JPH0846505A - 多光軸光電センサ - Google Patents

多光軸光電センサ

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JPH0846505A
JPH0846505A JP19796994A JP19796994A JPH0846505A JP H0846505 A JPH0846505 A JP H0846505A JP 19796994 A JP19796994 A JP 19796994A JP 19796994 A JP19796994 A JP 19796994A JP H0846505 A JPH0846505 A JP H0846505A
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Takashi Fujii
隆志 藤井
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 投光ユニットと受光ユニットとを備えたもの
において、配線を複雑にすることなく、両ユニットを連
携動作させること。 【構成】 投光ユニット1及び受光ユニット2は、CP
U4,14を備えており、そのCPU4,14は、同期
信号線29を介して接続されている。そして、投光ユニ
ット1側のCPU4から受光ユニット2側のCPU14
に同期信号線29を介して同期パルスP1,P2が伝送
されると共に、連携信号である作業灯点灯パルスS、投
光タイミング切換パルスT、故障検出パルスKが出力さ
れる。これにより、投光ユニット1側において投光タイ
ミングが切り換えられれば、これに連携して受光ユニッ
ト2側の受光タイミングも切り換えられる等、投光ユニ
ット1と受光ユニット2とを連携動作させることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の光軸を備え、そ
の光軸が遮光されたことを検出する多光軸光電センサに
関する。
【0002】
【従来の技術】この種の多光軸光電センサには、投光ユ
ニットと受光ユニットとが設けられており、投光ユニッ
トには投光素子である発光ダイオードが複数個設けら
れ、受光ユニットには各発光ダイオードに対応して受光
素子であるフォトダイオードが複数個設けられている。
【0003】また、投光ユニットには、発光ダイオード
を所定の投光タイミングにて順次点灯させるためのCP
U等を備え、受光ユニットにおいてもフォトダイオード
による受光状態を所定の受光タイミングにて順次読み取
るためのCPU等が設けられている。さらに、投光タイ
ミングと受光タイミングとの同期をとるために、投光ユ
ニットと受光ユニットとが同期信号線によって接続され
ており、投光ユニット側から受光ユニット側に同期信号
が伝送されるようになっている。
【0004】ところで、投光ユニット及び受光ユニット
は常に対をなして使用されるものであるから、両ユニッ
ト間で各種の連携動作をさせたい場合がある。例えば、
多光軸光電センサをピッキングセンサとして用い、作業
者に指示を与える作業指示灯を受光ユニット側と投光ユ
ニット側に設けた場合である。このような場合には、従
来、2つの作業指示灯を連携動作させるために、別個に
設けられている制御装置と投光ユニット及び受光ユニッ
トとをそれぞれ信号線で接続し、制御装置からの出力信
号によって同時に点灯或いは消灯させるようにしてい
た。しかし、この構成では、両ユニット間に同期信号線
を配線するだけでなく、更に、制御装置から受光ユニッ
ト及び投光ユニットに別々に信号線を配線しなければな
らないため、配線が複雑になるという欠点がある。
【0005】また、多光軸光電センサが複数個並んで配
置される場合、隣合う多光軸光電センサ同士の例えば投
光タイミングを生成するための発振周波数が同じである
と相互干渉を起こす恐れがあるため、スイッチを設けて
発振周波数を切り換えることが行われる。さらに、送信
ユニット側において発振周波数を切り換えれば、これと
連携して受光ユニット側においても発振周波数を切り換
える必要があるから、従来、スイッチは、投光ユニット
側と受光ユニット側にそれぞれ設けられていた。しか
し、2つのスイッチが離れた位置に設けられていると、
切り換え操作が面倒であるばかりか、一方のみ切り換
え、他方については切り換えを忘れてしまうこともあ
る。これを防ぐには、両ユニット間を同期信号線とは別
の信号線にて接続し、投光ユニット側のスイッチが切り
換えられた時に、信号線を介して受光器ユニット側の発
振周波数も切り換えられるようにする構成が考えられ
る。しかし、この構成についても、投光ユニットと受光
ユニットとを接続する信号線が増えるため、配線が複雑
になるという欠点がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑みてなされたもので、その目的は、投光ユニットと受
光ユニットとを備えたものにおいて、配線を複雑にする
ことなく、両ユニットを連携動作させることができる多
光軸光電センサを提供を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の多光軸光電センサは、複数の投光素子を備
えた投光ユニットと、投光素子と対をなすように配置さ
れる複数の受光素子を備えた受光ユニットと、投光ユニ
ット及び受光ユニットに接続されて同期信号が伝送され
る同期信号線とを備え、この同期信号線に伝送される同
期信号によって投光ユニットにおける投光動作と受光ユ
ニットにおける受光動作との同期をとるようにした多光
軸光電センサにおいて、同期信号線に伝送される同期信
号とは別に、投光ユニット及び受光ユニットを両者間で
の連携動作させるための連携信号を伝送する連携信号伝
送手段を設けたことに特徴を有する(請求項1の発
明)。
【0008】さらに、複数の投光素子を備えた投光ユニ
ットと、投光素子と対をなすように配置される複数の受
光素子を備えた受光ユニットと、投光ユニット及び受光
ユニットに接続されて同期パルスが伝送される同期信号
線とを備え、この同期信号線に伝送される同期パルスに
よって投光ユニットにおける投光動作と受光ユニットに
おける受光動作との同期をとるようにした多光軸光電セ
ンサにおいて、同期信号線に伝送される同期パルスを検
出する同期信号検出手段は、一つの同期パルスから所定
時間を経過したことを条件に次の同期パルスの有無を判
断する構成とされていてもよい(請求項2の発明)。
【0009】
【作用】請求項1の発明によれば、例えば、投光ユニッ
ト側において投光タイミングを切り換えたならば、連携
信号伝送手段によってそのことを知らせる連携信号が同
期信号線を介して受光ユニット側に伝送される。そし
て、受光ユニット側は、その連携信号に基づいて受光タ
イミングを切り換える。このように、投光ユニットと受
光ユニットとを連携動作させる場合に、一方の側におい
て、まず所定の動作をさせると、その動作のあったこと
を知らせる連携信号が同期信号線を介して他方の側に伝
送され、他方の側においては、その連携信号に基づい
て、一方の側の動作に同期して所定の動作を行うのであ
る。
【0010】請求項2の発明によれば、同期信号線に伝
送された同期パルスは、同期信号検出手段によって所定
時間毎に判断される。また、同期パルスがジッタ等によ
って変動するような場合であっても、同期パルスに同期
して次の同期パルスの判断を行う構成としたので、常に
同期パルスの変動に追従することができ、正確なタイミ
ングで同期パルスの有無を判断をすることができる。
【0011】
【発明の効果】以上述べたように、本発明は同期信号を
伝送するための同期信線を介して連携信号を伝送するよ
うにしたので、新たに信号線が増えたり、配線が複雑に
なったりすることなく、投光ユニットと受光ユニットと
を連携動作させることができる効果を奏する。
【0012】また、所定の時間毎に同期パルスの有無を
判断する構成であるので、その間に入力されたノイズ等
を同期パルスと誤判定してしまうことがなく、さらに
は、同期パルスの変動に対して追従しながら同期パルス
の有無を判断することができるため、正確かつ確実な同
期パルスの検出を行うことができる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の多光軸光電センサをピッキン
グセンサに適用した一実施例について図1乃至図7を参
照して説明する。ピッキングセンサは、部品棚に収納さ
れた部品から、作業者が所定の部品を取り出したか否か
を監視するためのものであり、本実施例の多光軸光電セ
ンサは、部品の取出口毎に複数個配置される。
【0014】本実施例の多光軸光電センサの概略的構成
は、図1に示すように、投光ユニット1と受光ユニット
2とを備えて構成されており、投光ユニット1と受光ユ
ニット2とは、図示しない取出口を挟んで両側に対向し
て設置されている。
【0015】投光ユニット1には、投光素子である発光
ダイオード3が複数個一列に並んだ状態で設けられると
共に、中央演算処理装置(以下、CPUという)4及
び、シフトレジスタから構成される順序回路5が設けら
れている。そして、CPU4の出力端子B1から出力さ
れるクロック信号である投光タイミング信号によって、
発光ダイオード3が順次点灯するように配線されてい
る。この投光タイミング信号は、後述する投光タイミン
グ信号切換スイッチによって、周波数が切り換えられる
ようになっている。
【0016】さらに、投光ユニット1には、作業指示灯
6及び、2つの動作表示灯7,8が設けられており、そ
れぞれCPU4の出力端子B6,B7,B8に接続され
ている。また、入力回路9が設けられており、図示しな
い例えばシーケンサからの作業指示信号がこの入力回路
9を介してCPU4の入力端子B5に入力可能となるよ
うに配線されている。また、投光タイミング切換スイッ
チ10及び故障検出モード切換スイッチ11が設けられ
ており、それぞれCPU4の入力端子B4,B3に接続
されている。
【0017】一方、受光ユニット2には、発光ダイオー
ド3に対向する位置に、受光素子であるフォトダイオー
ド12が複数個やはり発光ダイオード3と同様に一列に
並んだ状態で設けられると共に、各フォトダイオード1
2の状態を読み込むための受光回路13及びCPU14
が設けられている。
【0018】受光回路13には、図2に示すように、フ
ォトダイオード12に対応して複数個のアナログスイッ
チ15が設けられており、その各アナログスイッチ15
の入力端子Iは対応するフォトダイオード12の出力端
子に接続され、各アナログスイッチ15のゲート端子G
は、シフトレジスタ16の出力端子Q1,Q2,…Qn
に接続されており、CPU14の出力端子A2から出力
されるクロック信号である受光タイミング信号によっ
て、アナログスイッチ15が順次オン状態とされるよう
になっている。また、シフトレジスタ16の入力端子D
は、CPU14の出力端子A1に接続されている。さら
に、各アナログスイッチ15の出力端子Oは、コンデン
サC1を介して受光信号検出回路17及び安定入光検出
回路18に接続されている。
【0019】受光信号検出回路17は、弁別回路を構成
するコンパレータ19と、フリップ・フロップ(以下F
/F)20とを備えており、コンパレータ19の基準電
圧は、抵抗R1と抵抗R2と抵抗R3の値によって決定
されると共に、CPU14の出力端子A5の電圧レベル
によって基準電圧は切り換え可能となっている。コンパ
レータ19の出力端子は、F/F20の入力端子CKに
接続されており、CPU14の出力端子A4に接続され
たF/F20のリセット端子CLR(ロウアクティブで
あり図中上線で示される)がハイレベルであれば、コン
パレータ19の出力がロウレベルからハイレベルに変化
したときにF/F20の出力端子Qがハイレベル、即ち
受光信号が出力されて、CPU14の入力端子A3に入
力されるようになっている。
【0020】安定入光検出回路18も、上記同様に、コ
ンパレータ21とF/F22を備えて構成されている。
しかし、抵抗R4と抵抗R5と抵抗R6の値によって決
定される基準電圧が上記受光信号検出回路17の基準電
圧とは異なり、受光信号検出回路17の基準電圧より高
くなっている。
【0021】また、受光ユニット2には、遮光表示灯2
3、安定動作表示灯24及び作業指示灯25が設けられ
ており、それぞれCPU14の出力端子A10,A1
1,A12に接続されている。また、出力回路26が設
けられており、CPU14の出力端子A13から出力さ
れた出力信号がシーケンサに出力されるように配線され
ている。
【0022】さらに、投光ユニット1には信号出力回路
27が、受光ユニット2には信号入力回路28とが設け
られており、両回路27,28は同期信号線29によっ
て接続されている。これにより、投光ユニット1側のC
PU4から出力された後述する同期信号や連携信号(作
業灯点灯パルス、投光タイミング切換パルス、故障検出
パルス)が受光ユニット2側のCPU14に伝送され
る。なお、この信号出力回路27等は、従来における同
期信号を伝送するための回路に相当するものである。
【0023】次に、本実施例の作用について述べる。 <電源投入後の初期動作>投光タイミング切換スイッチ
10がオフ状態且つ、故障検出モード切換スイッチ11
がオフ状態で、作業指示信号の入力がない場合(入力回
路の入力端子がハイレベル)には、電源を投入すると、
多光軸光電センサは初期動作を行い、部品が正しく作業
者によって取り出された否かの監視を行う。以下、初期
動作について図3を参照して説明する。
【0024】投光ユニット1側のCPU4は、入力端子
B5がハイレベルであることを検出すると、出力端子B
8をロウレベルにして動作表示灯8を点灯させ、投光タ
イミング信号が通常周波数で動作中であることを示す。
さらに、CPU4は、信号出力回路27を介して同期信
号線29に同期パルスP1,P2(ハイレベル)を所定
間隔で2個出力すると共に、1つ目の同期パルスP1の
立上りから所定時間経過後に順序回路5に投光タイミン
グ信号を出力して、発光ダイオード3を順次点灯させ
る。なお、図中SP1〜SPnは、順序回路5の出力信
号で、ハイレベルの時に発光ダイオード3が点灯する。
【0025】一方、受光ユニット2側においては、同期
パルスP1,P2が伝送されてくると、その同期パルス
P1,P2は信号入力回路28を介して後述する同期信
号検出手段によってCPU14に検出される。ここで、
パルスP1,P2を連続して検出した時に限り、1つ目
のパルスP1を同期パルスと認識をし、1つ目の同期パ
ルスP1の立上りから一定時間経過後に出力端子A1を
ハイレベルにする。さらに、出力端子A2から受光タイ
ミング信号が出力され、各アナログスイッチ15をオン
状態とするため、シフトレジスタ16の出力端子Q1,
Q2,…Qnが順次出力(ハイレベル)される。ここ
で、図中明かなように、順序回路5の出力端子SP1,
SP2,…SPnがハイレベル、即ち発光ダイオード3
が点灯した時に、シフトレジスタ16の出力端子Q1,
Q2,…Qnがハイレベル、即ち、点灯した発光ダイオ
ード3に対向するフォトダイオード12に接続されたア
ナログスイッチ15がオン状態となる。
【0026】そして、点灯した発光ダイオード3に対向
するフォトダイオード12は、光を受けると、アナログ
信号を出力し、その信号は、オン状態となっているアナ
ログスイッチ15を介して受光信号検出回路17及び安
定入光検出回路18のコンパレータ19,21に入力さ
れる。コンパレータ19,21に入力された信号は基準
値をしきい値としてデジタル信号に変換されて出力され
る。CPU14の出力端子A4,A7からは、受光タイ
ミング信号に同期して受光ゲート信号が出力されるので
(ハイレベル)、各F/F20,22の出力端子Qから
は、受光信号が発光ダイオード3に対応した数だけ出力
されることになる。そして、上記動作が繰り返され、1
つの発光ダイオード3に対応する受光信号が連続2個抜
けがないことを確認してから、CPU14は、出力端子
A11をロウレベルにして安定動作表示灯24を点灯す
ると共に、出力回路26の出力をオン状態(ロウレベ
ル)とする。
【0027】ここで、発光ダイオード3からの光が弱
く、フォトダイオード12からのアナログ信号の電圧レ
ベルが、受光信号検出回路17のコンパレータ19の基
準値より高いが、安定入光検出回路18のコンパレータ
21の基準値より低いような場合には、受光信号検出回
路17からのみ受光信号が出力され、安定入光検出回路
18からは受光信号は出力されない。このような場合に
は、CPU14は出力端子A10,A11を共にハイレ
ベルにして、遮光表示灯23及び安定動作表示灯24を
点灯しないようにして、不安定状態であることを知らせ
る。
【0028】<作業指示灯点灯動作>シーケンサから、
作業者に所定の部品を取り出すよう指示するための信号
である作業指示信号が出力(ロウレベル)されると、そ
の信号は入力回路9を介してCPU4に入力される。す
ると、CPU4は出力端子B6をロウレベルにして作業
指示灯6を点灯させる。さらに、2周期間(1周期間
は、1つ目の同期パルスP1の立ち上がりから、次の1
つ目の同期パルスP1の立ち上がりまでの期間をい
う)、この作業指示信号が入力し続ければ、図4に示す
ように、CPU4は信号出力回路27を介して同期信号
線29に作業灯点灯パルスSを所定の位置に出力する。
この作業灯点灯パルスSは、信号入力回路28を介して
CPU14に読み取られ、CPU14がこの作業灯点灯
パルスSを4周期間、即ち4回連続して読み取れば、出
力端子A12をロウレベルにして受光ユニット2側の作
業指示灯25を点灯させる。
【0029】また、作業指示灯6,25を消灯したい場
合には、上記とは逆に、シーケンサから制御作業指示信
号の出力がなければ、投光ユニット1側の作業指示灯6
は消灯し、さらに、その状態が2周期間続けば消灯パル
スが投光ユニット1側から受光ユニット2側に伝送され
て、受光ユニット1側の作業指示灯6は消灯する。
【0030】<遮光状態検出動作>棚に収納された部品
の取出口を挟んで、投光ユニット1と受光ユニット2と
は対向して配置されているため、作業者が部品を取り出
せば、発光ダイオード3の点灯による光軸が遮られる。
光軸が遮光されると、それに対応するフォトダイオード
12からは、アナログ信号は出力されないため、受光信
号検出回路17及び安定入光検出回路18からは受光信
号が出力されない。そして、1つのフォトダイオード1
2に対応する受光信号が連続して2周期間、即ち2回連
続して受光信号検出回路17及び安定入光検出回路18
からCPU14に出力されなければ、CPU14は、出
力回路26の出力信号をオン状態(ロウレベル)からオ
フ状態(ハイレベル)として、光軸が遮光されたことを
シーケンサに知らせる。また、CPU14は、出力端子
A10をロウレベル、出力端子A11をハイレベルにし
て、遮光表示灯23を点灯させると共に安定動作表示灯
24を消灯する。
【0031】シーケンサは、出力信号がオフ状態とされ
ると、オフ状態とされた出力信号が、作業指示信号を出
力した多光軸光電センサからのものであれば、作業は正
常に行われたと判断し、作業指示信号を出力した多光軸
光電センサからのものでない場合には、その作業は異常
であると判断して、警報器を鳴らす。即ち、部品の取り
出しを指示した部品棚以外から間違って部品が取り出さ
れれば、警報器によってそのことを知らせるのである。
【0032】部品が取り出され、光軸が遮光されなくな
ると、CPU14は、全てのフォトダイオード12に対
して受光信号が4周期間連続して抜けがないか否かを確
認し、抜けがなければ、出力端子A10をハイレベル、
出力端子A11をロウレベルにして、遮光表示灯23を
消灯すると共に、安定動作表示灯24を点灯させる。さ
らに、出力信号をオン状態として電源投入後の初期状態
に戻り、作業指示信号の入力を待つと共に部品が正しく
取り出されるか否かの監視を行う。
【0033】<投光タイミング切換動作>多光軸光電セ
ンサは、部品の取出口毎に配置されているため、隣合う
光軸光電センサの投光タイミング信号の周波数が同じで
あると、相互干渉を起こす恐れがあり、そのような場合
には、互いに異なる周波数にしなければならない。
【0034】それには、隣合う多光軸光電センサの一方
の投光タイミング切換スイッチ10をオン状態として、
電源を投入する。そして、CPU4の入力端子B4が2
周期間ロウレベルであると、図4に示すように、CPU
4は、同期信号線29に信号出力回路27を介して投光
タイミング切換パルスTを所定位置に出力すると共に、
出力端子B7,B8をロウレベルにして動作表示灯7,
8を共に点灯させ、投光タイミング信号が切り換えられ
ることを知らせる。
【0035】受光ユニット2側においては、投光タイミ
ング切換パルスTは信号入力回路28を介してCPU1
4に読み取られ、CPU14が4周期間連続してこのパ
ルスTを読み取れば、受光タイミング信号の周波数は投
光タイミング信号の周波数と同じ周波数に切り換えられ
る。これによって、投光ユニット1側の投光タイミング
と受光ユニット2側の受光タイミングは同一となるた
め、発光ダイオード3の点灯と共に、その発光ダイオー
ド3に対応するフォトダイオード12のアナログスイッ
チ15をオン状態とすることができ、正常なピッキング
センサとして動作する。
【0036】<故障検出動作>故障検出動作とは、始業
時において、多光軸光電センサに故障がないか否かの検
査、いわゆるセルフチェックをいう。以下、この動作に
ついて図5を参照して説明する。
【0037】故障検出モード切換スイッチ11をオン状
態にして、電源を投入すれば、CPU4は故障検出モー
ドに移行する。そして、所定時間経過(例えば、電源投
入後約500msec)後に、シーケンサによって、作
業指示信号が所定期間の間出力(ロウレベル)される。
CPU4は、作業指示信号が2周期間以上出力されてい
ること及び、その後、作業指示信号が2周期間出力され
ていないことを検出すると、故障検出を開始する。ま
ず、CPU4は、信号出力回路27を介して、同期信号
線29に故障検出パルスKを所定の位置に出力する(図
4参照)。また、15周期間、投光タイミング信号の出
力は止められ、投光動作は禁止される。
【0038】受光ユニット2側においては、CPU14
は、故障検出パルスKを4周期間連続して読み取ると、
故障検出モードに移行する。そして、受光タイミング信
号を出力して、各フォトダイオード12に対して受光動
作を15周期間行う。ここで、投光動作が行われていな
いにも係わらず、外乱光等によって、1つのフォトダイ
オード12に対する受光信号が連続して4回確認されれ
ば、遮光表示灯23及び安定動作表示灯24を点滅させ
て、異常を知らせると共に、出力信号をオフ状態にし続
けてシーケンサに知らせる。
【0039】また、CPU14は、故障検出パルスKが
連続して4周期間読み取ることができなかった時にも、
遮光表示灯23及び安定動作表示灯24を点滅させると
共に出力信号をオフ状態にしてシーケンサに異常を知ら
せる。
【0040】15周期間終了すると、投光ユニット1側
のCPU4は、通常動作に戻り、投光タイミング信号を
出力して投光動作を開始する。しかし、故障検出パルス
Kは、さらに、15周期間同期信号線29に出力し続け
る。受光ユニット2側のCPU14も、15周期間後に
通常動作に戻るが、故障検出パルスKの検出はし続け、
4回連続して故障検出パルスKを読み取ることができな
かったならば、やはりこの場合にも、遮光表示灯23及
び安定動作表示灯24を点滅させると共に出力信号をオ
フ状態にし続けてシーケンサに異常を知らせる。また、
15周期間終了して投光動作が開始し、その後、2周期
間正常に通常動作が続けば、出力信号をオン状態にす
る。
【0041】<同期信号検出手段>受光ユニット2側の
CPU14による同期パルスP,P2の検出手段につい
て、図6、図7を参照して説明する。同期パルスP1,
P2は、投光ユニット1側から所定間隔にて連続して伝
送され、それぞれ立上り時にCPU14によって検出さ
れる。また、図中同期信号ゲートは、1つ目の同期パル
スP1が有効なものであるか否かを判断するためのフラ
グであり、この同期信号ゲートが開いている時、即ちフ
ラグが”1”である時に、同期パルスP1がCPU14
によって検出されたならば、その同期パルスP1は有効
なものと判断され、同期信号ゲートが閉じている時、即
ちフラグが”0”の時に、同期パルスP1がCPU14
によって検出されたならば、その同期パルスP1は有効
なものでないと判断される。即ち、同期信号ゲートが開
いている時以外に検出されたパルスは1つ目の同期パル
スP1とみないのである。これは、ノイズ等が誤って1
つ目の同期パルスP1とみなされるのを防止するためで
ある。
【0042】さて、図6(a)に示すように、電源投入
直後においては、同期信号ゲートは開いており、1周期
目の同期パルスP1がCPU14によって検出されるの
を待つ。そして、1つ目の同期パルスP1がCPU14
によって検出されたならば、同期信号ゲートを閉じ、そ
れ以後、検出されるパルスを1つ目の同期パルスP1と
誤判定しないようにする。さらに、2つめの同期パルス
P2がCPU14によって検出され、この場合には同期
信号ゲートの状態には係わらず、CPU14はこのパル
スP2を2つ目の同期パルスと判断する。ここで、1つ
目の同期パルスP1を検出し、これが有効なものと判断
された後、さらに、2つ目の同期パルスP2が検出され
た時に限り、1つ目の同期パルスP1は、正常な同期パ
ルスP1として確定する。また、2つ目の同期パルスP
2を検出できなければ、1つ目の同期パルスP1は、誤
判定であったとされ、同期信号ゲートを再度開いて、1
つ目の同期パルスP1を待つ(図6(b)参照)。これ
は、同期信号ゲートが開いている間にも、ノイズが発生
される可能性があり、このような場合にはノイズを1つ
目の同期パルスP1として判断してしまうので、これを
防止するためである。
【0043】図6(a)において、1周期目で同期パル
スP1の立ち上がりが検出されると共に、閉じられた同
期信号ゲートは、その後、一定時間経過後に再度開かれ
る。これは、2周期目の同期パルスP1が有効なものか
否かを判断するためである。そして、CPU14が2周
期目の同期パルスP1を検出し、その時に同期信号ゲー
トが開かれていれば上記同様に、それは有効であると判
断され、閉じていれば有効なものでないとされる。ま
た、ここでも、同期信号ゲートは、1周期目と同様、C
PU14が1つ目の同期パルスの立ち上がりを検出した
時に、閉じられ、再度一定時間経過後に3周期目の同期
パルスP1の判断のために開かれ、後は順次繰り返され
る。
【0044】ここで、図7(a)に示すように、同期信
号ゲートと1つ目の同期パルスP1の立ち上がりとの関
係をみてみると、同期パルスP1が正常な周期にて繰り
返し出力されている場合には、同期パルスP1の立ち上
がりは、必ず同期信号ゲートが開いている時間帯の中央
に来るように、上記にいう一定時間である、同期パルス
の立ち上がりから次の同期信号ゲートを開くまでの時間
は決められている。なお、図中破線で示されているの
は、実際には、1つ目の同期パルスP1の検出が正常に
行われた場合には、同期パルスP1の立ち上がりと共に
同期信号ゲートは閉じられるためである。
【0045】ところで、図7(b)に示すように、発振
回路の誤差等によって、同期パルスP1の周期がずれ、
同期パルスP1の立ち上がりが同期信号ゲートの開いて
いる時間帯の中央ではなく、初めの方でCPUによって
検出されることがある。すると、次の同期信号ゲート
は、ずれていた同期パルスP1の立ち上がりから一定時
間経過後に開かれるため、正常位置に戻った同期パルス
P1の立ち上がりは、同期信号ゲートの開いている時間
帯の後の方で検出されることになる。しかし、その後
は、同期信号ゲートを開くタイミングが同期パルスP1
の立ち上がりに同期しているため、同期パルスP1が正
常周期に戻れば、同期パルスP1の立ち上がりと同期信
号ゲートとの関係は正常な関係に戻る。
【0046】また、投光ユニット1側の発振回路と受光
ユニット2側の発振回路の誤差等によって、図7
(c),(d)に示すように、途中から同期パルスP1
が全体に正常な位置よりずれてしまうような場合があ
る。しかし、このような場合でも、同期信号ゲートを開
くタイミングが同期パルスP1の立ち上がりに同期して
いるため、同期パルスP1の立ち上がりと同期信号ゲー
トとの関係はずれることなく正常な関係に戻すことがで
きる。
【0047】なお、同期パルスP1の立ち上がりに同期
させてその後一定時間経過後に同期信号ゲートを開くよ
うにしているため、同期パルスP1をCPU14が検出
できなかったような場合には、その後に同期信号ゲート
が開かれなくなってしまうため、そのような場合には、
先の同期信号ゲートが同期パルスP1に同期して開かれ
た時間に基づいて、次の同期信号ゲートを開くようにす
る。
【0048】このように、本実施例では、投光ユニット
1による投光タイミングと受光ユニット2による受光タ
イミングとの同期をとるために従来においても必要であ
った同期信号線29を用いて、投光ユニット1と受光ユ
ニット2とを連携動作させるための連携信号である、作
業灯点灯パルスS、投光タイミング切換パルスT及び故
障検出パルスKを伝送するようにしたので、信号線を新
たに増やすことなく、投光ユニット1と受光ユニット2
とを連携動作させることができる効果を奏する。また、
投光ユニット1と受光ユニット2とが連携動作されるた
め、動作させるためのスイッチ、例えば、投光タイミン
グ切換スイッチ10等は一方にのみ設ければよいので、
回路が簡単になるばかりか、投光ユニット1と受光ユニ
ット2とで異なる動作をしてしまうことがなくなる。
【0049】さらに、同期パルスP1であるか否かを判
断するのに、同期信号ゲートを用いることにより、同期
信号ゲートが閉じている間に入力されたノイズ等を同期
パルスP1と誤判定してしまうことがなく、さらには、
同期信号ゲートは同期パルスP1に同期しているため、
同期パルスP1がジッタ等によって変動しても、それに
追従して同期パルスP1の有無を判断することができ、
正確かつ確実な同期パルスP1の検出を行うことができ
る。
【0050】なお、本発明は上記各実施例に限定される
ものではなく、例えば次のように変形して実施すること
ができ、これらの実施態様も本発明の技術的範囲に属す
る。 (1) 上記実施例では、連携信号は、投光ユニット1
側から受光ユニット2側に伝送される構成であったが、
受光ユニット側から投光ユニット側に伝送される構成、
或いは、投光ユニット側と受光ユニット側との間で双方
向に伝送される構成であってもよい。
【0051】(2) 上記実施例では、同期信号は、投
光ユニット1側から受光ユニット2側に伝送される構成
であったが、受光ユニット側から投光ユニット側に伝送
される構成であってもよい。
【0052】(3) 上記実施例では、連携信号は、作
業灯点灯パルスS、投光タイミング切換パルスT、故障
検出パルスKであったが、これに限定されるものではな
く、例えば、警報ブザーを設けてこれを鳴らすための警
報パルス等、種々様々なパルスであってもよい。
【0053】(4) 上記実施例では、故障検出は、投
光動作を行わずに、15周期間受光動作を行い、その
後、投光動作を行いながら15周期間受光動作を行い、
異常を検出するものであったが、これに限定されず、例
えば、投光動作を行わない受光動作と、投光動作を行い
ながらの受光動作とを交互に繰り返して異常を検出する
ようなものであってもよい。その他、同期信号線を複数
本備えているものにも本発明は適用できる等、本発明は
要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例の全体を示す回路図である。
【図2】受光回路を示す回路図である。
【図3】通常動作時のタイミングチャートである。
【図4】同期信号及び連携信号を示す波形図である。
【図5】故障検出動作時のタイミングチャートである。
【図6】(a)は同期パルスが連続して2個伝送された
場合の同期信号検出手段を示すタイミングチャート、
(b)は2つ目の同期パルスが伝送されなかった場合の
同期信号伝送手段を示すタイミングチャートである。
【図7】同期信号と同期信号ゲートとの関係を示すタイ
ミングチャートである。
【符号の説明】
1…投光ユニット(投光ユニット) 2…受光ユニット(受光ユニット) 3…発光ダイオード(投光素子) 12…フォトダイオード(受光素子) 27…信号出力回路(連携信号伝送手段) 28…信号入力回路(連携信号伝送手段) 29…同期信号線 P1,P2…同期信号 S…作業灯点灯パルス(連携信号) T…投光タイミング切換パルス(連携信号) K…故障検出パルス(連携信号)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の投光素子を備えた投光ユニットと、
    前記投光素子と対をなすように配置される複数の受光素
    子を備えた受光ユニットと、前記投光ユニット及び受光
    ユニットに接続されて同期信号が伝送される同期信号線
    とを備え、この同期信号線に伝送される同期信号によっ
    て前記投光ユニットにおける投光動作と前記受光ユニッ
    トにおける受光動作との同期をとるようにした多光軸光
    電センサにおいて、 前記同期信号線に伝送される同期信号とは別に、前記投
    光ユニット及び受光ユニットを両者間での連携動作させ
    るための連携信号を伝送する連携信号伝送手段を設けた
    ことを特徴とする多光軸光電センサ。
  2. 【請求項2】複数の投光素子を備えた投光ユニットと、
    前記投光素子と対をなすように配置される複数の受光素
    子を備えた受光ユニットと、前記投光ユニット及び受光
    ユニットに接続されて同期パルスが伝送される同期信号
    線とを備え、この同期信号線に伝送される同期パルスに
    よって前記投光ユニットにおける投光動作と前記受光ユ
    ニットにおける受光動作との同期をとるようにした多光
    軸光電センサにおいて、 前記同期信号線に伝送される同期パルスを検出する同期
    信号検出手段は、一つの同期パルスから所定時間を経過
    したことを条件に次の同期パルスの有無を判断する構成
    とされていることを特徴とする多光軸光電センサ。
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