JPS58225518A - 光電スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は透明度の比較的高い被検出体をも検出しうる
ようにした光電スイッチに関する。

従来この種の光電スイッチは発光素子や受光素子の温度
特性による光量変化が被検出体の検出に大きな影響を与
え、また長期的にみえ光量の経年便化やレンズの汚れ等
ｌ二よる光量変化も被検出体の検出に大きな影響を与え
、とくにこの影響は被検出体の透明度が高い程大きくな
る欠点がある。

この発明はこのような従来の欠点を解消しようとするも
ので以下図によってこの発明の一実施例を説明する。

すなわち第１図はこの発明における光電スイッチのプ四
ツク図を示すもので、投光器ｌは周知の光電スイッチの
投光器と同様に数ＫＨ７の変調光を照射するようにされ
ている。受光器２は投光器ｌからの変調光を被検出体を
介して受けるととも１二その光量に比例した、すなわち
その出力特性に直線性を有する、た七えばフォトダイオ
ード等の素子にエリ構成される。受光器２の出力端はこ
の出力に比例した出力を発生する増幅器３の入力端に接
続される。この増幅器はたとえば演算増幅器等の高入力
インピンダンスを有する増幅器により構成される。この
増幅器の出力端はバイパスフイルタ４の入力端に接続さ
れ、このバイパスフィルタの出力端は整流回路５０入力
端に接続され石。

この整流回路の出力端はコンパレータ６の一方の入力端
に接続され、同時に整流回路５の出力端はピークホール
ド回路７の入力端に接続される。このピークホールド回
路の出力端は倍率回路８の入力端に接続され、この倍率
回路の出力端はコンパレータ６の他方の入力端に接続さ
れる。このコンパレータの出力端は出力回路９の入力端
Ｃ二接続される。

またコンパレータ６の出力端はたとえば出力信号の立下
りを検出する信号検出回路１００入力端に接続され、こ
の信号検出回路の出力端はたとえばアナログスイッチや
ダイオードスイッチにより構成される放電スイッチ１１
を介してピークホールド回路７に接続される。

一方、ビーク−ホールド回路７の出力端にはローパスフ
ィルタ１２０入力端が接続され、このローパスフィルタ
の出力端はコンパレータ１３の一方の入力端に接続され
る。コンパレータ１３の他方の入力端には定電圧回路１
４が接続され、さらにコンパレータ１３の出力端は出力
回路９の入力端に接続される。

上記構成Ｉ：おいて投光器１から投射された変調光はた
とえば透明度の高い被検出体を通過して受光器２に入り
、ここでその変調光は電気に変換され、さらに増幅器３
に−より増幅され、その光量に比例した電気出力が得ら
れる。この増幅器の出力はバイパスフィルタ４を通過す
ることにより外乱光の成分が増除かれ、さらに整流回路
５により整流される。その後整流回路５の出力の一つが
コンパレータ６の一方の入力端に入力され、さらにコン
パレータ６の出力は出力回路９の入力端に入力される。

また整流回路５の出力はピークホールド回路７および倍
率回路８を通ってコンパレータ６の他方の入力端に入力
される。

またコンパレータ６の出力は信号検出回路１０を通るこ
と【二よりその立下りが検出され放電スイッチ１１をオ
ンあるいはオフしてピークホールド回路７の放電信号と
なる。

さらにピークホールド回路７の出力はローパスフィルタ
１２’ｔＪってコンパレータ１３の一方の入力端に入力
され、ここで定電圧回路１４の電圧と比較され、その比
較出力は出方回路９０入力端に入力される。そして出力
回路９においてたとえば発光ダイオード等を点灯あるい
は消灯させることにより、光軸のずれやレンズの汚れ等
の検出カ行われる。

第２図は第１図のブ胃ツク図における信号の流れを示し
ている。

今、この図を参照して、透過率９０％の被検出体を伊口
：とりその動作を説明する。すなわち波形（Ａｌは整流
回路５の出力を表わしている。被検出体がないときの電
気出力レベルを工０とすると被検出体があるときの電気
出力レベルは０，９ＸＩ。

と々る。ピークホールド回路７はそのピーク値ＩＯを検
出保持し、この出力が倍率回路８を通ることによりコン
パレータ６の他方の入力端は、その倍率をαとすると、
αＸＩｏに設定される。これは波形（Ｂ）によって表わ
されている。この実施例においては第２図から明らかな
ように倍率αを０゜９５に設定すると被検出体の有無に
よりコンパレータ６の出力が反転し、被検出体の有無が
検出できる。

このコンパレータの出力における立下りを信号検出回路
１０により検出し、放電スイッチ１１をｍ−オンまたは
オフしてピークホールド回路７の放電を実行することで
検出毎にその光量状態の出力Ｉｏを検出し、検出の安定
性を図ることができる。

以上の説明から明らかなように光量（二比例する電気出
力Ｉｏが変化して本被検出体があるときのレベルがＯ，
ｇ　ｘ　Ｉ　ｏ、　ｔり’Ｊｌ定レベルがαｘＩＯと、
すべて出力Ｉｏ（二比例゛して変化するので、出力Ｉｏ
の変化にまったく影暢されたいで被検出体の有無が検出
できることが理解される。

なお上記説明において被検出体があるときのコンパレー
タ６の出力を高レベルとしたがそれを低レベルにすると
きは信号検出回路１０け立上りを検出するようにすれば
よい。

この発明は上述のように投光器からの蛮調光を被検出体
を介して受光器によって受けるとともに、この受光器の
出力をこの出力に比例した出力を発生する増幅器に入力
し、この増幅器の出力なバイパスフィルタを介して整流
回路に入力し、この整流回路の出力をコンパレータの一
方の入力端に、ま九整流回路の出力をピークホールド回
路、倍率回路を介してコンパレータの他方の入力端にそ
れぞれ入力し、さらにコンパレータの出力を出力回路に
入力する一方、信号検出回路、放電スイッチを介してピ
ークホールド回路に入力するようにしているので、被検
出体があるときのレベルおよび判定レベルがともに光量
に比例する電気出力に比例して変化し、したがって電気
出力の変化にまったく影響されずに被検出体の有無を検
出することができ、とくに透過率の高い透明な被検出体
を安定した状態で検出することができる。しかも受光紫
子の温度特性による光量変化にまったく影響されないで
検出でき、かつ長期的に見たばあいにも光量の経年変化
やレンズの汚れ等による光景変化にもまったく影箸され
ずに検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明における光電スイッチの一実施例を示
すブロック図、第２図は第１図における信号の流れを示
す流れ図である。 １・・・投光器、２・・・受光器、３・・・増幅器、４
・・・バイパスフィルタ、５・・・整流回路、６・・・
：＝ｙ　ｙ　ノＺ　レータ、７・・・ピークホールド回
路、８・・・倍率回路、９・・・出力回路、１０・・・
信号検出回路、１１・・・放電スイッチ。 特許出願人　　山武ハネウェル株式会社ヌｐ 口刊

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 投光器からの変調光を被検出体を介して受光器によって
   受けるととも一二、この受光器の出力をこの出力に比例
   した出力を発生する増幅器に入力し、この増幅器の出力
   をバイパスフィルタを介して整流回路Ｃ二人力し、この
   整流回路の出力をコンパレータの一方の入力端に、また
   上記整流回路の出力をピークホールド回路１倍率回路を
   介してコンパレータの他方の入力端にそれぞれ入力し、
   さらに上記コンパレータの出力を出力回路に入力する一
   方、信号検出回路°、放電スイッチを介して上記ピーク
   ホールド回路に入力するようにした光電スイッチ。