JPS6321540A - 媒体監視装置の誤調整検知方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は媒体の走行や残留などをセンサを用いて監視す
る媒体監視装置、特にセンサの感度を調整する手段を有
する媒体監視装置の誤調整検知方法に関するものである
。

（従来の技術） 従来、上記媒体監視装置においては、発光源としての発
光ダイオードと受光源としての受光トランジスタを対向
して配置した光学式センサを用いて媒体の有無検知を行
なっていた。

従来の媒体監視装置のブロック図を第２図に示す。図に
おいて、１は発光ダイオード（以下ＬＥＤと略記する）
Ｊａと受光トランジスタ（以下ＰＴＲと略記する）ｚｂ
とから成るセンサ、２は増幅器ＡＭＰとトランジスタＴ
Ｒと抵抗Ｒとから成る定電流回路、３は媒体の有無判定
を行なう比較器、４は駆動電圧ＶＦ（１）〜ＶＦ（＝ｗ
）　、駆動電圧切替え信号ＶＳＥＬ（１）　〜ＶＳＥＬ
（ｍ）、比較電圧ＲＦ（１）　〜ＲＦ（Ｐ）　オよび比
較電圧切替え信号Ｒ３ＥＬ（１）〜Ｒ８ＥＩ、（Ｑ）を
出カするセンサ制御回路、５はエラーメツセージ等を表
示する表示部、６は駆動電圧切替え信号や比較電圧切替
え信号の状態を記憶する記憶部、７は駆動電圧切替え信
号ＶＳＥＬ（１）〜ＶＳＥＬ（ｍ）の状態に応じた駆動
電圧ＶＦ（１）〜ＶＦ（ｎ）のいずれか１つを選択出力
するアナログマルチブレフサ（以下ＡＭＰＸと略記する
）、８は比較電圧切替え信号ＲＳＥＬ（１）〜Ｒ８ＥＬ
（Ｑ）の状態に応じた比較電圧ＲＦ（１，）〜ＲＦ（Ｐ
）のいずれか１つを選択出力するアナログマルチブレフ
サ（以下ＡＭＰＸと略記する）、９はセンサ１の感度を
決定する固定抵抗である・ なお、図示しない電圧源ＶＤとＶ、はＶＤ＞ＶＧの関係
にあり、駆動電圧ＶＦ（１）　〜ＶＦ（ｎ）はＶＦ（１
）＞また抵抗ＲはＬＥＤ　１　ａに流れる電流の上限を
制限しておくだめのものである。

第３図はＰＴＲ１ｂの出力特性を表わすものである。図
中ＰＴＲ１ｂの出力電圧がＶＤとならないのは、ＰＴＲ
ｌ　ｂのコレクタ・エミッタ間飽和電圧ｖｃΣが存在す
るためである。図において媒体有無の判定基準となる比
較電圧がＲＦ（Ｐ）に設定されているものとする。セン
サ１の汚損が進むにつれて、媒体なしのときのＰＴＲＪ
　ｂの出力電圧はａ→ｂ→Ｃと下るが・この電圧はＲＦ
（Ｐ）よりも上回るので媒体の有無検知は可能である。

しかし、ｄに致ってはＲＦ　（Ｐ　）より下回り、常に
媒体有りの状態となってしまうので媒体検知は不可能と
なり、装置の運用が不可となってしまう。ここで云う汚
損とは、装置内に浮遊する塵埃や媒体がもたらす塵埃等
によってセンサ１が汚れることである。前記のように汚
損により装置の運用が不可となると保守員を呼んで保守
を行なわなければならない。

そこで、第２図を用いた汚損検知方式では、ｖｏ−ｖｃ
ｇより下方近傍の比較電圧をＲＦ　（１）に設定し、か
つＩＪ：Ｄ　１　ａの発光量を減少させて、模擬的に汚
損状態を作り出す。ＬＥｏ　１　ａの発光量を増減させ
るには、増幅器ＡＭＰの（＋）端子に与えるＡＭＰＸ２
の出力電圧の値を増減してドライブ電流Ｉを増減させれ
ば良い。前記ＬＥＤ　１　ａの発光量に応じたＰＴＲＩ
　ｂの出力電圧とＲＦ（１）とを比較して汚損状態を判
定する。もし、汚損無しと判定されたときは元の発光量
とし、汚損有りと判定されたときは元の発光量よりも発
光量を増加させてセンサブレアラームとしておく。また
、汚損が著しいと判定されたときは、センサアラームと
して運用停止とする。

次に汚損検知方式の詳細について説明する。従来技術の
汚損検知フローチャートを第４図に示す。

ただし、ＶＦ（２）のときの発光量を標準発光量、ＲＦ
　（Ｐ）を標準比較電圧とする。

汚損チェックは前回チェック時の駆動電圧がＶＦ（１）
であったかどうかの判定から開始される（第４図ステン
７’Ｓ１参照）。この判定でＶＦ’（１）でないと判定
されたときは駆動電圧をＶＦ（３）、比較電圧をＲＦ（
１）に設定する（ステップＳ２参照）。前記ＶＦ（３）
に応じたＰＴＲｌｂ　ノ出力電圧と前記ＲＦ（１）とを
比較して媒体有無の判定を行なう（ステ、７’Ｓ３参照
）。もし、前記ＰＴＲ１ｂの出力電圧が第３図のｂの位
置にあったとすれば、媒体無しと判定されて、駆動電圧
をＶＦ（２）、比較電圧をＲＦ　（Ｓ）に設定しくステ
ップＳ４参照）、正常終了とする。また前記ＰＴＲ１ｂ
の出力電圧が第３図のＣの位置にあったとすれば、媒体
有りと判定されて、駆動電圧ヒ をＶＦ（１）％比較電圧をＲＦ（Ｓ）に設定する（ステ
ップＳ５参照）。そのときの駆動電圧切替信号の状態を
格納しくステップＳ６参照）、汚損が認められたとして
表示部７によりセンサブレアラームの表示を行ない（ス
テップＳ７参照）、正常終了とする。

つまり、汚損チェックの結果、ＲＦ（％）までには十分
余裕はあるが、駆動電圧がＬＥＤ　１　ａの発光量が１
最大となるＶＦ　（１）に設定されており、この状態で
さらに汚損が進むとこれ以上発光量を上げて対処するこ
とができなくなるため、センサブレアラームとしてメツ
セージを表示しておく。

ステラ７’Ｓ１でＶＦ　（１）であると判定されたとき
１、駆動電圧をＶＦ（３）、比較電圧をＲＦ（１）に設
定しくステップＳ８参照）、媒体有無の判定を行なう（
ステップＳ９参照）。もし、媒体無しと判定されれば、
前記ステップＳ５に進み、Ｓ６，８７と処理は行なわれ
る。また媒体有りと判定されれば、センサアラームとし
てメツセージを表示部５に表示する。

しかし、センサにはセンサ汚損により媒体検知ができな
くなると云う問題以外に次のような問題がちった。それ
は、センサ個々によりＬＥＤの発光量やＰＴＨの受光感
度が一様でなかったり、センサが経年変化によシ劣化す
るためセンサによってはプレアラームやアラームの時期
が著しく異なってし１うという点である。そのため、セ
ンサによっては保守の時間が著しく短かくなってしまい
、保守員の負担が大きかった。

そこで、この間頂を解決するために、第５図に示すよう
に固定抵抗９を可変抵抗１０として周知技術であるＰＴ
ＲＩ　ｂの感度調整が試みられた。第５図中、第２図に
示す要素と同一のものには同一参照番号が付しである。

ＰＴＲ１ｂの感度調整は駆動電圧をＶＦ（２）、比較電
圧をＲＦ（１）に設定して、媒体無しの状態で調整する
。そのとき、ＶＦ（２）に応じたＰＴＲ７ｂの出力電圧
がＲＦ（１）より上になるように可変抵抗１０でＰＴＲ
１ｂの出力電圧を調整する。これにより、出荷時にはセ
ンサ個々のバラツキをなくシ、また保守時には経年変化
で劣化したセンサを出荷時のレベルまで引き上げた。

また、感度調整を含む保守作業時間は短時間と制限され
ている。そのため、ＰＴＲ１ｂの感度調整はセンナ制御
回路４内にある図示していない可視光の発光ダイオード
により目視で確認していた。

この可視光の発光ダイオードは比較器３の出力状態に応
じて、点灯したり、消灯したりするものである。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、保守時間の短縮を図るため、感度調整の
確認を可視光の発光ダイオードによる目視としたため誤
調整が起きた。つま９、この目視による確認では、ＰＴ
Ｒ１ｂの出力電圧が比較電圧ＲＦ（１）より上回ればす
べて正常としていだので、実際に媒体が挿入されたとき
、誤調整により媒体有りと判定されないものでも、感度
調整時ＰＴＲ５の出力電圧がＲＦ（１）よう上回ってい
れば正常とみなされた。前記誤調整は媒体が実際に挿入
される装置運用中でしか検知できないため、装置の運用
が停止し、さらに保守員にとってはその都度調整が必要
となり、負担が大きかった。

この発明は前述した媒体の誤検知を引き起こす原因の１
つである誤調整が検知できないために停止する装置の保
守員の負担が大きいと云う問題を除去し、保守時間の短
縮が図れ、媒体を挿入することなく誤調整検知が可能と
なる媒体監視装置の誤調整検知方法を提供するものであ
る。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記問題点を解決するために発光素子と受光素
子とが対向して配置された光学式センサと、受光素子の
出力電圧と比較電圧とを比較する比較器と、発光素子の
発光量を増減させる手段と、受光素子の出力電圧を手動
で調整する手段とを有する媒体監視装置の誤調整検知方
法において、先ず、発光素子の発光量を一定量減じて発
光素子と受光素子間に媒体が挿入された状態または媒体
が挿入されていない状態を模擬的に作シ出し、次に、比
較器の出力が上記模擬的に作シ出した状態に対応したも
のになっているかを判定し、対応したものになっていた
場合は、正常と見なし、対応したものになっていなかっ
た場合は、前記受光素子の出力電圧が誤調整されている
と見なすことで媒体監視装置の誤調整を検知するもので
ある。

（作　用） 本発明によれば発光素子と受光素子とが対向して配置さ
れた光学式センサと、受光素子の出力電圧と比較電圧と
を比較する比較器と、発光素子の発光量を増減させる手
段と、受光素子の出力電圧を手動で調整する手段とを有
する媒体監視装置の誤調整検知方法において、先ず、発
光素子の発光量を一定量減じて発光素子と受光素子間に
媒体が挿入された状態または媒体が挿入されていない状
態を模擬的に作り出し、次に、比較器の出力が上記模擬
的に作り出した状態に対応したものになっているかを判
定し、対応したものになっていた場合は、正常と見なし
、対応したものになっていなかった場合は、前記受光素
子の出力電圧が誤調整されていると見なすことで媒体監
視装置の誤調整を検知できるのである。

したがって、前記問題点を除去出来るのである。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

第１図は本発明の動作フローチャートであり、第６図は
本発明を説明するＰＴＲ出力特性図である。

また本発明のブロック図は第５図と同一である。

いま、ＶＦ（２）のときの発光量を標準発光量、ＶＦ（
４）のときの発光量を媒体有り相当レベルと設定し、Ｒ
Ｆ（Ｐ）を媒体有無の判定基準となる標準比較電圧と設
定する。この媒体有シ相当レベルとは、ＬＥＤ　ｌ　ａ
とＰＴＲｌ　ｂ間に媒体が挿入された状態を模擬的に作
り出すことのできるＬＥＤ　１　ａの発光量を示す。ま
た、第６図はセンサＪＫ媒体が挿入されていないときの
ＰＴＲ１ｂの出力電圧を示し、ａ。

ｂはＬＥＤ　１　ａの発光量を標準発光量としたときの
ＰＴＲＪ　ｂの出力電圧、ａ′、ｂ′はＬＥＤ　１　ａ
の発光量を媒体有り相当レベルとしたときのＰＴＲＪｂ
の出力電圧とする。またａ、ｂの違いは可変抵抗１゜の
設定値の違いによる。

第１図に示すように誤調整チェックに入ると（ステップ
Ｒ１参照）１．駆動電圧をＶＦ（４）　、比較電圧をＲ
Ｆ（Ｐ）に設定する（ステップＲ２参照）。

次にＶＦ（４）に応じたＰＴＲｌ　ｂ　ｆ７）出力電圧
と、　ＲＦ（Ｐ）とを比較して、媒体の有無を判定する
（ステップＲ３参照）。媒体有りと判定されたときは正
常終了となり（ステップＲ４参照）、媒体無しと判定さ
れたときは誤調整検知となり（ステ、プＲ５参照）、エ
ラー処理がされる（ステップＲ６参照）・つまり、第６
図において、ＲＦ　（Ｐ　）より電位の低いｂ′は媒体
有りと判定され、そのときのＰＴＲ１ｂの出力電圧すは
正常であるとみなされる。また、ＲＦ（Ｐ）より電位の
高いａ′は媒体無しと判定され、そのときの、ＰＴＲ１
ｂの出力電圧ａは実際に媒体が挿入されても媒体有りと
判定されない状態にあり、誤調整であるとみなされる。

第７図は保守手順を説明するフローチャートである。定
期点検になると（ステップＴ１参照）、保守員はセンサ
ぽグをとる（ステップＴ２参照）。

このセンサログは、記憶部８に誤憶した内容が出力され
る。保守員はこのセンサログにょシ汚損の進行度を推測
し、センサ清掃が必要か不要かの判断をする（ステップ
Ｔ３参照）。センサ清掃が不要であると保守員が判断し
たとき、ＰＴＲ１ｂの感度調整を行なう（ステップＴ４
参照）。ＰＴＲ１ｂの感度調整後、前述した誤調整チェ
ックを行なう（ステップＴ５参照）。誤調整チェックの
結果、正常であると判定されれば、定期点検は終了とな
る。また誤調整であると判定されれば、ステップＴ４に
戻り、ＰＴＲ１ｂの感度調整をやシ直す。ステップＴ３
でセンサ清掃が必要であると保守員が判断したとき、セ
ンサ清掃作業に入シ、センサに付着した塵埃等を取り除
く（ステップＴ７参照）。

センサ清掃作業後、ステップＴ４に移り、ＰＴＲＪｂの
感度調整を行なう。

（発明の効果） 以上、詳細に説明したように本発明によれば、センサ１
に媒体が挿入されていない状態で、ＬＥＤｌａの発光量
を減少して、媒体が挿入された状態を模擬的と作り出す
ことによって、受光感度の誤調整検知を行なった。これ
により、センサ１に媒体を挿入することなく誤調整が検
知できるので、装置運用前に誤調整が発見でき、保守員
の負担が軽減され、保守時間の短縮が可能となった・

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の動作フローチャート、第２図は従来の
媒体監視装置のブロック図、第３図は受光トランジスタ
（ＰＴＲ）の出力特性図、第４図は従来技術の汚損検知
フローチャート、第５図は従来の媒体監視装置を一部改
良したブロック図、第６図は本発明を説明するＰＴＲ出
力特性図、第７図は保守手順を説明するフローチャート
である。 １・・・センサ、Ｊａ＝・発光ダイオード、１ｂ・・・
受光トランジスタ、２・・・定電流回路、３・・・比較
器、４・・・センサ制御回路、５・・・表示部、６・・
・記憶部、７．８・・・アナログマルチブレフサ、９・
・・固定抵抗、１０・・・可変抵抗。 ＄発明偽物イｔフローシート ☆米トランジスク（ＰＡＲ）のｅｌｌ、７７月Ｉ住図第
３図 暖今〕え収１のムち七乏キ←矢ロフローテ〜−トオ弓否
岨１詔ｊ呵′ａ々ＰＴ尺出方斗へ・）主面第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　発光素子と受光素子とが対向して配置された光学式セ
   ンサと、受光素子の出力電圧と比較電圧とを比較する比
   較器と、発光素子の発光量を増減させる手段と、受光素
   子の出力電圧を手動で調整する手段とを有する媒体監視
   装置の誤調整検知方法において、 先ず、発光素子の発光量を一定量減じて発光素子と受光
   素子間に媒体が挿入された状態または媒体が挿入されて
   いない状態を模擬的に作り出し、次に、比較器の出力が
   上記模擬的に作り出した状態に対応したものになってい
   るかを判定し、対応したものになっていた場合は、正常
   と見なし、 対応したものになっていなかった場合は、前記受光素子
   の出力電圧が誤調整されていると見なすことを特徴とす
   る媒体監視装置の誤調整検知方法。