JPH0646533B2 - 多光軸光電スイッチ - Google Patents

多光軸光電スイッチ

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JPH0646533B2
JPH0646533B2 JP28808988A JP28808988A JPH0646533B2 JP H0646533 B2 JPH0646533 B2 JP H0646533B2 JP 28808988 A JP28808988 A JP 28808988A JP 28808988 A JP28808988 A JP 28808988A JP H0646533 B2 JPH0646533 B2 JP H0646533B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、複数の発光素子を備えた投光部と、上記発光
素子と同数の受光素子を備えた受光部とから成る多光軸
光電スイッチに関する。
従来の技術 一般的に、一定の範囲を検知する光電スイッチとして
は、第27図に示すように単光軸を有する発光素子10
0と受光素子101とを多数並設するものが知られてい
る。
しかしながら、上記光電スイッチにおいては、光電スイ
ッチ同士をあまり接近させると相互干渉が生じるため、
検知性能が低下する。加えて、配線及び結線が面倒であ
り、且つ全ての光軸を各々対向させる必要があるため、
取付け工数がかかる等の課題を有していた。
このため、光電スイッチとしては、第28図に示すよう
に多数の発光素子を備える投光部103と、これと同数
の受光素子を備える受光部104とから成る多光軸光電
スイッチを用いることが望ましい。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の多光軸光電スイッチでは、一
体的に形成された台座部に発光素子又は受光素子が設け
られた構造であるため、光軸数を自由に増減することが
できない。このため、必要な光軸数の多光軸光電スイッ
チを各々作製しておく必要があり、その量は膨大なもの
となる。この結果、多光軸光電スイッチの製造コストが
増加するという課題を有していた。
そこで、本発明は上記課題を考慮してなされたものであ
り、多光軸光電スイッチの光軸数を自由に増減しうるよ
うにして、製造コストの低い多光軸光電スイッチを提供
することを目的とする。
課題を解決するための手段 上記目的を達成するため本発明は、複数の発光素子を備
えた投光部と、上記発光素子と同数の受光素子を備えた
受光部とから成る多光軸光電スイッチにおいて、前記投
光部及び/又は受光部は、予め定めた個数の素子を有す
る基本ユニットと、予め定めた個数の素子を有し、上記
基本ユニットに接続可能であり、且つ相互間においても
接続可能な増設ユニットとを備えると共に、上記増設ユ
ニットは基本ユニット又は他の増設ユニットを部分的に
覆って接続され、且つ接続された状態で被接続ユニット
の素子が開放状態となるような開口が設けられているこ
とを特徴とする。
作用 上記の構成であれば、被検出物の大きさが変更されて、
発光素子及び受光素子の数を増減させる必要がある場合
であっても、基本ユニットに増設ユニットを又は増設ユ
ニットに増設ユニットを連結させることにより、或いは
基本ユニットから増設ユニットを又は増設ユニットから
増設ユニットを取り外すことにより、発光素子及び受光
素子の数を自由に増減することが可能となる。そしてこ
の際、上記増設ユニットは基本ユニット又は他の増設ユ
ニットを部分的に覆って接続するので、確実且つ容易に
接続することが可能となる。
実施例 本発明の一実施例を、第1図乃至第26図に基づいて、
以下に説明する。
第1図は6つの光軸を有する多光軸光電スイッチの斜視
図であり、投光部1と、受光部2とが対向して設けられ
ている。上記投光部1と受光部2とには、それぞれ6個
の図示しない発光素子と6個の受光素子3…とが配設さ
れており、これら発光素子と受光素子3…とは各々光軸
同士が一致するような構造を成している。
ここで、上記投光部1と受光部2とは同一構造を成して
いるので、以下受光部2について詳細に説明し、投光部
1についてはその説明を省略する。
前記受光部2は、基本ユニット4と、この基本ユニット
4及び相互間に接続可能な増設ユニット5と、この増設
ユニット5及び上記基本ユニット4に接続可能なエンド
ユニット6とから構成されている。
上記基本ユニット4は、第2図及び第3図に示すよう
に、略中央部に段差が形成され、太部7とこの太部7と
一体形成された細部8とから構成されている。上記太部
7の正面には所定の間隔l1を隔てて2つの貫通穴10
a・10bが形成されており、これら貫通穴10a・1
0bにはユニット内に設けられた基板16上に実装され
た受光素子3・3が配設されている。また、上記貫通穴
10a・10b間には検出状態であるか否かを表示する
表示部9が設けられると共に、太部7の端部近傍には第
4図に示すように、多光軸光電スイッチを所定位置に取
り付けるための取付穴14・15が形成されている。一
方、前記細部8の正面には所定の間隔l1を隔てて2つ
の貫通穴10c・10dが形成されており、これら貫通
穴10c・10dには受光素子3・3が配設されてい
る。そして、上記貫通穴10cと前記貫通穴10bとの
間隔もl1となるように構成されている。また、細部8
は若干先細り状に形成されると共に、細部8の両側面に
は係合凸部11が形成されている。この係合凸部11
は、細部8の側面と面一となるように形成されると共に
弾性力を有する弾性部11bと、この弾性部11bの先
端部に形成されると共に細部8の側面より突出する凸部
11aとから構成されている。更に、細部8の両側面に
は増設ユニット5或いはエンドユニット6を確実に基本
ユニット4に連結するための案内溝17が形成されてい
る。細部8の先端には、後述の増設ユニット5及びエン
ドユニット6に設けられた受光素子と電源等とを接続す
るための雌コネクタ12が設けられている。この雌コネ
クタ12の端子は第5図に示すように、同期信号端子1
2a、スタビリティ信号端子12b、検出信号端子12
c、クロック端子12d、電源端子12e、及びグラン
ド端子12fから構成されている。
次に、前記増設ユニット5は、第6図及び第7図に示す
ように、略中央部に段差が形成され、中空状の継手部2
1とこの継手部21と一体形成された素子取付部22と
から構成されている。上記継手部21の内部は前記基本
ユニット4の細部8と同形状で若干大きくなるように形
成されている。また、継手部21の正面には、前記細部
8に設けられた受光素子3・3間の間隔l1と同一の間
隔を隔てて2つの貫通穴23a・23bが形成されてお
り、また第8図に示すように、貫通穴23bと内部側壁
24との距離は、前記細部8の先端と細部8先端側の受
光素子3との距離l2と同一となるように形成されてい
る。これにより、基本ユニット4と増設ユニット5とを
連結し細部8が継手部21により覆われた場合であって
も、細部8に設けられた受光素子3・3は開口状態とな
っているので、細部8の受光素子3・3に図示しない発
光素子からの光を当てることができる。また、内部側壁
24には第9図に示すように、前記雌コネクタ12と接
続するための雄コネクタ25が設けられており、継手部
21の側壁には前記係合凸部11と係合して基本ユニッ
ト4と増設ユニット5とを連結する係合穴26が形成さ
れている。更に、継手部21の内壁には前記案内溝17
に案内される凸部33が形成されている。一方、素子取
付部22は前記細部8と同一の構造を成しているので、
その説明を省略する。尚、28a・28bは貫通穴、2
9は係合凸部、29aは凸部、29bは弾性部、30は
雌コネクタ、31は基板、32は案内溝であり、上記雌
コネクタ30の端子は前記基本ユニット4の雌コネクタ
12の端子と同様の配線である。
次に、前記エンドユニット6は、第11図乃至第14図
に示すように、閉口側端部に取付穴40・41を有する
取付部42が形成されている他は、上記継手部21と同
一形状である。尚、43a・43bは貫通穴、44は係
合穴、45は雄コネクタ、46は凸部である。上記雄コ
ネクタ45の端子は前記増設ユニット5の雄コネクタ2
5の端子と同様の配線である。
ここで、上記多光軸光電スイッチの回路を第15図に基
づいて説明する。
投光部1は、発振回路51、カウンタ52及びシフトレ
ジスタ53等を含む制御回路50と、発光素子56…
と、上記制御回路50からの制御信号により発光素子5
6…を発光駆動させる投光回路55とを有する。一方、
受光部2は、受光素子3…と、この受光素子3…を能動
駆動させる受光回路57と、スイッチング素子R1〜R
n,信号処理回路60等を含み上記受光素子3…の検出
タイミングを制御する検出回路58と、この検出回路5
8からの信号を出力する出力回路61とを有する。
上記の構成において、本発明の多光軸光電スイッチ組み
立てる際には、以下のようにして行う。
即ち、第16図に示すように、基本ユニット4の細部8
を増設ユニット5の継手部21に差し込み、更に増設ユ
ニット5の素子取付部22をエンドユニット6に差し込
む。この際、基本ユニット4の係合凸部11及び増設ユ
ニット5の係合凸部29における凸部11a・29a
と、増設ユニット5及びエンドユニット6の係合穴26
・44とが弾性部11b・29bの弾性力により係合す
る。加えて、継手部21が細部8を覆って、基本ユニッ
ト4と増設ユニット5とが連結される。したがって、第
18図に示すように、基本ユニット4と増設ユニット5
とが確実に連結される。
また、増設ユニット5の貫通穴23bと内部側壁24と
の距離は、基本ユニット4の細部8の先端と細部8先端
側の受光素子3との距離と同一となるように形成され、
且つエンドユニット6の貫通穴43bと内部側壁47と
の距離は、増設ユニット5の素子取付部22の先端と素子
取付部22先端側の受光素子3との距離と同一となるよ
うに形成されている。したがって、基本ユニット4と増
設ユニット5、及び増設ユニット5とエンドユニット6
とを連結した場合であっても、受光素子3・3は開口状
態となっているので、受光素子3・3に図示しない発光
素子からの光を当てることができる。
更に、増設ユニット5の継手部21及びエンドユニット
6の内壁部に形成された凸部33・46が、基本ユニッ
ト4の細部8及び増設ユニット5の素子取付部22に形
成された案内溝17・32に沿って案内されるので、基
本ユニット4の雌コネクタ12と増設ユニット5の雄コ
ネクタ25、及び増設ユニット5の雌コネクタ30とエ
ンドユニット6の雌コネクタ45とを正確に接続するこ
とが可能となる。
次に、上記の如く組立た受光部2と同様にして組立た投
光部1とを、第1図に示すように対峙させて多光軸光電
スイッチを作製する。このときの多光軸光電スイッチの
動作は以下の通りである。制御回路50では、第20図
(a)に示すように発信回路51から発信される基準ク
ロック信号をシフトレジスタ53に与え、また、このシ
フトレジスタ53に第20図(h)で示すタイミングパ
ルスを与える。基準クロックの立ち上がりでタイミング
パルスがハイレベルのとき第1のシフトレジスタはパル
スT1を形成する。そのパルスT1を基準クロックによ
ってシフトさせ、第20図(b)〜(g)に示す期間W
が各々順次的にずれた駆動パルス信号T1〜T6を作成
して、各投光回路1〜6に出力する。これによって、発
光素子56…が期間W毎に順次発光駆動される。
一方、検出回路58もまた、制御回路50と同様に基準
クロックとタイミングパルスとによって前記駆動パルス
T1〜T6と同期して受光回路57からの出力を入力す
る。そして、検出回路58はこの検出信号を出力回路6
1を介して後段の処理回路に出力する。このようにし
て、発光素子56…を順次的に発光させ、この発光タイ
ミングに同期して受光素子56…からの検出信号を順次
的に取り込むようにしたので、ある発光素子56の発光
時にその発光素子56に対応する受光素子3以外の受光
素子3に光が入射されることがなく、正確な検出を行う
ことができる。
尚、エンドユニットとしては上記の構造のものに限定す
るものではなく、第21図乃至第24図に示すような増
設ユニット兼用のエンドユニット50であってもよい。
上記エンドユニット6と同一の機能を有する部材には同
一の符号を付して、その説明を省略する。
貫通穴43bから取付部42方向にl1離れた部位には
貫通穴49が形成されており、この貫通穴49には受光
素子3が配設されている。このような構造の増設ユニッ
ト兼用のエンドユニット50を前記増設ユニット5に連
結すると、第25図に示すように、7つの受光素子3…
を有する受光部2を作製することができる。
また、上記増設ユニット5を取り外して、基本ユニット
4に直接エンドユニット6を連結することにより、第2
6図(a)(b)に示すように、4或いは5個の受光素
子3…を有する多光軸光電スイッチを作製することがで
きる。一方、増設ユニット5を2つ連結することによ
り、第26図(c)(d)に示すように、8或いは9個
の発光素子3…を有する多光軸光電スイッチを作製する
ことができ、また増設ユニット5を3以上連結すれば、
いかなる個数の多光軸光電スイッチでも容易に作製する
ことができる。
発明の効果 以上説明したように本発明によれば、被検出物の大きさ
が変更されて、発光素子及び受光素子の数を増減させる
必要がある場合であっても、両素子の数を自由に増減す
ることが可能となる。したがって、必要な光軸数の多光
軸光電スイッチを各々作製しておく必要がないので、多
光軸光電スイッチの製造コストを飛躍的に低減すること
ができる。
加えて、増設ユニットは基本ユニット又は他の増設ユニ
ットを部分的に覆って接続するので、確実且つ容易に両
者を接続することができる。したがって、作業性を向上
させることができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は第1実施例の多光軸光電スイッチの斜視図、第
2図〜第5図は基本ユニットを示す図であり、第2図は
正面図、第3図は平面図、第4図は第2図のIV-IV線矢
視断面図、第5図は左側面図、第6図〜第10図は増設
ユニットを示す図であり、第6図は正面図、第7図は平
面図、第8図は第6図のVIII-VIII線矢視断面図、第9
図は左側面図、第10図は右側面図、第11図〜第14
図はエンドユニットを示す図であり、第11図は正面
図、第12図は平面図、第13図は第11図のXI−X
I線矢視断面図、第14図は左側面図、第15図は回路
図、第16図は発光部の分解図、第17図〜第19図は
発光部を示す図であり、第17図は正面図、第18図は
平面図、第19図は第17図のXIX−XIX線矢視断面
図、第20図はタイミングチャート、第21図〜第24
図は増設ユニット兼用のエンドユニットを示す図であ
り、第21図は正面図、第22図は平面図、第23図は
第21図のXXI−XXI線矢視断面図、第24図は左
側面図、第25図は増設ユニット兼用のエンドユニット
を用いた場合の多光軸光電スイッチの斜視図、第26図
(a)〜(d)は増設ユニットを取り外したり増結した
場合の正面図、第27図及び第28図は従来の光電スイ
ッチを示す斜視図である。 1…投光部、2…受光部、3…受光素子、4…基本ユニ
ット、5…増設ユニット、50…増設ユニット兼用のエ
ンドユニット、56…発光素子である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の発光素子を備えた投光部と、上記発
    光素子と同数の受光素子を備えた受光部とから成る多光
    軸光電スイッチにおいて、 前記投光部及び/又は受光部は、予め定めた個数の素子
    を有する基本ユニットと、予め定めた個数の素子を有
    し、上記基本ユニットに接続可能であり、且つ相互間に
    おいても接続可能な増設ユニットとを備えると共に、上
    記増設ユニットは基本ユニット又は他の増設ユニットを
    部分的に覆って接続され、且つ接続された状態で被接続
    ユニットの素子が開放状態となるような開口が設けられ
    ていることを特徴とする多光軸光電スイッチ。
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