される
状態となる。つまり、このような状況下においても、光
電スイッチは、干渉光の受光期間を避けて確実に自己の
投光パルスによる反射光のみを受光して物体を検出しな
ければならない。

【０００８】一方、干渉光はランダムに受光素子に入射
するので、投光パルスの出力開始タイミングにおいては
受光されている干渉光がいずれのタイミングで入射して
いる状態であるかは不定である。そこで、光電スイッチ
においては、そのときの投光パルスの出力を上述のよう
に設定した一定時間だけ遅延させることにより、確実に
干渉光の受光状態が終了した時点で行われるようにして
いる。

【０００９】しかしながら、これでは、投光パルスの出
力開始タイミングで終了間際の干渉光が検出された場合
でも、次の投光パルスの出力開始タイミングが一定の遅
延時間だけ遅延されるので、干渉光の受光期間が終了し
た直後から遅延時間が終了するまでの時間が動作されな
い無駄な時間として経過してしまうことになる。したが
って、このような光電スイッチでは、頻繁に入射する干
渉光の合間をぬって自己の投光パルスによる反射光を検
出しようとする場合に、干渉光のない期間を有効に利用
することができなくなり、検出が遅れたり誤検出をして
しまう等で干渉防止率が低下してしまう不具合がある。

【００１０】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、干渉光が頻繁に入射する場合でも、そ
れらの干渉光の合間の期間を有効に利用して確実に干渉
防止を図って検出動作を行うことができる光電スイッチ
を提供するにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、周期的な投光
パルスに基いて投光素子に投光動作を行なわせる投光回
路と、受光素子により受光した信号を増幅回路を介して
入力し前記投光パルスに応じた同期信号に基いて同期検
波を行う受光回路とを有する光電スイッチを対象とする
ものであり、前記増幅回路からの出力のうち所定レベル
以上の正の信号を検出して前記受光回路に入力する第１
の検出回路と、前記増幅回路からの出力のうち所定レベ
ル以上の負の信号を検出して前記受光回路に入力する第
２の検出回路と、前記投光パルスの出力開始タイミング
において前記第１の検出回路が検出信号を出力している
ときにはそのときの投光パルスの出力を停止すると共に
第１の遅延時間だけ遅延させて投光パルスを出力し、前
記投光パルスの出力開始タイミングにおいて前記第２の
検出回路が検出信号を出力しているときにはそのときの
投光パルスの出力を停止すると共に前記第１の遅延時間
よりも短い第２の遅延時間だけ遅延させて投光パルスを
出力する投光制御手段とを設けて構成したところに特徴
を有する。

【００１２】

【作用】本発明の光電スイッチによれば、投光パルスの
出力開始タイミングにおいて、投光制御手段は、第１の
検出回路が正の信号を出力しているときには、そのとき
の投光パルスの出力を停止すると共に第１の遅延時間だ
け遅延させて投光パルスを出力するようになり、第２の
検出回路が負の信号を出力しているときには、そのとき
の投光パルスの出力を停止すると共に第２の遅延時間だ
け遅延させて投光パルスを出力するようになる。

【００１３】この場合、まず、投光パルスの出力開始タ
イミングにおいては、これから投光しようとする光によ
る反射光がまだ受光素子に到達していないので、そのタ
イミングで第１の検出回路あるいは第２の検出回路が信
号を出力するのは、自己の投光素子以外からの干渉光を
受光していることになる。そして、受光素子により受け
られた光が増幅回路を介して増幅されると、その出力信
号の前半は正の信号として出力され、後半は負の信号と
して出力されるので、増幅回路から出力される干渉光に
対応する信号のレベルが受光状態を呈する所定レベルに
達しているときには第１および第２の検出回路のそれぞ
れから順次正の信号および負の信号が出力されることに
なる。

【００１４】したがって、投光パルスの出力開始タイミ
ングで第１の検出回路から正の信号が出力されていると
きには、増幅回路の出力が干渉光の前半に対応している
ことを示しており、その干渉光が終了するまでの第１の
遅延時間だけ投光パルスの出力開始タイミングが遅延さ
れるのである。同様にして、投光パルスの出力開始タイ
ミングで第２の検出回路から負の信号が出力されている
ときには、増幅回路の出力が干渉光の後半に対応してい
ることを示しているので、その干渉光の後半が終了する
までの時間として第１の遅延時間よりも短い第２の遅延
時間だけ投光パルスの出力開始タイミングが遅延される
のである。

【００１５】これにより、投光パルスの出力開始タイミ
ングが不必要に遅延されることがなくなり、干渉光が受
光素子に入射されない期間を有効に利用して確実な検出
動作を行うことができ、総じて干渉防止率の向上を図る
ことができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を衝突防止センサに適用した場
合の第１の実施例について図１ないし図４を参照しなが
ら説明する。電気的構成の概略を示す図１において、投
光素子としての発光ダイオード１は、端子間に接続され
た投光回路２から駆動電流が与えられるようになってお
り、検出エリアに向けてパルス光を出力する。投光回路
２は、制御回路３から設定された投光周期で投光パルス
Ｓｐが与えられるようになっており、その投光パルスＳ
ｐに基づいて発光ダイオード１に与える駆動電流を生成
するようになっている。制御回路３は、ＣＰＵ，ＲＯＭ
およびＲＡＭ等が内蔵された例えば１チップマイクロコ
ンピュータからなるもので、後述する検出プログラムが
あらかじめ記憶され、投光制御手段としての機能を兼ね
備えている。

【００１７】受光素子としてのフォトダイオード４は、
検出エリアからの光を受けて電気信号としての受光信号
に変換するもので、出力端子間に接続された増幅回路５
に受光信号を与えるようになっている。増幅回路５は、
フォトダイオード４からの受光信号を増幅し、その増幅
出力Ｓｏを第１および第２の検出回路としての正信号検
出回路６および負信号検出回路７に与えるようになって
いる。

【００１８】正信号検出回路６は、増幅回路５から与え
られた増幅出力Ｓｏの大きさが、設定されている正の所
定レベルを超えたときに正の信号として、「Ｈ」レベル
の検出信号Ｓａを出力するもので、その出力端子は制御
回路３の入力端子Ａに接続されている。負信号検出回路
７は、増幅回路５から与えられた増幅出力Ｓｏの大きさ
が、設定されている負の所定レベルを下回るときに負の
信号として、「Ｈ」レベルの信号Ｓｂを出力するもの
で、その出力端子は制御回路３の入力端子Ｂに接続され
ている。

【００１９】制御回路３は、正信号検出回路６および負
信号検出回路７のそれぞれから与えられる検出信号Ｓ
ａ，Ｓｂに基づいて後述するようにして物体の検出およ
び干渉光の判断を行うようになっており、物体の検出を
判断したときには出力端子に接続された出力回路８を介
して外部出力端子Ｐに物体検出信号Ｓｘを出力するよう
になっている。

【００２０】次に、本実施例の作用について、図２およ
び図３に示すプログラムのフローチャートおよび図４に
示すタイムチャートをも参照し、（１）干渉光がない場
合の検出動作および（２）干渉光がある場合の干渉防止
動作に分けて説明する。

【００２１】（１）干渉光がない場合の検出動作 制御回路３は、図２および図３に示す検出プログラムに
したがって検出動作を行うもので、図示しない電源から
給電されると、プログラムを開始（スタート）し、ま
ず、ステップＰ１にて初期化処理を行い、続いてステッ
プＰ２に移行して内部に設定されたタイマ１にあらかじ
め設定された投光周期Ｔ０をセットするようになる。

【００２２】次に、制御回路３は、ステップＰ３におい
てタイマ１をスタートさせ、ステップＰ４にてタイマ１
の設定時間としての投光周期Ｔ０が経過するのを待って
ステップＰ５に移行し、投光パルスＳｐを投光回路２に
出力するようになる。これにより、投光回路２は、与え
られた投光パルスＳｐに基づいて発光ダイオード１に駆
動電流を与えるようになり、発光ダイオード１は検出エ
リアに向けてパルス光を出力するようになる。

【００２３】このとき、制御回路３は、ステップＰ６あ
るいは続くステップＰ７において、正信号検出回路６あ
るいは負信号検出回路７から検出信号ＳａあるいはＳｂ
が出力されているか否かを判断する。いま、例えば、干
渉光が入射されていない場合には、図４（ａ）の左端部
分に示すように、増幅回路５からの増幅出力Ｓｏは、１
番目の投光パルスＳｐ１の出力開始タイミングで出力さ
れていないので、同図（ｂ），（ｃ）に示すように、検
出信号Ｓａ，Ｓｂも出力されていない。

【００２４】なお、この場合には、発光ダイオード１か
ら出力されたパルス光の反射光がフォトダイオード４に
入射されている状態であり、１番目の投光パルスＳｐ１
の出力開始タイミングから少し遅れて増幅回路５からの
増幅出力Ｓｏが現れており、これに対応して正信号検出
回路６および負信号検出回路７から「Ｈ」レベルの検出
信号Ｓａ，Ｓｂが順次出力されている。つまり、発光ダ
イオード１のパルス光に対して物体からの反射光が入射
される場合には、投光から受光までの受光遅れ時間Δｔ
が経過した後となるのである。

【００２５】これにより、制御回路３は、ステップＰ６
およびＰ７でいずれも「ＮＯ」と判断してステップＰ８
に進み、内部に設けられたタイマ２に受光遅れ時間Δｔ
を設定した後、ステップＰ９，Ｐ１０にてタイマ２をス
タートさせて受光遅れ時間Δｔが経過するのを待つよう
になる。この後、制御回路３は、ステップＰ１１に移行
して正の受光信号があるか否かを判断する。すなわち、
制御回路３は、正信号検出回路６からの「Ｈ」レベルの
検出信号Ｓａが入力端子Ａに入力されているか否かを判
断するもので、「ＹＥＳ」と判断したときにはステップ
Ｐ１２に進んで出力回路８を介して物体検出信号Ｓｘを
出力し、「ＮＯ」と判断したときにはステップＰ１３に
進んで物体検出信号Ｓｘの出力を停止するようになる。

【００２６】この場合、例えば、図４の左端に示すよう
に、１番目の投光パルスＳｐ１により発光ダイオード１
から出力されたパルス光が物体により反射されてその反
射光がフォトダイオード４に入射する場合には、上述の
ように、投光パルスＳｐ１の出力開始タイミングから受
光遅れ時間Δｔが経過した後に正信号検出回路６から検
出信号Ｓａが出力されるので、制御回路３により、ステ
ップＰ１１にて「ＹＥＳ」と判断され、物体検出信号Ｓ
ｘが出力回路８に出力されるのである。

【００２７】制御回路３は、ステップＰ１２あるいはＰ
１３を経た後、ステップＰ１４に移行して１番目の投光
パルスＳｐ１の出力を停止し、この後ステップＰ２に戻
り、以下、上述と同様にしてステップＰ２ないしＰ１４
を繰り返すことにより２番目の投光パルスＳｐ２を出力
して検出動作を継続するようになる。

【００２８】（２）干渉光に対する干渉防止動作 さて、このような検出動作を行っているときに、外部か
ら干渉光がフォトダイオード４に入射する場合には、制
御回路３は次のようにして干渉防止動作を行うようにな
る。いま、図４（ａ）に示すように、３番目の投光パル
スＳｐ３の出力開始タイミングにおいて、増幅回路５の
出力が正の信号となる干渉光Ａが入射している場合、お
よびこれに続いて４番目の投光パルスＳｐ４の出力開始
タイミングで増幅回路５の出力が負の信号となる干渉光
Ｂが入射している場合を例にとって説明する。

【００２９】すなわち、制御回路３は、３番目の投光パ
ルスＳｐ３の出力開始タイミングで、干渉光Ａが入射さ
れている場合には、正信号検出回路６から「Ｈ」レベル
の検出信号Ｓａが入力端子Ａに与えられるので、ステッ
プＰ６で「ＹＥＳ」と判断してステップＰ１５（図３参
照）に移行するようになる。このステップＰ１５にて、
制御回路３は、投光パルスＳｐの投光周期Ｔを、ステッ
プＰ１にて設定した投光周期Ｔ０に第１の遅延時間とし
ての遅延時間ｔを加算した新たな投光周期Ｔ１（＝Ｔ０
＋ｔ）として設定する。

【００３０】続いて、制御回路３は、ステップＰ１６に
移行し、ステップＰ１５で設定した新たな投光周期Ｔ１
が上限値Ｔｍａｘを超えていないか否かを判断し、超え
ていない場合には「ＮＯ」と判断してステップＰ１７に
進み、ここでステップＰ５にて出力を始めた３番目の投
光パルスＳｐ３を停止するようになる。制御回路３は、
続くステップＰ１８にて新たに設定した投光周期Ｔ１を
記憶し、続いてステップＰ１９にて内部のタイマ３に遅
延時間ｔを設定する。そして、制御回路３は、ステップ
Ｐ２０，Ｐ２１にてタイマ３をスタートさせると共にタ
イマ時間である遅延時間ｔが経過するのを待ち、この後
ステップＰ５に戻るようになる。

【００３１】これにより、図４（ｄ）に示すように、４
番目の投光パルスＳｐ４は、干渉光Ａが検出された時点
から遅延時間ｔが経過した後まで出力が遅延されるよう
になる。なお、このとき設定される遅延時間ｔは、干渉
光の受光時間を実測してそれらの受光時間に相当する時
間以上となるようにあらかじめ設定された値で、この遅
延時間ｔが経過してから４番目の投光パルスＳｐ４を出
力すれば干渉光Ａの受光期間が終了しており、他の干渉
光が入射されていなければ支障なく検出動作が行える。

【００３２】さて、制御回路３は、ステップＰ５に戻っ
た後、前述同様にして検出動作を行うようになるが、ス
テップＰ５ないしＰ１４を経て再びステップＰ２に戻っ
たときに、タイマ１にセットする投光周期の値は、ステ
ップＰ１８にて記憶された新たな投光周期Ｔ１（＝Ｔ０
＋ｔ）である。つまり、以降の検出動作においては、投
光周期Ｔ１にて投光動作が行われるようになるのであ
る。

【００３３】次に、干渉光Ｂがフォトダイオード４に入
射した場合、つまり、５番目の投光パルスＳｐ５が出力
された時点で、既に干渉光Ｂによる増幅回路５の出力期
間が半分以上経過して負の信号に変化している場合に
は、制御回路３は、負信号検出回路７から検出信号Ｓｂ
が入力されていることから、ステップＰ７にて「ＹＥ
Ｓ」と判断してステップＰ２２に移行するようになる。
ここで、制御回路３は、新たな投光周期Ｔ２として、そ
のときの投光周期Ｔ１に第２の遅延時間としての遅延時
間０．５ｔを加算した時間Ｔ２（＝Ｔ１＋０．５ｔ）に
設定する。

【００３４】続いて、制御回路３は、ステップＰ２３に
移行し、ステップＰ２２で設定した新たな投光周期Ｔ２
が上限値Ｔｍａｘを超えていないか否かを判断し、超え
ていない場合には「ＮＯ」と判断してステップＰ２４に
進み、ここでステップＰ５にて出力を始めた５番目の投
光パルスＳｐ５の出力を停止するようになる。制御回路
３は、続くステップＰ２５にて新たに設定した投光周期
Ｔ２（＝Ｔ１＋０．５ｔ）を記憶し、続いてステップＰ
２６にて内部のタイマ３に遅延時間０．５ｔを設定す
る。そして、制御回路３は、ステップＰ２０，Ｐ２１に
てタイマ３をスタートさせると共にタイマ時間である遅
延時間０．５ｔが経過するのを待ち、この後ステップＰ
５に戻るようになる。

【００３５】これにより、図４（ｄ）に示すように、６
番目の投光パルスＳｐ６は、干渉光Ｂが検出された時点
から遅延時間０．５ｔが経過した後まで出力が遅延され
るようになる。このときの遅延時間０．５ｔは、前述の
遅延時間ｔの半分の時間つまり干渉光の受光時間の実測
値の最大の値の半分以上に相当する時間であり、これ
は、増幅回路５を介して出力される増幅出力Ｓｏが負の
信号に変化してから受光期間が終了するまでの時間とし
て設定された値で、この遅延時間０．５ｔが経過してか
ら６番目の投光パルスＳｐ６を出力すれば干渉光Ｂの受
光期間が終了しており、他の干渉光が入射されていなけ
れば支障なく検出動作が行える。

【００３６】さて、制御回路３は、ステップＰ５に戻っ
た後、前述同様にして検出動作を行うようになるが、ス
テップＰ５ないしＰ１４を経て再びステップＰ２に戻っ
たときに、タイマ１にセットする投光周期の値は、ステ
ップＰ１５にて記憶された新たな投光周期Ｔ２（＝Ｔ１
＋０．５ｔ）である。つまり、以降の検出動作において
は、投光周期Ｔ２にて投光パルスＳｐが出力されるよう
になる。

【００３７】また、干渉光Ａあるいは干渉光Ｂが検出さ
れた場合に、ステップＰ１５あるいはＰ２２にて設定し
た新たな投光周期Ｔ１あるいはＴ２が、投光周期Ｔの上
限値として設定されているＴｍａｘを超えてしまう場合
には、制御回路３は、ステップＰ１６あるいはＰ２３に
て「ＹＥＳ」と判断してステップＰ２７に移行するよう
になる。そして、制御回路３は、ステップＰ２７におい
て、投光周期Ｔをあらかじめ設定されている最小の投光
周期Ｔｍｉｎに設定し、続くステップＰ２８にてその最
小の投光周期Ｔｍｉｎを記憶してステップＰ８に戻り、
以下、前述と同様にして検出動作を行うようになる。こ
れにより、再び、投光周期Ｔを短い時間に設定した状態
から始めるので、干渉光が検出される毎に投光周期Ｔが
長く設定される場合でも、無限に投光周期Ｔが長くなる
ことがなくなる。

【００３８】このような本実施例によれば、正信号検出
回路６および負信号検出回路７を設け、制御回路３によ
り、投光パルスＳｐの出力開始タイミングでこれら検出
回路６および７からの信号を入力して、その検出信号に
応じてそのときの投光パルスＳｐの出力開始タイミング
を遅延時間ｔ遅らせたりあるいは遅延時間０．５ｔ遅ら
せると共に、以降の投光周期Ｔをそのときの遅延時間ｔ
あるいは０．５ｔだけ加算した新たな投光周期に設定す
るようにしたので、入射した干渉光の状態に応じて必要
最小限の時間だけ遅延させてから検出動作を行うことが
でき、したがって、干渉光が頻繁に入射する使用環境に
おいても不必要に長く待機することなく、干渉光がとぎ
れる合間を捕らえて迅速且つ確実に検出動作を行うこと
ができ、総じて干渉防止率を向上させることができる。

【００３９】図５は本発明の第２の実施例を示すもの
で、以下、第１の実施例と異なる部分について説明す
る。すなわち、このものは、第１の実施例において、投
光パルスＳｐの出力開始タイミングで干渉光が検出され
る毎に検出信号ＳａあるいはＳｂに対応して投光周期Ｔ
をｔあるいは０．５ｔだけ長くして以降の投光動作を行
わせているのを、干渉光が検出されないときには投光周
期Ｔを短くしていくことにより、常に投光周期を変動さ
せるように構成しているところが異なる。

【００４０】本実施例における制御回路３は、投光パル
スＳｐの出力開始タイミングで正信号検出回路６から検
出信号Ｓａあるいは負信号検出回路７から検出信号Ｓｂ
が入力されない場合、つまり、干渉光が検出されていな
い場合には、そのときの投光周期Ｔを時間ｔａだけ短く
した新たな投光周期Ｔ（＝Ｔ−ｔａ）として設定するよ
うになっている。

【００４１】そして、投光パルスＳｐの出力開始タイミ
ングで検出信号Ｓａが入力されている場合には、制御回
路３は、投光パルスＳｐをただちに停止すると共に第１
の遅延時間として前述の時間ｔａを３倍した遅延時間３
ｔａだけ次の投光パルスＳｐの出力開始タイミングを遅
延させ、さらに、それまでの投光周期Ｔに遅延時間３ｔ
ａを加えた新たな投光周期Ｔ（＝Ｔ＋３ｔａ）を設定す
る。

【００４２】また、投光パルスＳｐの出力開始タイミン
グで検出信号Ｓｂが入力されている場合には、制御回路
３は、投光パルスＳｐをただちに停止すると共に第２の
遅延時間として前述の時間ｔａを２倍した遅延時間２ｔ
ａだけ次の投光パルスＳｐの出力開始タイミングを遅延
させ、さらに、それまでの投光周期Ｔに遅延時間２ｔａ
を加えた新たな投光周期Ｔ（＝Ｔ＋２ｔａ）を設定する
ようになっている。なお、このときの遅延時間３ｔａは
第１の実施例における第１の遅延時間に相当する遅延時
間ｔに対応する値としてあらかじめ設定されている。

【００４３】このような構成とすることにより、例えば
図５に示すように、１番目の投光パルスＳｐ１の出力開
始タイミングで干渉光が検出されないとき、つまり、正
信号検出回路６および負信号検出回路７のいずれからも
検出信号ＳａあるいはＳｂが出力されていないときに
は、制御回路３は、次回以降の投光周期Ｔを時間ｔａだ
け短くした新たな投光周期Ｔ１に設定する。

【００４４】そして、投光周期Ｔ１が経過して２番目の
投光パルスＳｐ２を出力したときに、再び干渉光が検出
されない場合には、制御回路３は、投光周期Ｔをさらに
時間ｔａだけ短くした新たな投光周期（Ｔ１−ｔａ）と
して設定し、その投光周期（Ｔ１−ｔａ）が経過すると
３番目の投光パルスＳｐ３の出力を開始する。このと
き、例えば、正信号検出回路６から検出信号Ｓａが出力
されているときつまり干渉光Ａが入射している状態で
は、制御回路３は、３番目の投光パルスＳｐ３の出力を
停止すると共に、次回以降の投光周期Ｔを、そのとき設
定されている投光周期（Ｔ１−ｔａ）に遅延時間３ｔａ
を加えた投光周期Ｔ２（＝Ｔ１＋２ｔａ）として新たに
設定し、さらに、遅延時間３ｔａが経過すると４番目の
投光パルスＳｐ４を出力するようになる。

【００４５】このとき、例えば、４番目の投光パルスＳ
ｐ４の出力に対して干渉光が検出されない場合には、前
述のように投光周期Ｔから時間ｔａだけ短くすることは
行わず、先に設定した投光周期Ｔ２のままとする。これ
は、３番目の投光パルスＳｐ３の出力で干渉光を検出し
た後、４番目の投光パルスＳｐ４の出力時点で既に一回
投光周期をＴ２に設定していることから、次の投光パル
スＳｐ５の出力に関しては、干渉光が検出されていない
場合でも再度投光周期Ｔを変更することを行わないので
ある。

【００４６】さて、４番目の投光パルスＳｐ４の出力
後、投光周期Ｔ２が経過すると、制御回路３は、５番目
の投光パルスＳｐ５の出力を開始する。そして、このと
き、負信号検出回路７から検出信号Ｓｂが出力されてい
るときつまり干渉光Ｂが入射している状態では、制御回
路３は、５番目の投光パルスＳｐ５の出力を停止すると
共に、次回以降の投光周期Ｔを、そのとき設定されてい
る投光周期Ｔ２に遅延時間２ｔａを加えた投光周期Ｔ３
（＝Ｔ２＋２ｔａ）として新たに設定し、遅延時間２ｔ
ａが経過すると６番目の投光パルスＳｐ６を出力するよ
うになる。

【００４７】そして、６番目の投光パルスＳｐ６の出力
開始タイミングにおいて干渉光が検出されない場合で
も、前述同様に、２回の投光周期の変更は行わないの
で、投光周期Ｔ３が経過すると、７番目の投光パルスＳ
ｐ７が出力されるようになっている。そして、次の投光
パルスＳｐの出力開始タイミングは、新たな投光周期Ｔ
４（＝Ｔ３−ｔａ）として設定される。以下、上述と同
様にして、制御回路３により検出動作および干渉防止動
作が行われるようになっている。

【００４８】なお、制御回路３は、上述のようにして投
光周期Ｔを次々と変化させていくうちに、設定しようと
する投光周期Ｔが上限値Ｔｍａｘを超えた長い時間とな
る場合には、そのときの投光周期Ｔを下限値Ｔｍｉｎに
設定するようにし、また、設定しようとする投光周期Ｔ
が下限値Ｔｍｉｎを下回る短い時間となる場合には、そ
のときの投光周期Ｔを上限値Ｔｍａｘに設定するように
なっている。

【００４９】このような本実施例によれば、第１の実施
例と同様の効果が得られると共に、加えて、投光周期Ｔ
をＴｍｉｎとＴｍａｘとの間で頻繁に変動させることに
より、他の無人搬送車の光電スイッチの投光周期と同期
する確率を低下させることができるようになり、さらに
確実な検出動作を行うことができるようになり、総じて
干渉防止率の向上を図ることができる。

【００５０】図６は本発明の第３の実施例を示すもの
で、以下、第１の実施例と異なる部分について説明す
る。すなわち、このものは、第１の実施例において、投
光パルスＳｐの出力開始タイミングで干渉光が検出され
る毎に検出信号ＳａあるいはＳｂに対応して投光周期Ｔ
をｔあるいは０．５ｔだけ長くして以降の投光動作を行
わせているのを、本実施例においては、投光周期Ｔを基
本投光周期Ｔとして一定の値とし、干渉光が検出された
ときにのみに、そのときの投光パルスＳｐの出力をただ
ちに停止し、次の投光パルスＳｐの出力をその時点から
所定の遅延時間ｔあるいは０．５ｔだけ遅延させて出力
するものである。

【００５１】例えば、図６においては、制御回路３は、
１番目の投光パルスＳｐ１，２番目の投光パルスＳｐ２
を出力した時点では、干渉光が検出されていないので、
３番目の投光パルスＳｐ３を基本投光周期Ｔで出力す
る。そして、３番目の投光パルスＳｐ３の出力開始タイ
ミングで、正信号検出回路６から検出信号Ｓａが入力さ
れているときには、制御回路３は、その投光パルスＳｐ
３の出力をただちに停止し、第１の遅延時間ｔだけ遅延
させて次の４番目の投光パルスＳｐ４を出力する。そし
て、投光パルスＳｐ４の出力開始タイミングで干渉光が
検出されないときには、制御回路３は、再び基本投光周
期Ｔで次の５番目の投光パルスＳｐ５を出力するように
なる。

【００５２】さて、５番目の投光パルスＳｐ５の出力開
始タイミングで、負信号出力回路７から検出信号Ｓｂが
入力されている場合には、制御回路３は、５番目の投光
パルスＳｐ５の出力をただちに停止し、第２の遅延時間
０．５ｔだけ遅延させて６番目の投光パルスＳｐ６を出
力する。そして、その投光パルスＳｐ６の出力開始タイ
ミングで干渉光が検出されないときには、制御回路３
は、再び基本投光周期Ｔで７番目の投光パルスＳｐ７を
出力するようになる。したがって、このような本実施例
によっても、第１の実施例と同様の効果が得られる。

【００５３】なお、上記各実施例においては、第１の延
長時間を時間ｔとし、第２の遅延時間をその半分の時間
０．５ｔとしたり、あるいは、第１の遅延時間を３ｔａ
とし、第２の遅延時間を時間２ｔａとした場合について
説明したが、これに限らず、第２の遅延時間を第１の遅
延時間よりも短く設定すれば、適宜の関係で設定しても
良い。

【００５４】また、上記各実施例においては、検出エリ
ア内の物体の検出を１回の検出で判断して物体検出信号
Ｓｘを出力する構成としたが、これに限らず、例えば、
連続した複数回検出状態をアナログ積分あるいはデジタ
ル積分により判断して物体検出信号を出力する構成とし
ても良い。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光電スイ
ッチにおいては、第１および第２の検出回路を設けて増
幅回路からの信号が正と負の場合で第１および第２の検
出信号を出力させ、投光制御手段により、投光パルスに
よる投光開始タイミングにおいて、第１あるいは第２の
検出回路が検出信号を出力しているときにはそのときの
投光パルスの出力を停止すると共に、第１の遅延時間，
あるいは第１の遅延時間よりも短い第２の遅延時間だけ
遅延させて投光パルスを出力するようにした。これによ
り、投光パルスの投光開始タイミングにおいて干渉光が
受光素子に入射している状態では、次の投光パルスの出
力開始タイミングを不必要に長く遅らせることなく設定
することができるようになり、干渉光の非受光期間を有
効に利用して検出動作を効率良く実施することができ、
総じて干渉防止率を向上させ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】本発明の第１の実施例を示す電気的構成のブロ
ック図

【図２】検出プログラムのフローチャート（その１）

【図３】検出プログラムのフローチャート（その２）

【図４】各部の信号出力状態を示すタイムチャート

【図５】本発明の第２の実施例を示す図４相当図

【図６】本発明の第３の実施例を示す図４相当図

【符号の説明】

１は発光ダイオード（投光素子）、２は投光回路、３は
制御回路（投光制御手段）、４はフォトダイオード（受
光素子）、５は増幅回路、６は正信号検出回路（第１の
検出回路）、７は負信号検出回路（第２の検出回路）、
８は出力回路である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周期的な投光パルスに基いて投光素子に
   投光動作を行なわせる投光回路と、受光素子により受光
   した信号を増幅回路を介して入力し前記投光パルスに応
   じた同期信号に基いて同期検波を行う受光回路とを有す
   る光電スイッチにおいて、 前記増幅回路からの出力のうち所定レベル以上の正の信
   号を検出して前記受光回路に入力する第１の検出回路
   と、 前記増幅回路からの出力のうち所定レベル以上の負の信
   号を検出して前記受光回路に入力する第２の検出回路
   と、 前記投光パルスの出力開始タイミングにおいて前記第１
   の検出回路が検出信号を出力しているときにはそのとき
   の投光パルスの出力を停止すると共に第１の遅延時間だ
   け遅延させて投光パルスを出力し、前記投光パルスの出
   力開始タイミングにおいて前記第２の検出回路が検出信
   号を出力しているときにはそのときの投光パルスの出力
   を停止すると共に前記第１の遅延時間よりも短い第２の
   遅延時間だけ遅延させて投光パルスを出力する投光制御
   手段とを具備したことを特徴とする光電スイッチ。