專利名稱：多光軸光電傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用構(gòu)成投光器的多個(gè)投光元件和構(gòu)成受光器的多個(gè)受光元件來(lái)形成多光軸的物體檢測(cè)區(qū)域的多光軸光電傳感器，特別是，本發(fā)明涉及一種實(shí)施了相互干涉對(duì)策的多光軸光電傳感器。
背景技術(shù)：
通常，多光軸光電傳感器，如圖12所示，是由將多個(gè)投光元件3A排成一列而設(shè)置的投光器1A、和將與投光元件3A成對(duì)的相同數(shù)量的受光元件4A排成一列而設(shè)置的受光器2A構(gòu)成的。
投光器1A和受光器2A相隔適當(dāng)?shù)木嚯x而設(shè)置，使得成對(duì)的投光元件3A和受光元件4A一一成對(duì)地相對(duì)向。連接成對(duì)的投光元件3A和受光元件4A的光軸(圖中用點(diǎn)劃線表示)相互平行，而在投光器1A與受光器2A之間，通過(guò)平行的多個(gè)光軸，形成用于檢測(cè)物體的有無(wú)的二維物體檢測(cè)區(qū)域S。
通常，投光元件使用發(fā)光二極管，而受光元件使用光電二極管。各投光元件至少每回1次進(jìn)行發(fā)光動(dòng)作，但為了縮短判定物體的有無(wú)所需的時(shí)間，也可以使各投光元件每回多次連續(xù)進(jìn)行發(fā)光動(dòng)作。
這種多光軸光電傳感器，在物體檢測(cè)區(qū)域S內(nèi)能夠大范圍地檢測(cè)物體的存在與否，因此例如利用在沖壓機(jī)械的安全裝置等中。當(dāng)人體闖入沖壓機(jī)械的危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)時(shí)，有任意的光軸被人體遮擋而變?yōu)檎诠鉅顟B(tài)。若變?yōu)樵撜诠鉅顟B(tài)的光軸例如存在一個(gè)以上時(shí)，發(fā)出物體檢測(cè)信號(hào)而向機(jī)械的控制裝置提供輸出，緊急停止沖壓機(jī)械的動(dòng)作。
多光軸光電傳感器對(duì)物體的檢測(cè)錯(cuò)誤，可能關(guān)系到人身事故而非常危險(xiǎn)。誘發(fā)物體的檢測(cè)錯(cuò)誤的主要原因是干擾光。不論是否有任意的光軸被人體所遮擋，當(dāng)干擾光入射到該光軸的受光元件時(shí)，就不會(huì)成為遮光狀態(tài)，而不會(huì)發(fā)出物體檢測(cè)信號(hào)。
圖13是說(shuō)明多個(gè)多光軸光電傳感器A、B的設(shè)置例的圖。
參照?qǐng)D13，向第1多光軸光電傳感器A的受光器2A，不僅是入射來(lái)自其投光器1A的檢出光a，而作為干擾光也入射來(lái)自第2多光軸光電傳感器B的投光器1B的檢出光b。在這樣的情況下，在第1多光軸光電傳感器A中，即使有任意的光軸被人體遮擋，只要第2多光軸光電傳感器B的檢出光b作為干擾光而入射到該光軸的受光元件，就不會(huì)成為遮光狀態(tài)。另外，圖中，與第2多光軸光電傳感器B的投光器1B對(duì)應(yīng)而示出了受光器2B。
但是，如上述這樣的多光軸光電傳感器，在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)接近設(shè)置多臺(tái)的情況很多，在這樣的情況下，有可能產(chǎn)生所謂的相互干涉。因此，目前為止，提出了很多種針對(duì)這樣的相互干涉實(shí)施對(duì)策的多光軸光電傳感器。
例如，在JP特開(kāi)2002-217703號(hào)公報(bào)中，公開(kāi)了一種多光軸光電傳感器，該多光軸光電傳感器是在各投光元件的發(fā)光動(dòng)作定時(shí)附近檢測(cè)與各投光元件的發(fā)光動(dòng)作定時(shí)同步的干擾光，而在檢測(cè)干擾光時(shí)，通過(guò)錯(cuò)開(kāi)投光元件的發(fā)光動(dòng)作定時(shí)，從而使由與各投光元件的發(fā)光動(dòng)作定時(shí)同步的干擾光造成的物體的檢測(cè)錯(cuò)誤不會(huì)發(fā)生。
專利文獻(xiàn)1為JP特開(kāi)2002-217703號(hào)公報(bào)。
但是，上述公報(bào)所公開(kāi)的各投光元件的發(fā)光動(dòng)作定時(shí)、即投射接收光(投受光)周期的錯(cuò)開(kāi)方式是將定時(shí)提前或者推遲規(guī)定的一定期間。
因此，根據(jù)情況，為了調(diào)整到合適的定時(shí)，也發(fā)生必須數(shù)次錯(cuò)開(kāi)定時(shí)的情況，該期間可能會(huì)發(fā)生檢測(cè)錯(cuò)誤。也就是說(shuō)，最好根據(jù)確認(rèn)了相互干涉的狀態(tài)來(lái)調(diào)整投受光周期是適當(dāng)?shù)摹?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述這樣的問(wèn)題而完成的，其目的是提供一種多光軸光電傳感器，通過(guò)根據(jù)確認(rèn)了相互干涉的狀態(tài)而調(diào)整投受光周期，簡(jiǎn)單且有效地防止干擾光造成的物體的檢測(cè)錯(cuò)誤的發(fā)生。
本發(fā)明所述的多光軸光電傳感器，具有排列多個(gè)投光器的投光傳感頭、排列多個(gè)受光器的受光傳感頭，以規(guī)定的周期，從按每個(gè)光軸排列的一端向另一端依次使投受光期間同步而進(jìn)行投受光動(dòng)作，基于檢出光監(jiān)視向規(guī)定區(qū)域有無(wú)物體侵入，其特征在于，包括干擾光有無(wú)判定裝置，其按每個(gè)光軸，針對(duì)投受光期間之前以及之后的至少任意一方的期間，進(jìn)行僅進(jìn)行受光的受光取樣，而判定有無(wú)干擾光的入射；入射狀態(tài)判別裝置，其按每個(gè)光軸判別通過(guò)干擾光有無(wú)判定裝置確認(rèn)的受光傳感頭的干擾光的入射狀態(tài)；周期變更裝置，其通過(guò)對(duì)應(yīng)于由入射狀態(tài)判別裝置確認(rèn)到干擾光的入射的光軸的位置，變更預(yù)定的下次的同步定時(shí)，從而使以后的周期的相位錯(cuò)開(kāi)。
本發(fā)明所述的另外的多光軸光電傳感器，具有排列多個(gè)投光器的投光傳感頭、排列多個(gè)受光器的受光傳感頭，以規(guī)定的周期，從按每個(gè)光軸排列的一端向另一端依次使投受光期間同步而進(jìn)行投受光動(dòng)作，基于檢出光監(jiān)視向規(guī)定區(qū)域有無(wú)物體侵入，其特征在于，包括干擾光有無(wú)判定裝置，其按每個(gè)光軸，針對(duì)投受光期間之前以及之后的至少任意一方的期間，進(jìn)行僅進(jìn)行受光的受光取樣，而判定有無(wú)干擾光的入射；入射狀態(tài)判別裝置，其按每個(gè)光軸判別通過(guò)干擾光有無(wú)判定裝置確認(rèn)的受光傳感頭的干擾光的入射狀態(tài)；周期變更裝置，其通過(guò)變更與由入射狀態(tài)判別裝置依次連續(xù)確認(rèn)到干擾光的入射的光軸數(shù)量相對(duì)應(yīng)的期間、預(yù)定的下次的同步定時(shí)的開(kāi)始，從而使以后的周期的相位錯(cuò)開(kāi)。
本發(fā)明所述的又一另外的多光軸光電傳感器，具有排列多個(gè)投光器的投光傳感頭、排列多個(gè)受光器的受光傳感頭，以規(guī)定的周期，從按每個(gè)光軸排列的一端向另一端依次使投受光期間同步而進(jìn)行投受光動(dòng)作，基于檢出光監(jiān)視向規(guī)定區(qū)域有無(wú)物體侵入，其特征在于，包括干擾光有無(wú)判定裝置，其針對(duì)規(guī)定的周期的多次進(jìn)行一次受光取樣，而判定有無(wú)干涉光的入射，該受光取樣是按每個(gè)光軸，在與周期的投受光期間對(duì)應(yīng)的期間，從排列的一端向另一端依次僅進(jìn)行受光；入射狀態(tài)判別裝置，其按每個(gè)光軸判別通過(guò)干擾光有無(wú)判定裝置確認(rèn)的受光傳感頭的干擾光的入射狀態(tài)；周期變更裝置，其通過(guò)對(duì)應(yīng)于由入射狀態(tài)判別裝置確認(rèn)到干擾光的入射的光軸的位置，變更預(yù)定的下次的同步定時(shí)，從而使以后的周期的相位錯(cuò)開(kāi)。
本發(fā)明所述的又一另外的多光軸光電傳感器，具有排列多個(gè)投光器的投光傳感頭、排列多個(gè)受光器的受光傳感頭，以規(guī)定的周期，從按每個(gè)光軸排列的一端向另一端依次使投受光期間同步而進(jìn)行投受光動(dòng)作，基于檢出光監(jiān)視向規(guī)定區(qū)域有無(wú)物體侵入，其特征在于，包括干擾光有無(wú)判定裝置，其針對(duì)規(guī)定的周期的多次進(jìn)行一次受光取樣，而判定有無(wú)干涉光的入射，該受光取樣是按每個(gè)光軸，在與周期的投受光期間對(duì)應(yīng)的期間，從排列的一端向另一端依次僅進(jìn)行受光；入射狀態(tài)判別裝置，其按每個(gè)光軸判別通過(guò)干擾光有無(wú)判定裝置確認(rèn)的受光傳感頭的干擾光的入射狀態(tài)；周期變更裝置，其通過(guò)變更與由入射狀態(tài)判別裝置依次連續(xù)確認(rèn)到干擾光的入射的光軸數(shù)量相對(duì)應(yīng)的期間、預(yù)定的下次的同步定時(shí)的開(kāi)始，從而使以后的周期的相位錯(cuò)開(kāi)。
本發(fā)明所述的又一另外的多光軸光電傳感器，具有排列多個(gè)投光器的投光傳感頭、排列多個(gè)受光器的受光傳感頭，以規(guī)定的周期，從按每個(gè)光軸排列的一端向另一端依次使投受光期間同步而進(jìn)行投受光動(dòng)作，基于檢出光監(jiān)視向規(guī)定區(qū)域有無(wú)物體侵入，其特征在于，包括干擾光有無(wú)判定裝置，其按每個(gè)光軸，針對(duì)投受光期間之前以及之后的至少任意一方的期間，進(jìn)行僅進(jìn)行受光的受光取樣，而判定有無(wú)干擾光的入射；入射狀態(tài)判別裝置，其按每個(gè)光軸判別通過(guò)干擾光有無(wú)判定裝置確認(rèn)的受光傳感頭的干擾光的入射狀態(tài)；周期變更裝置，其通過(guò)入射狀態(tài)判別裝置，對(duì)于依次進(jìn)行受光取樣的全部的光軸，將判別干擾光的入射狀態(tài)的期間作為全部期間，在該全部期間中的前半期間確認(rèn)到干擾光的入射狀態(tài)時(shí)，將預(yù)定的下次的同步定時(shí)延遲而進(jìn)行設(shè)定，而在前半期間之后的后半期間中確認(rèn)到干擾光的入射狀態(tài)時(shí)，將預(yù)定的下次的同步定時(shí)提前而進(jìn)行設(shè)定。
特別是，前半期間被分為第1次級(jí)前半期間以及第1次級(jí)前半期間之后的第2次級(jí)前半期間，周期變更裝置，在入射狀態(tài)判別裝置中，在第1次級(jí)前半期間中確認(rèn)到干擾光的入射狀態(tài)時(shí)，將預(yù)定的下次的同步定時(shí)從規(guī)定期間延遲第1定時(shí)期間而進(jìn)行設(shè)定，而在第1以及第2次級(jí)前半期間中確認(rèn)到干擾光的入射狀態(tài)時(shí)，將從規(guī)定期間延遲比第1定時(shí)期間長(zhǎng)的第2定時(shí)期間而進(jìn)行設(shè)定，后半期間被分為第1次級(jí)后半期間以及第1次級(jí)后半期間之后的第2次級(jí)后半期間，周期變更裝置，在入射狀態(tài)判別裝置中，在第2次級(jí)后半期間中確認(rèn)到干擾光的入射狀態(tài)時(shí)，將預(yù)定的下次的同步定時(shí)從規(guī)定期間提前第3定時(shí)期間而進(jìn)行設(shè)定，而在第1以及第2次級(jí)后半期間中確認(rèn)到干擾光的入射狀態(tài)時(shí)，將預(yù)定的下次的同步定時(shí)從規(guī)定期間提前比第3定時(shí)期間長(zhǎng)的第4定時(shí)期間而進(jìn)行設(shè)定。
特別是，周期變更裝置，在入射狀態(tài)判別裝置中，在第2次級(jí)前半期間以及第1及第2次級(jí)后半期間中確認(rèn)到干涉光的入射狀態(tài)時(shí)，將預(yù)定的下次的同步定時(shí)從規(guī)定期間提前大于等于第4定時(shí)的長(zhǎng)的第5定時(shí)期間而進(jìn)行設(shè)定，在第1及第2次級(jí)前半期間以及第1次級(jí)后半期間中確認(rèn)到干涉光的入射狀態(tài)時(shí)，將預(yù)定的下次的同步定時(shí)從規(guī)定期間延遲大于等于第2定時(shí)期間的長(zhǎng)的第6定時(shí)期間而進(jìn)行設(shè)定。
特別是，周期變更裝置，通過(guò)入射狀態(tài)判別裝置，依次連續(xù)地確認(rèn)到干擾光的入射的光軸數(shù)量越多，則使變更預(yù)定的下次的同步定時(shí)的開(kāi)始的期間變得越大。
最好是，針對(duì)規(guī)定的周期的多次，暫停1次投受光期間中的各光軸的依次投光動(dòng)作，而且，除了暫停投光動(dòng)作的周期之外在至少2次以上的周期中，連續(xù)在投受光期間確認(rèn)到遮光時(shí)，輸出外部控制設(shè)備的動(dòng)作停止信號(hào)。
最好是，除了進(jìn)行僅進(jìn)行受光的受光取樣的周期之外，在至少2次以上的周期中，連續(xù)在投受光期間確認(rèn)到遮光時(shí)，輸出外部控制設(shè)備的動(dòng)作停止信號(hào)。
特別是，多次的次數(shù)是以多次的周期為單位設(shè)定成隨機(jī)的次數(shù)。
本發(fā)明所述的又一另外的多光軸光電傳感器，包括排列多個(gè)投光器的投光傳感頭；排列多個(gè)受光器的受光傳感頭；監(jiān)視裝置，其按每個(gè)光軸使投受光期間同步而進(jìn)行投受光動(dòng)作，以規(guī)定的周期，基于檢出光監(jiān)視向規(guī)定的區(qū)域有無(wú)物體侵入，監(jiān)視裝置，針對(duì)規(guī)定的周期的多個(gè)，暫停1次投光動(dòng)作，多次的次數(shù)是以多個(gè)的周期為單位設(shè)定成隨機(jī)的次數(shù)，監(jiān)視裝置，除了暫停投光動(dòng)作的周期之外，在至少2次以上的周期中，連續(xù)在投受光期間確認(rèn)到遮光時(shí)，輸出外部控制設(shè)備的動(dòng)作停止信號(hào)。
最好是，其是檢測(cè)到向前述規(guī)定區(qū)域侵入物體時(shí)，生成外部控制設(shè)備的動(dòng)作停止信號(hào)的光簾。
最好是，其是根據(jù)檢測(cè)到遮光的至少一個(gè)光軸，檢測(cè)出前述規(guī)定區(qū)域內(nèi)的物體的侵入位置的區(qū)域傳感器。
本發(fā)明所述的多光軸光電傳感器，設(shè)置了通過(guò)變更與由入射判別裝置確認(rèn)到干擾光的入射的光軸的位置或者連續(xù)確認(rèn)到的光軸數(shù)量相對(duì)應(yīng)的期間、預(yù)定的下次的同步定時(shí)，從而錯(cuò)開(kāi)以后的周期的相位的周期變更裝置。也就是，通過(guò)對(duì)應(yīng)于確認(rèn)相到互干涉的狀態(tài)而調(diào)整投受光周期，而能夠簡(jiǎn)單且有效地避免干擾光造成的物體的檢測(cè)錯(cuò)誤的發(fā)生。


圖1是按照本發(fā)明第一實(shí)施方式的多光軸光電傳感器的外觀結(jié)構(gòu)圖。
圖2是按照本發(fā)明第一實(shí)施方式的多光軸光電傳感器的主體部的大致方框結(jié)構(gòu)圖。
圖3是按照本發(fā)明實(shí)施方式的受光傳感頭2的大致方框結(jié)構(gòu)圖。
圖4是說(shuō)明按照本發(fā)明實(shí)施方式的多光軸光電傳感器的投受光定時(shí)的圖。
圖5是對(duì)于用于實(shí)現(xiàn)相互干涉回避的、本發(fā)明實(shí)施方式的多光軸光電傳感器的動(dòng)作內(nèi)容的全體進(jìn)行說(shuō)明的流程圖。
圖6是說(shuō)明步驟S5所示的投受光處理的詳細(xì)內(nèi)容的流程圖。
圖7是對(duì)于按照本發(fā)明實(shí)施方式的多光軸光電傳感器所具有的投光器以及受光器進(jìn)行說(shuō)明的圖。
圖8是在按照本發(fā)明實(shí)施方式的多光軸光電傳感器中說(shuō)明投受光周期的錯(cuò)開(kāi)的圖。
圖9是說(shuō)明按照本實(shí)施方式的相互干涉數(shù)據(jù)處理的流程圖。
圖10是說(shuō)明按照本發(fā)明第二實(shí)施方式的投受光周期的圖。
圖11是說(shuō)明按照本發(fā)明第三實(shí)施方式的投受光周期的圖。
圖12是說(shuō)明一般的多光軸光電傳感器的圖。
圖13是說(shuō)明多個(gè)多光軸光電傳感器A、B的設(shè)置例的圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。另外，將圖中相同或者相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)上相同的附圖標(biāo)記，其說(shuō)明不再反復(fù)。
(第一實(shí)施方式)圖1是按照本發(fā)明第一實(shí)施方式的多光軸光電傳感器的外觀結(jié)構(gòu)圖。
參照?qǐng)D1，按照本發(fā)明第一實(shí)施方式的多光軸光電傳感器100包括投光傳感頭1、受光傳感頭2、利用于這些元件的收發(fā)信用的通信用電纜101。還有，雖然未圖示，但這些投光傳感頭1以及受光傳感頭2是通過(guò)通信用電纜101而與外部設(shè)定器以及上位裝置等連接的，并執(zhí)行各種處理。
圖2是按照本發(fā)明第一實(shí)施方式的多光軸光電傳感器的主體部(傳感頭)的大致方框結(jié)構(gòu)圖。
參照?qǐng)D2，投光傳感頭1包括由投光元件和電流控制電路以及光軸選擇電路構(gòu)成的n個(gè)投光器11(111-11n)；生成這些投光器11的驅(qū)動(dòng)信號(hào)等的CPU12；用于進(jìn)行與受光傳感頭2之間的通信以及與外部設(shè)定器3之間的通信的通信電路13；用于進(jìn)行與上位裝置(在本例中為PLC)之間的通信的I/O接口14。
另外，受光傳感頭2包括由具有受光元件的光電轉(zhuǎn)換部、將來(lái)自受光元件的受光信號(hào)放大的前置放大器以及光軸選擇電路構(gòu)成的受光器21(211-21n)；由主放大器、濾波器(COM濾波器)以及A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成的信號(hào)處理部22；生成受光器21的驅(qū)動(dòng)信號(hào)等的同時(shí)根據(jù)來(lái)自信號(hào)處理部22的信號(hào)進(jìn)行用于檢出判定的運(yùn)算的CPU23；用于進(jìn)行與投光傳感頭1之間的通信以及與外部設(shè)定器3之間的通信的通信電路24；用于進(jìn)行與上位裝置(在本例中為PLC)之間的通信的I/O接口25。
圖3是按照本發(fā)明實(shí)施方式的受光傳感頭2的大致方框結(jié)構(gòu)圖。
參照?qǐng)D3，各投光傳感頭2是以包括有光電轉(zhuǎn)換部21a和前置放大器21b以及光軸選擇電路21c的投光器21、將來(lái)自前置放大器21的受光信號(hào)放大的主放大器22a、從被放大的受光信號(hào)中提取基于檢出光的受光信號(hào)成分的濾波器22b、將濾波后的受光信號(hào)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器22c接收并根據(jù)該受光信號(hào)水平進(jìn)行檢出判定處理的CPU23為主體而構(gòu)成。
CPU23具有內(nèi)部存儲(chǔ)器，用于執(zhí)行檢出判定處理的受光信號(hào)水平的閥值(以下也稱為受光判定閥值)的設(shè)定值，是通過(guò)外部設(shè)定器3而被指定，并存儲(chǔ)在該內(nèi)部存儲(chǔ)器中。通過(guò)進(jìn)行該受光判定閥值和來(lái)自信號(hào)處理部22的受光信號(hào)(SI4)的比較，執(zhí)行檢出判定處理。還有，從CPU23輸出用于規(guī)定主放大器22a中的受光信號(hào)放大率的信號(hào)(SI5)。即，在本發(fā)明實(shí)施方式中，根據(jù)該信號(hào)(SI5)，能夠在主放大器22a中設(shè)定受光信號(hào)放大率。還有，該受光信號(hào)放大率也通過(guò)外部設(shè)定器3設(shè)定，其設(shè)定值被存儲(chǔ)于CPU23的內(nèi)部存儲(chǔ)器中。另外，從CPU23輸出用于通過(guò)具有晶體管(未圖示)的光軸選擇電路21c而選擇性地驅(qū)動(dòng)光電轉(zhuǎn)換部21中的受光元件的光軸選擇信號(hào)(SI6)、和指示受光信號(hào)的有效化(柵極(ゲ一ト)開(kāi))的柵極控制信號(hào)(SI7)。
圖4是說(shuō)明按照本發(fā)明實(shí)施方式的多光軸光電傳感器的投受光定時(shí)的圖。
在本例中，作為一例而表示出6個(gè)投光器以及受光器的投受光定時(shí)。在這里，一個(gè)脈沖波形表示投光以及受光的定時(shí)。即，投受光定時(shí)相當(dāng)于各投光器以及受光器執(zhí)行投受光動(dòng)作的投受光期間。
如圖4所示，從排列的一端向著另一端依次從投光元件投射光，而由相對(duì)應(yīng)的受光元件依次接受光。用虛線表示的是受光取樣，是為了執(zhí)行后述的相互干涉判定而只有受光元件接受光的定時(shí)。而基本上是以周期T反復(fù)進(jìn)行投受光動(dòng)作、也就是投射光以及接受光。還有，在本例中，在每一個(gè)周期交互反復(fù)進(jìn)行僅投光期間之前的受光取樣和僅投光期間之后的受光取樣，這是為了縮短傳感器的應(yīng)答時(shí)間。如果不管應(yīng)答速度如何，而重視預(yù)測(cè)干涉產(chǎn)生的速度，則每一個(gè)周期中，在投光期間之前和受光期間之后的兩方面都可以進(jìn)行受光取樣。還有，該圖中，縱向的虛線所夾著的區(qū)域“I”表示用于自我診斷或傳感器間通信等的期間。還有，示出了作為執(zhí)行圖中一系列的投受光動(dòng)作(全光軸)中的投受光動(dòng)作的期間的投受光動(dòng)作期間。還有，在本實(shí)施方式中，把執(zhí)行在全光軸上的投受光動(dòng)作的一系列的周期稱為投受光周期。
接著，利用圖5的流程圖，針對(duì)按照用于實(shí)現(xiàn)上述的相互干涉回避的本發(fā)明的實(shí)施方式的多光軸光電傳感器的動(dòng)作內(nèi)容全體進(jìn)行說(shuō)明。
如圖5所示，按照本發(fā)明實(shí)施方式的多光軸光電傳感器，當(dāng)接通電源(步驟S1)時(shí)，首先，執(zhí)行傳感頭以及外部設(shè)定器的存儲(chǔ)器的初始化等的啟動(dòng)處理(步驟S2)。
當(dāng)啟動(dòng)處理結(jié)束時(shí)，接著執(zhí)行檢出處理(步驟S3)。該檢出處理中，是通過(guò)重復(fù)進(jìn)行投受光的定時(shí)調(diào)整處理(步驟S4)、投受光處理(步驟S5)、自我診斷處理(步驟S6)、進(jìn)行投光傳感頭1和受光傳感頭2以及外部設(shè)定器3之間的通信或者受光傳感頭2和其他的多光軸光電傳感器(多個(gè)多光軸光電傳感器同時(shí)設(shè)置的情況)的受光傳感頭之間的通信的通信處理(步驟S7)而執(zhí)行。
另外，在本發(fā)明實(shí)施方式中，在通信處理(步驟S7)結(jié)束后，進(jìn)行異常有無(wú)確認(rèn)(步驟S8)、和是否切換到用于進(jìn)行受光判定閥值、投光量、受光信號(hào)放大率等的設(shè)定的設(shè)定模式的確認(rèn)(步驟S11)。在步驟S8進(jìn)行的有無(wú)異常確認(rèn)中，進(jìn)行針對(duì)步驟S6的自我診斷的異常有無(wú)確認(rèn)、針對(duì)步驟S7的通信處理的異常確認(rèn)、步驟S4的定時(shí)調(diào)整是否連續(xù)進(jìn)行規(guī)定次數(shù)以上(即，即使反復(fù)進(jìn)行定時(shí)調(diào)整也不能回避干涉的情況)的確認(rèn)。在這些中確認(rèn)有異常時(shí)(步驟S8中為“是”)，向異常模式轉(zhuǎn)換(步驟S9)，而傳感器的動(dòng)作暫時(shí)被停止。
還有，在本例中，若有來(lái)自外部設(shè)定器3的規(guī)定的設(shè)定開(kāi)始信號(hào)的輸入時(shí)(步驟S11中為“是”)，向設(shè)定模式(步驟S13)轉(zhuǎn)換。
接著，利用圖6的流程圖，對(duì)步驟S5所示的投受光處理的詳細(xì)內(nèi)容進(jìn)行說(shuō)明。還有，在該圖中，并列表示了投光傳感頭1的處理(步驟S20、S21)和受光傳感頭2的處理(步驟S22-步驟S29)。
還有，雖然沒(méi)有在該流程圖中表示，但在投受光處理時(shí)，首先，在投光傳感頭1，在CPU12，從內(nèi)部存儲(chǔ)器讀入用于規(guī)定投光量的設(shè)定值(投光電流數(shù)據(jù))。另一方面，在受光傳感頭2，首先，在CPU23，從內(nèi)部存儲(chǔ)器讀入受光信號(hào)放大率、以及受光判定閥值的設(shè)定值，由此，決定用于規(guī)定來(lái)自圖3所示的CPU23的受光信號(hào)放大率的信號(hào)(SI5)以及受光判定閥值。
接著，在投光傳感頭1以及受光傳感頭2，通過(guò)通信用電纜101，進(jìn)行用于得到投光傳感頭1和受光傳感頭2之間的同步的同步通信(步驟S20、S22)。
而且，在受光傳感頭2中，根據(jù)同步通信，決定也包括相互干涉的定時(shí)等的投受光的圖形(步驟S23)。
然后，進(jìn)行僅與光軸的數(shù)量相同次數(shù)的循環(huán)處理。在投光傳感頭1中，通過(guò)將先前決定的投光量和規(guī)定的投光數(shù)量作為前提，將各投光器11依次選擇性地驅(qū)動(dòng)，從而進(jìn)行來(lái)自各投光器11的投光(步驟S21)。重復(fù)上述步驟直到全光軸部分結(jié)束。
另一方面，在受光傳感頭2中，將先前決定的受光信號(hào)放大率作為前提，將各受光器21的受光取樣?xùn)艠O分別選擇性地依次斷開(kāi)兩次(通斷(オンオフ)判定用1次+干涉檢查用1次)。而且，將來(lái)自各受光器21的受光信號(hào)依次取入。受光信號(hào)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器22c進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，而被取入到CPU23。
在CPU23，通過(guò)比較被取入的受光信號(hào)與先前決定的受光判定閥值，執(zhí)行受光判定處理(各光軸中有無(wú)受光的判定)(步驟S24)。更詳細(xì)的說(shuō)，該判定處理，是將通過(guò)與來(lái)自投光器的投光同步的1次的受光取樣而得到的受光信號(hào)，分別與受光判定閥值比較，超過(guò)閥值時(shí)認(rèn)定為通，沒(méi)有超過(guò)閥值時(shí)認(rèn)定為斷，而進(jìn)行受光判定。而且，此時(shí)，同時(shí)對(duì)于通過(guò)干涉檢查用的受光取樣而得到的受光信號(hào)也進(jìn)行開(kāi)閉確認(rèn)。該結(jié)果在后述的相互干涉判定處理(步驟S29)中被使用。
在該例中，由于是以光簾(ライトカ一テン)為用途，所以在受光判定處理(步驟S24)中，在任何的光軸上沒(méi)有確認(rèn)到受光時(shí)(認(rèn)定為斷時(shí))，換而言之，在遮光狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行與其相對(duì)應(yīng)的規(guī)定動(dòng)作(例如生成控制對(duì)象設(shè)備的停止信號(hào))(輸出控制處理，步驟S25)。還有，該多光軸光電傳感器以區(qū)域傳感器為用途時(shí)，在受光判定處理(步驟S24)中，根據(jù)沒(méi)有確認(rèn)到受光的光軸，執(zhí)行與其相對(duì)應(yīng)的規(guī)定動(dòng)作(例如，生成用于特定物體侵入?yún)^(qū)域的信號(hào))(輸出控制處理，步驟S25)。還有，關(guān)于這些受光判定處理后的輸出控制處理，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是不言而喻的，因此在這里省略其詳細(xì)說(shuō)明。
步驟S24以及S25中所表示的循環(huán)處理結(jié)束時(shí)，接著，生成基于投受光循環(huán)處理的結(jié)果的輔助輸出(步驟S28)。該輔助輸出，是用來(lái)在多個(gè)周期的每一個(gè)中向PLC等上位裝置通知傳感器的通斷認(rèn)定的狀態(tài)。
接著，執(zhí)行步驟S29所示的相互干涉判定處理。
以下，對(duì)于按照本發(fā)明實(shí)施方式的相互干涉判定處理進(jìn)行說(shuō)明。
圖7是說(shuō)明按照本發(fā)明實(shí)施方式的多光軸光電傳感器所具有的投光器以及受光器的圖。
在這里，為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，使用12個(gè)投光器以及受光器進(jìn)行說(shuō)明。如圖7所示，對(duì)投光器以及對(duì)應(yīng)的受光器標(biāo)上號(hào)碼。另外，從號(hào)碼小的下面到上面，即從排列的一端到另一端，依次使投光器以及受光器動(dòng)作。還有，在本例中，將12個(gè)投光器以及受光器分成4組。從而表示出從第1個(gè)到第3個(gè)的投光器以及受光器的區(qū)域C3、從第1個(gè)到第6個(gè)的投光器以及受光器的區(qū)域C4、從第7個(gè)到第12個(gè)的投光器以及受光器的區(qū)域C2、從第10個(gè)到第12個(gè)的投光器以及受光器的區(qū)域C1、從第1個(gè)到第9個(gè)的投光器以及受光器的區(qū)域C5、從第4個(gè)到第12個(gè)的投光器以及受光器的區(qū)域C6。
圖8是在按照本發(fā)明實(shí)施方式的多光軸光電傳感器中，說(shuō)明投受光周期的錯(cuò)開(kāi)的圖。還有，在這里，為簡(jiǎn)單起見(jiàn)而針對(duì)如圖4所示那樣將全光軸的投受光定時(shí)等集中了的投受光動(dòng)作期間進(jìn)行說(shuō)明。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)是，通過(guò)根據(jù)檢測(cè)范圍以及場(chǎng)所而適當(dāng)?shù)馗淖兺妒芄庵芷?，即使檢測(cè)(預(yù)測(cè))到干涉也不停止動(dòng)作等，而適當(dāng)?shù)鼗乇茉摳缮?，使?dòng)作繼續(xù)。還有，在本實(shí)施方式中，當(dāng)連續(xù)多次發(fā)生相互干涉時(shí)判別為受到干擾光的影響，而執(zhí)行規(guī)定的動(dòng)作。
作為為此的結(jié)構(gòu)，在本發(fā)明的多光軸光電傳感器中，如圖所示，在各光軸(在此例中表示(a)-(f)的6種變化)中，如圖4所說(shuō)明的那樣，通過(guò)在投受光定時(shí)之前或者之后的非投光期間進(jìn)行受光取樣而判定有無(wú)入射光，從而識(shí)別檢測(cè)干涉。
在圖8的(a)中，表示了投光以及受光的投受光周期T1，但受干擾光的影響，在投受光動(dòng)作期間的全部期間中的后半期間發(fā)生相互干涉。更具體地說(shuō)，將后半期間進(jìn)一步分為前半部分以及后半部分的2部分，在后半期間中的進(jìn)一步的后半部分中發(fā)生相互干涉。所表示的是在例如如圖7中所示的號(hào)碼大的受光器、也就是區(qū)域C1的受光器檢測(cè)出了相互干涉的情況。
這時(shí)，在由于受光取樣而連續(xù)被確認(rèn)入射光的情況下，如果使作為下次的同步定時(shí)的自身的投受光定時(shí)，與規(guī)定期間T1相比稍微提早定時(shí)期間α1，則可以不與相鄰的其他的多光軸光電傳感器的投受光定時(shí)重合。具體的說(shuō)，將下次的投受光定時(shí)的周期變更為投受光周期T2(T1＞T2)。由此，將以后的投受光定時(shí)的周期的相位時(shí)間上向前錯(cuò)開(kāi)，因此可以防止相互干涉于未然的同時(shí)，也不會(huì)使動(dòng)作停止等而可以使傳感器繼續(xù)動(dòng)作。但是之后的投受光定時(shí)的周期T1原樣維持。
圖8的(b)中，受到干擾光的影響，在投受光動(dòng)作期間的后半期間、也就是說(shuō)從中央附近以后的后半部分中發(fā)生相互干涉。具體的說(shuō)，所表示的是在例如如圖7所示的號(hào)碼的后邊的后半部分的受光器、即區(qū)域C2的受光器檢測(cè)出相互干涉的情況。
在這時(shí)，在由于受光取樣而連續(xù)被確認(rèn)入射光的情況下，如果將作為下次的同步定時(shí)的自身的投受光定時(shí)，比規(guī)定期間T1稍微提前定時(shí)期間α2，則可以不與相鄰的其他的多光軸光電傳感器的投受光定時(shí)重合。具體的說(shuō)，將下次的投受光定時(shí)的周期變更為投受光周期T3(T1＞T2＞T3)。由此，將以后的投受光定時(shí)的周期的相位在時(shí)間上向前錯(cuò)開(kāi)，因此可以防止相互干涉于未然的同時(shí)，不會(huì)使動(dòng)作停止等而可以使傳感器繼續(xù)動(dòng)作。但是之后的投受光定時(shí)的周期T1原樣維持。
圖8的(c)中，表示了投光以及受光的周期T1，但受到干擾光的影響，在投受光動(dòng)作期間的前半期間發(fā)生相互干涉。更具體的說(shuō)，若將前半期間進(jìn)一步分為前半部分以及后半部分的2個(gè)部分，則在前半期間中的前半部分發(fā)生相互干涉。具體的說(shuō)，所表示的是在例如如圖7所示的號(hào)碼小的受光器、即區(qū)域C3的受光器檢測(cè)出相互干涉的情況。
這時(shí)，由于受光取樣而連續(xù)被確認(rèn)入射光時(shí)，如果將作為下次的同步定時(shí)的自身的投受光定時(shí)，比規(guī)定期間T1稍微延遲定時(shí)期間β1，則能夠不與相鄰的其他的多光軸光電傳感器的投受光定時(shí)重疊。具體的說(shuō)，將下次的投受光定時(shí)的周期變更為投受光周期T4(T1＜T4)。由此，將以后的投受光定時(shí)的周期的相位在時(shí)間上向后錯(cuò)開(kāi)，因此防止相互干涉于未然的同時(shí)，不會(huì)使動(dòng)作停止等而可以使傳感器繼續(xù)動(dòng)作。但是，之后的投受光定時(shí)的周期T1原樣維持。
在圖8的(d)中，受干擾光的影響，在投受光動(dòng)作期間的前半期間、即從前半部分到中央部分附近發(fā)生相互干涉。具體地說(shuō)，表示的是在例如如圖7所示的號(hào)碼的前面的前半部分的受光器、即區(qū)域C4的受光器檢測(cè)出相互干涉的情況。
在這時(shí)，由于受光取樣而連續(xù)被確認(rèn)入射光時(shí)，如果將作為下次的同步定時(shí)的自身的投受光定時(shí)，比規(guī)定期間T1延遲定時(shí)期間β2，則可以不與相鄰的其他的多光軸光電傳感器的投受光定時(shí)重合。具體地說(shuō)，將下次的投受光定時(shí)的周期變更為投受光周期T5(T1＜T4＜T5)。由此，將以后的投受光定時(shí)的周期的相位在時(shí)間上向后錯(cuò)開(kāi)，因此防止相互干涉于未然的同時(shí)，不會(huì)使動(dòng)作停止等而可以使傳感器繼續(xù)動(dòng)作。但是，之后的投受光定時(shí)的周期T1原樣維持。
在圖8的(e)中，受到干擾光的影響，而在投受光動(dòng)作期間的前半期間、即從前半部分越過(guò)中央附近直到上述的后半期間的前半部分左右發(fā)生相互干涉。具體地說(shuō)，所表示的是在例如如圖7所示的區(qū)域C5的受光器檢測(cè)出相互干涉的情況。
在此情況下，在由于受光取樣而連續(xù)被確認(rèn)入射光的情況下，如果將作為下次的同步定時(shí)的自身的投受光定時(shí)大幅度延遲，例如比規(guī)定期間T1延遲定時(shí)期間β3，則可以不與相鄰的其他的多光軸光電傳感器的投受光定時(shí)重合。具體地說(shuō)，將下次的投受光定時(shí)的周期變更為周期T6(T1＜T4＜T5≤T6)。由此，由于將以后的投受光定時(shí)的周期的相位在時(shí)間上向后錯(cuò)開(kāi)，因此能夠防止相互干涉于未然的同時(shí)，不會(huì)使動(dòng)作停止等而可以使傳感器繼續(xù)動(dòng)作。但是，之后的投受光定時(shí)的周期T1原樣維持。
在圖8的(f)中，受到干擾光的影響，在投受光動(dòng)作期間的前半期間、即從上述的前半期間的后半部分到后半期間全部發(fā)生相互干涉。具體地說(shuō)，所表示的是在例如如圖7所示的區(qū)域C6的受光器檢測(cè)出相互干擾的情況。
在這種情況下，在由于受光取樣而連接被確認(rèn)入射光時(shí)，如果將作為下次的同步定時(shí)的自身的投受光定時(shí)大幅度提前，例如比規(guī)定期間T1提前定時(shí)期間α3，則可以不與相鄰的其他的多光軸光電傳感器的投受光定時(shí)重合。具體地說(shuō)，將下次的投受光定時(shí)的周期變更為投受光周期T7(T1＞T2＞T3≥T7)。由此，由于將以后的投受光定時(shí)的周期的相位在時(shí)間上向前錯(cuò)開(kāi)，所以可以防止相互干涉于未然的同時(shí)，不會(huì)使動(dòng)作停止等而使傳感器繼續(xù)動(dòng)作。但是，之后的投受光定時(shí)的周期T1原樣維持。
另外，上述的定時(shí)期間可以將在全部光軸中受到干擾光影響的光軸數(shù)作為基準(zhǔn)而設(shè)定。具體地說(shuō)，可以以期間(直到下一個(gè)光軸的投受光處理的時(shí)間)×受到干擾光的影響的光軸數(shù)而設(shè)定，進(jìn)一步，也可以設(shè)定為每數(shù)個(gè)光軸數(shù)的期間。還有，受到干擾光的影響的光軸數(shù)越多，上述的定時(shí)期間的寬度也變得越大，而變更下次的同步定時(shí)的開(kāi)始的期間的變化也越大。
圖9是說(shuō)明本實(shí)施方式的相互干涉數(shù)據(jù)處理的流程圖。
如圖9所示，首先，判斷是否發(fā)生干涉(步驟SP1)。接著，在步驟SP1判斷有干涉時(shí)，進(jìn)到下面的步驟SP2。在步驟SP2，在投受光動(dòng)作期間的全部期間中，判斷在前半期間或者后半期間發(fā)生了干涉。換而言之，判斷在依次動(dòng)作的多個(gè)受光器的前半?yún)^(qū)域或者后半?yún)^(qū)域中發(fā)生了干涉。另外，在雙方都產(chǎn)生干涉的情況下，判斷為在期間更長(zhǎng)的期間中產(chǎn)生了干涉。
在步驟SP2中，在判定在前半期間發(fā)生了干涉時(shí)，接著判斷檢測(cè)幅度是否小，即前半期間的哪個(gè)部分發(fā)生了干涉(步驟SP3)。在步驟SP3中，在判斷檢測(cè)幅度(相當(dāng)于檢測(cè)到干擾光的光軸數(shù))小的情況下，即在將前半期間進(jìn)一步分為前半部分以及后半部分的情況下判斷為前半部分時(shí)，將下次的周期設(shè)定為投受光周期T4。
另一方面，在步驟SP3中，在判斷檢測(cè)幅度不小的情況下，進(jìn)到步驟SP5。在步驟SP5中，判斷檢測(cè)幅度是否為特大。檢測(cè)幅度是否為特大是考慮到檢測(cè)幅度包含有全部的前半期間的情況。在這種情況下，在步驟SP7中，將下次的周期設(shè)定為投受光周期T6。另一方面，在判斷檢測(cè)幅度不是特大的情況下，將下次的周期設(shè)定為投受光周期T5(步驟SP6)。
另一方面，在步驟SP2中，在判斷在后半期間有干涉的情況下，接著判斷檢測(cè)幅度是否小、即在后半期間的哪個(gè)部分發(fā)生了干涉(步驟SP8)。步驟SP8中，在檢測(cè)幅度小，即將后半期間進(jìn)一步分為前半部分以及后半部分的情況下判斷為后半部分時(shí)，將下次的周期設(shè)定為投受光周期T2。另一方面，在步驟SP8中，在判斷檢測(cè)幅度不小的情況下，進(jìn)到步驟SP10。在步驟SP10中，判斷檢測(cè)幅度是否為特大。檢測(cè)幅度是否為特大是考慮到檢測(cè)幅度包含有全體的后半期間的情況。在這種情況下，將下次的周期設(shè)定為投受光周期T7。另一方面，在判斷檢測(cè)幅度不是特大的情況下，將下次的周期設(shè)定為投受光周期T3。
這樣，在本實(shí)施方式，在各光軸中，在投受光定時(shí)之前或者之后的非投光期間中進(jìn)行受光取樣，根據(jù)之前或者之后的各自的通斷的認(rèn)定結(jié)果，將之后的投受光周期適當(dāng)?shù)厍昂笠苿?dòng)，因此即使檢測(cè)到或預(yù)測(cè)到干涉也不會(huì)使動(dòng)作停止等，適當(dāng)?shù)鼗乇茉摳缮妫瑥亩梢允箘?dòng)作繼續(xù)進(jìn)行。
還有，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠維持相對(duì)于成為相互干涉的原因、即干擾光的其他的多光軸光電傳感器的投受光周期，一直以稍微之前或者稍微之后的定時(shí)進(jìn)行投受光的關(guān)系的狀態(tài)，因此在存在多個(gè)多光軸光電傳感器的情況下，可以在某一種程度上將相互平均的周期保持一定，從而可以使產(chǎn)生相互干涉的可能性變低。例如，在多個(gè)多光軸光電傳感器隨機(jī)地使周期變化時(shí)，可能會(huì)在周期變化之后與其他的多光軸光電傳感器發(fā)生相互干涉，但通過(guò)本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，以平均大致相同的周期，通過(guò)使其以不同的相位動(dòng)作，從而可以使發(fā)生相互干涉的可能性變低。
還有，在本實(shí)施方式中，針對(duì)將如圖7所示排列的投光器以及受光器分為4部分的同時(shí)，分為多個(gè)區(qū)域，并根據(jù)干擾光的入射在任意的區(qū)域是否能確認(rèn)到，從而變更投受光周期的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但不僅限于此，也可以設(shè)計(jì)成，進(jìn)一步分割成多個(gè)區(qū)域，而從進(jìn)一步從多個(gè)投受光周期中設(shè)定適當(dāng)?shù)耐妒芄庵芷凇?br> 還有，根據(jù)受到干擾光的入射的影響的光軸位置，也可以變更投受光周期。還有，在按順序進(jìn)行投受光動(dòng)作時(shí)的連續(xù)的光軸，即相互相鄰的連續(xù)光軸中，也可以變更與干擾光的入射依次連續(xù)被確認(rèn)到的光軸數(shù)相對(duì)應(yīng)的期間、定時(shí)期間的變化量。
(第二實(shí)施方式)上述的實(shí)施方式中，對(duì)在全部的周期中反復(fù)進(jìn)行一系列的投受光動(dòng)作的方式進(jìn)行了說(shuō)明。本例中，對(duì)于在某一部分的周期中，僅進(jìn)行沒(méi)有執(zhí)行投光處理的干擾光處理、即相互干涉判定處理，或者不進(jìn)行投受光處理而是執(zhí)行其他處理的方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖10是說(shuō)明本發(fā)明第二實(shí)施方式的投受光周期的圖。
參照?qǐng)D10，具體地說(shuō)，執(zhí)行多次(本例中為2次)的投受光處理，而在一部分周期中，僅進(jìn)行干擾光處理，或者不進(jìn)行投受光處理而是執(zhí)行其他處理(圖10中的斜線部分)。而且，在僅進(jìn)行受光處理的周期中，僅執(zhí)行是否發(fā)生上述的相互干涉的相互干涉判定處理。這里，作為一個(gè)例子，在2次投受光處理的周期之后設(shè)置了用于1次相互干涉判定處理或者其他的處理的周期。
更具體的說(shuō)，在利用圖4說(shuō)明的多光軸光電傳感器的投受光定時(shí)，在各光軸中，將執(zhí)行2次受光抽樣變更為1次受光抽樣。而且，在通常的周期中，執(zhí)行用于通斷判定的受光判定處理。而且，在一部分的周期中，執(zhí)行用于相互干涉判定的受光判定處理。即，用于相互干涉判定處理的受光抽樣是僅在上述一部分的周期中執(zhí)行。
對(duì)于相互干涉判定處理，按照上述的圖8以及圖9說(shuō)明的方式執(zhí)行，因此其詳細(xì)的說(shuō)明不再反復(fù)。
另外，在上述的實(shí)施方式中，對(duì)連續(xù)在多個(gè)周期中發(fā)生相互干涉時(shí)調(diào)整投受光周期的方式進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以在1個(gè)周期中發(fā)生相互干涉時(shí)調(diào)整投受光周期。
通常，上述的相互干涉判定處理，是通過(guò)按每個(gè)周期執(zhí)行而可以實(shí)現(xiàn)提高其精度，但實(shí)際上那樣頻繁的發(fā)生相互干涉的可能性并不高。
因此，通過(guò)在某一定間隔也就是一部分周期中，設(shè)置用于相互干涉判定處理的周期，而將重點(diǎn)置于用于應(yīng)優(yōu)先的傳感器的通斷判定的受光判定處理上。即，可以實(shí)現(xiàn)高速且更加高精度的判定處理。
還有，針對(duì)在一部分的周期中設(shè)置用于相互干涉判定處理的周期進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以作為在相關(guān)的周期中執(zhí)行其他功能的周期。例如，也可以將在圖4說(shuō)明過(guò)的用來(lái)執(zhí)行自我診斷等的區(qū)域“I”分在該周期而執(zhí)行自我診斷。
(第三實(shí)施方式)圖11是說(shuō)明本發(fā)明第三實(shí)施方式的投受光周期的圖。
參照?qǐng)D11，例如，上部的投受光周期為按照本實(shí)施方式的多光軸光電傳感器的投受光周期，而下部的投受光周期為成為干擾光的其他的多光軸光電傳感器的投受光周期。
在第二實(shí)施方式中，對(duì)于在某一部分的周期中，僅進(jìn)行沒(méi)有執(zhí)行投光處理的干擾光處理、即相互干涉判定處理，或者不進(jìn)行投受光處理而執(zhí)行其他處理的方式進(jìn)行了說(shuō)明，但特別是在本實(shí)施方式中，其周期是隨機(jī)設(shè)置的(圖11中的斜線部分)。
例如，如果沒(méi)有僅進(jìn)行受光處理的周期，即在全部的周期中進(jìn)行投受光處理時(shí)，與全部其他的例如相鄰的多光軸光電傳感器的投受光周期重疊，因此相互干涉在全部的周期會(huì)相互發(fā)生。
但是，如本例那樣，對(duì)于多光軸光電傳感器的投受光周期的多次，暫停一次投光動(dòng)作。而且，多次的次數(shù)是用多次的周期單位設(shè)定為任意次數(shù)。由此，可以大幅度減少與其他的多光軸光電傳感器的相互間發(fā)生的相互干涉的比例。另外，本方式是對(duì)上述的第一以及第二實(shí)施方式當(dāng)然也可以適用。
還有，除去暫停投光動(dòng)作的周期，至少經(jīng)2次以上，連接在投受光周期中確認(rèn)到遮光時(shí)，可以通過(guò)上述的輸出控制處理輸出外部控制設(shè)備的動(dòng)作停止信號(hào)。
另外，通過(guò)根據(jù)上述的相互干涉判定處理的投受光周期的變更，即使反復(fù)進(jìn)行定時(shí)調(diào)整也不能回避干涉時(shí)，即干擾光連接被檢測(cè)出規(guī)定次數(shù)以上時(shí)，可以認(rèn)為是處于錯(cuò)誤動(dòng)作的危險(xiǎn)性高的狀態(tài)，所以也可以輸出外部控制設(shè)備的動(dòng)作停止信號(hào)。
應(yīng)考慮到本次公開(kāi)的實(shí)施方式在所有的方面只是例示，而并不具有限制性。本發(fā)明的范圍并不是通過(guò)上述的說(shuō)明而是通過(guò)權(quán)利要求書(shū)所表示，包括與權(quán)利要求書(shū)的范圍等同的意思以及在范圍內(nèi)的全部的變更。
權(quán)利要求
1.一種多光軸光電傳感器，具有排列多個(gè)投光器的投光傳感頭、排列多個(gè)受光器的受光傳感頭，以規(guī)定的周期，從按每個(gè)光軸排列的一端向另一端依次使投受光期間同步而進(jìn)行投受光動(dòng)作，基于檢出光監(jiān)視向規(guī)定區(qū)域有無(wú)物體侵入，其特征在于，包括干擾光有無(wú)判定裝置，其按每個(gè)光軸，針對(duì)投受光期間之前以及之后的至少任意一方的期間，進(jìn)行僅進(jìn)行受光的受光取樣，而判定有無(wú)干擾光的入射；入射狀態(tài)判別裝置，其按每個(gè)光軸判別通過(guò)前述干擾光有無(wú)判定裝置確認(rèn)的前述受光傳感頭的前述干擾光的入射狀態(tài)；周期變更裝置，其通過(guò)對(duì)應(yīng)于由前述入射狀態(tài)判別裝置確認(rèn)到前述干擾光的入射的光軸的位置，變更預(yù)定的下次的同步定時(shí)，從而使以后的周期的相位錯(cuò)開(kāi)。
2.一種多光軸光電傳感器，具有排列多個(gè)投光器的投光傳感頭、排列多個(gè)受光器的受光傳感頭，以規(guī)定的周期，從按每個(gè)光軸排列的一端向另一端依次使投受光期間同步而進(jìn)行投受光動(dòng)作，基于檢出光監(jiān)視向規(guī)定區(qū)域有無(wú)物體侵入，其特征在于，包括干擾光有無(wú)判定裝置，其按每個(gè)光軸，針對(duì)投受光期間之前以及之后的至少任意一方的期間，進(jìn)行僅進(jìn)行受光的受光取樣，而判定有無(wú)干擾光的入射；入射狀態(tài)判別裝置，其按每個(gè)光軸判別通過(guò)前述干擾光有無(wú)判定裝置確認(rèn)的前述受光傳感頭的前述干擾光的入射狀態(tài)；周期變更裝置，其通過(guò)變更與由前述入射狀態(tài)判別裝置依次連續(xù)確認(rèn)到前述干擾光的入射的光軸數(shù)量相對(duì)應(yīng)的期間、預(yù)定的下次的同步定時(shí)的開(kāi)始，從而使以后的周期的相位錯(cuò)開(kāi)。
3.一種多光軸光電傳感器，具有排列多個(gè)投光器的投光傳感頭、排列多個(gè)受光器的受光傳感頭，以規(guī)定的周期，從按每個(gè)光軸排列的一端向另一端依次使投受光期間同步而進(jìn)行投受光動(dòng)作，基于檢出光監(jiān)視向規(guī)定區(qū)域有無(wú)物體侵入，其特征在于，包括干擾光有無(wú)判定裝置，其針對(duì)前述規(guī)定的周期的多次進(jìn)行一次受光取樣，而判定有無(wú)干涉光的入射，該受光取樣是按每個(gè)光軸，在與前述周期的投受光期間對(duì)應(yīng)的期間，從排列的一端向另一端依次僅進(jìn)行受光；入射狀態(tài)判別裝置，其按每個(gè)光軸判別通過(guò)前述干擾光有無(wú)判定裝置確認(rèn)的前述受光傳感頭的前述干擾光的入射狀態(tài)；周期變更裝置，其通過(guò)對(duì)應(yīng)于由前述入射狀態(tài)判別裝置確認(rèn)到前述干擾光的入射的光軸的位置，變更預(yù)定的下次的同步定時(shí)，從而使以后的周期的相位錯(cuò)開(kāi)。
4.一種多光軸光電傳感器，具有排列多個(gè)投光器的投光傳感頭、排列多個(gè)受光器的受光傳感頭，以規(guī)定的周期，從按每個(gè)光軸排列的一端向另一端依次使投受光期間同步而進(jìn)行投受光動(dòng)作，基于檢出光監(jiān)視向規(guī)定區(qū)域有無(wú)物體侵入，其特征在于，包括干擾光有無(wú)判定裝置，其針對(duì)前述規(guī)定的周期的多次進(jìn)行一次受光取樣，而判定有無(wú)干涉光的入射，該受光取樣是按每個(gè)光軸，在與前述周期的投受光期間對(duì)應(yīng)的期間，從排列的一端向另一端依次僅進(jìn)行受光；入射狀態(tài)判別裝置，其按每個(gè)光軸判別通過(guò)前述干擾光有無(wú)判定裝置確認(rèn)的前述受光傳感頭的前述干擾光的入射狀態(tài)；周期變更裝置，其通過(guò)變更與由前述入射狀態(tài)判別裝置依次連續(xù)確認(rèn)到前述干擾光的入射的光軸數(shù)量相對(duì)應(yīng)的期間、預(yù)定的下次的同步定時(shí)的開(kāi)始，從而使以后的周期的相位錯(cuò)開(kāi)。
5.一種多光軸光電傳感器，具有排列多個(gè)投光器的投光傳感頭、排列多個(gè)受光器的受光傳感頭，以規(guī)定的周期，從按每個(gè)光軸排列的一端向另一端依次使投受光期間同步而進(jìn)行投受光動(dòng)作，基于檢出光監(jiān)視向規(guī)定區(qū)域有無(wú)物體侵入，其特征在于，包括干擾光有無(wú)判定裝置，其按每個(gè)光軸，針對(duì)投受光期間之前以及之后的至少任意一方的期間，進(jìn)行僅進(jìn)行受光的受光取樣，而判定有無(wú)干擾光的入射；入射狀態(tài)判別裝置，其按每個(gè)光軸判別通過(guò)前述干擾光有無(wú)判定裝置確認(rèn)的前述受光傳感頭的前述干擾光的入射狀態(tài)；周期變更裝置，其通過(guò)前述入射狀態(tài)判別裝置，對(duì)于依次進(jìn)行受光取樣的全部的光軸，將判別前述干擾光的入射狀態(tài)的期間作為全部期間，在該全部期間中的前半期間確認(rèn)到前述干擾光的入射狀態(tài)時(shí)，將前述預(yù)定的下次的同步定時(shí)延遲而進(jìn)行設(shè)定，而在前述前半期間之后的后半期間中確認(rèn)到前述干擾光的入射狀態(tài)時(shí)，將前述預(yù)定的下次的同步定時(shí)提前而進(jìn)行設(shè)定。
6.如權(quán)利要求5所述的多光軸光電傳感器，其特征在于，前述前半期間被分為第1次級(jí)前半期間以及前述第1次級(jí)前半期間之后的第2次級(jí)前半期間，前述周期變更裝置，在前述入射狀態(tài)判別裝置中，在前述第1次級(jí)前半期間中確認(rèn)到前述干擾光的入射狀態(tài)時(shí)，將前述預(yù)定的下次的同步定時(shí)從規(guī)定期間延遲第1定時(shí)期間而進(jìn)行設(shè)定，而在前述第1以及第2次級(jí)前半期間中確認(rèn)到前述干擾光的入射狀態(tài)時(shí)，將從前述規(guī)定期間延遲比前述第1定時(shí)期間長(zhǎng)的第2定時(shí)期間而進(jìn)行設(shè)定，前述后半期間被分為第1次級(jí)后半期間以及前述第1次級(jí)后半期間之后的第2次級(jí)后半期間，前述周期變更裝置，在前述入射狀態(tài)判別裝置中，在前述第2次級(jí)后半期間中確認(rèn)到前述干擾光的入射狀態(tài)時(shí)，將前述預(yù)定的下次的同步定時(shí)從規(guī)定期間提前第3定時(shí)期間而進(jìn)行設(shè)定，而在前述第1以及第2次級(jí)后半期間中確認(rèn)到前述干擾光的入射狀態(tài)時(shí)，將前述預(yù)定的下次的同步定時(shí)從前述規(guī)定期間提前比第3定時(shí)期間長(zhǎng)的第4定時(shí)期間而進(jìn)行設(shè)定。
7.如權(quán)利要求6所述的多光軸光電傳感器，其特征在于，前述周期變更裝置，在前述入射狀態(tài)判別裝置中，在前述第2次級(jí)前半期間以及前述第1及第2次級(jí)后半期間中確認(rèn)到前述干涉光的入射狀態(tài)時(shí)，將前述預(yù)定的下次的同步定時(shí)從前述規(guī)定期間提前大于等于前述第4定時(shí)的長(zhǎng)的第5定時(shí)期間而進(jìn)行設(shè)定，在前述第1及第2次級(jí)前半期間以及前述第1次級(jí)后半期間中確認(rèn)到前述干涉光的入射狀態(tài)時(shí)，將前述預(yù)定的下次的同步定時(shí)從前述規(guī)定期間延遲大于等于前述第2定時(shí)期間的長(zhǎng)的第6定時(shí)期間而進(jìn)行設(shè)定。
8.如權(quán)利要求2所述的多光軸光電傳感器，其特征在于，前述周期變更裝置，通過(guò)前述入射狀態(tài)判別裝置，依次連續(xù)地確認(rèn)到前述干擾光的入射的光軸數(shù)量越多，則使變更預(yù)定的下次的同步定時(shí)的開(kāi)始的期間變得越大。
9.如權(quán)利要求4所述的多光軸光電傳感器，其特征在于，前述周期變更裝置，通過(guò)前述入射狀態(tài)判別裝置，依次連續(xù)地確認(rèn)到前述干擾光的入射的光軸數(shù)量越多，則使變更預(yù)定的下次的同步定時(shí)的開(kāi)始的期間變得越大。
10.如權(quán)利要求1所述的多光軸光電傳感器，其特征在于，針對(duì)前述規(guī)定的周期的多次，暫停1次投受光期間中的各光軸的依次投光動(dòng)作，而且，除了暫停前述投光動(dòng)作的周期之外在至少2次以上的周期中，連續(xù)在投受光期間確認(rèn)到遮光時(shí)，輸出外部控制設(shè)備的動(dòng)作停止信號(hào)。
11.如權(quán)利要求2所述的多光軸光電傳感器，其特征在于，針對(duì)前述規(guī)定的周期的多次，暫停1次投受光期間中的各光軸的依次投光動(dòng)作，而且，除了暫停前述投光動(dòng)作的周期之外在至少2次以上的周期中，連續(xù)在投受光期間確認(rèn)到遮光時(shí)，輸出外部控制設(shè)備的動(dòng)作停止信號(hào)。
12.如權(quán)利要求3所述的多光軸光電傳感器，其特征在于，除了進(jìn)行僅進(jìn)行受光的受光取樣的周期之外，在至少2次以上的周期中，連續(xù)在投受光期間確認(rèn)到遮光時(shí)，輸出外部控制設(shè)備的動(dòng)作停止信號(hào)。
13.如權(quán)利要求4所述的多光軸光電傳感器，其特征在于，除了進(jìn)行僅進(jìn)行受光的受光取樣的周期之外，在至少2次以上的周期中，連續(xù)在投受光期間確認(rèn)到遮光時(shí)，輸出外部控制設(shè)備的動(dòng)作停止信號(hào)。
14.如權(quán)利要求10所述的多光軸光電傳感器，其特征在于，前述多次的次數(shù)是以前述多次的周期為單位設(shè)定成隨機(jī)的次數(shù)。
15.如權(quán)利要求11所述的多光軸光電傳感器，其特征在于，前述多次的次數(shù)是以前述多次的周期為單位設(shè)定成隨機(jī)的次數(shù)。
16.如權(quán)利要求12所述的多光軸光電傳感器，其特征在于，前述多次的次數(shù)是以前述多次的周期為單位設(shè)定成隨機(jī)的次數(shù)。
17.如權(quán)利要求13所述的多光軸光電傳感器，其特征在于，前述多次的次數(shù)是以前述多次的周期為單位設(shè)定成隨機(jī)的次數(shù)。
18.一種多光軸光電傳感器，其特征在于，包括排列多個(gè)投光器的投光傳感頭；排列多個(gè)受光器的受光傳感頭；監(jiān)視裝置，其按每個(gè)光軸使投受光期間同步而進(jìn)行投受光動(dòng)作，以規(guī)定的周期，基于檢出光監(jiān)視有無(wú)向規(guī)定區(qū)域的物體侵入，前述監(jiān)視裝置，針對(duì)前述規(guī)定的周期的多個(gè)，暫停1次投光動(dòng)作，前述多次的次數(shù)是以前述多個(gè)的周期為單位設(shè)定成隨機(jī)的次數(shù)，前述監(jiān)視裝置，除了暫停投光動(dòng)作的周期之外，在至少2次以上的周期中，連續(xù)在投受光期間確認(rèn)到遮光時(shí)，輸出外部控制設(shè)備的動(dòng)作停止信號(hào)。
19.如權(quán)利要求1所述的多光軸光電傳感器，其特征在于，其是一種光簾，該光簾檢測(cè)到向前述規(guī)定區(qū)域的物體侵入時(shí)，生成外部控制設(shè)備的動(dòng)作停止信號(hào)。
20.如權(quán)利要求1所述的多光軸光電傳感器，其特征在于，其是一種區(qū)域傳感器，該區(qū)域傳感器根據(jù)檢測(cè)到遮光的至少一個(gè)光軸，檢測(cè)出前述規(guī)定區(qū)域內(nèi)的物體的侵入位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多光軸光電傳感器，通過(guò)對(duì)應(yīng)于確認(rèn)到相互干涉的狀態(tài)而調(diào)整投受光周期，從而簡(jiǎn)單且有效地避免干擾光造成的物體的檢測(cè)錯(cuò)誤的發(fā)生。本發(fā)明中，通過(guò)判別發(fā)生相互干涉的范圍、即檢測(cè)到干擾光的位置是在投受光動(dòng)作期間的全部期間中的前半期間還是后半期間，從而決定將相位向前錯(cuò)開(kāi)還是向后錯(cuò)開(kāi)。從而變更與確認(rèn)到干涉光的入射的光軸的位置或者連續(xù)確認(rèn)到的光軸數(shù)量對(duì)應(yīng)的期間、預(yù)定的下次的同步定時(shí)。
文檔編號(hào)H01H35/00GK1756078SQ20051010767
公開(kāi)日2006年4月5日 申請(qǐng)日期2005年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月30日
發(fā)明者尾﨏一功, 赤木哲也, 山本拓 申請(qǐng)人:歐姆龍株式會(huì)社