JPH046409A - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、光ビームを投受光して被検知物体の存在を検
知する反射式光電スイッチに関するものである。

［従来の技術］ 第４図は従来の三角測距方式による反射式光電スイッチ
のブロック図を示す。図中、１は投光手段であり、被検
知物体Ｘに対して光ビームＰを投光する。投光手段１は
、半導体レーザー等よりなる発光素子１ｂを備えており
、この発光素子１ｂは駆動回路１ａにより駆動される。

駆動回路１ａはタイミング発生回路１１が発生するクロ
ックパルスに応じた投光タイミングで発光素子１ｂに駆
動電流を流すものである０発光素子１ｂから発せられる
光は凸レンズよりなる投光用光学系２１により光ビーム
Ｐとして検知エリアに投光されるようになっている。

光ビームＰか検知エリア内の被検知物体Ｘに当たると、
反射光Ｒを生しる。この反射光Ｒは凸レンズよりなる受
光用光学系２２により集光されて、その集光面に配置さ
れた位置検出素子３により受光される。受光用光学系２
２と位置検出素子３は、上記の投光手段１から所定距離
を隔てて側方に配置されている。位置検出素子３は、例
えば、１次元位置検出素子（ＰＳＤ）や、分割フォトダ
イオードなどにより構成されており、集光スポットの位
置に対応する位置信号１ａ、　ｌｂを出力する。この位
置信号１ａ、　ｌｂは相反した信号となっている。

この位置検出素子３から構成される装置信号Ｉａ。

１ｂは演算処理回路４に入力される。演算処理回路４で
は位置信号ｆａＪｂに基づいて、被検知物体Ｘが所定の
検知エリアに存在するかどうかを判別すると共に、反射
光Ｒの光量が十分なレベルか否かを判定する。そのため
に、演算処理回路４は、位置信号１２ａ、１ｂをそれぞ
れ増幅する第１及び第２の受光回路と、各受光回路の出
力Ｖ　ａ　、　Ｖ　ｂをそれぞれ対数増幅する第１及び
第２の対数変換回路と一各対数変換回路の出力ｆｆ１ｎ
Ｖａｊ！ｎＶｂの差分を求めることにより等測的に割り
算を行う減算回路と、減算回路の出力Ｎｎ（Ｖａ、・′
Ｖｂ）を第１の基準値Ｖｒと比較する第１の比較回路と
、いずれかの対数変換回路の出力１ｎＶａ（又はＮｎＶ
ｂ）を第２及び第３の基準値Ｖ　ｒ　２　、　’Ｖ’　
ｒ　３とそれぞれ比較する第２及び第３の比較回路とを
備えている。ここて、第１の基準値Ｖｒｌは被検知物体
が所定の位置に存在するときの減算回路の出力ｆｆ１ｎ
（Ｖａ／Ｖｂ）に相当する。したがって、第１の比較回
路の出力り、は被検知物体Ｘが所定の検知エリアに存在
するか否かを判定する物体有無判定出力である。また、
第２の基準値Ｖｒ２は被検知物体の有無判定が可能とな
る反射光Ｒの最低光量に対応しており、第３の基準値■
ｒ３は最低光量よりも少し大きい余裕光量に対応してい
る。したがって、第２の比較回路の出力Ｄ２は反射光Ｒ
か最低光量よりも大きいか否かを判定する最低光量判定
出力てあり、第３の比較回路の出力Ｄ３は反射光Ｒが余
裕光量よりも大きいか否かを判定する余裕光量判定出力
である。

この演算処理回路４の出力り、、Ｄ２．Ｄ３は論理演算
回路１０に入力される。論理演算回路１０は、タイミン
ク発生回路１１から出力されるクロ７クパルスに同期し
て第１〜第３の比較回路の出力ＤＤ　２　、　Ｄ　ｓを
それぞれラッチする第１〜第３のラッチ５ａ〜５ｃを備
えている。第１のラッチ５ａは物体有無判定出力Ｄ１を
ラッチしており、第２のラッチ５ｂは最低光量判定出力
Ｄ２をラッチしている。

したがって、物体検知判別回路６で第１及び第２のラッ
チ５　ａ、　５　ｂの出力の論理積を取れば、ＳＺＮ比
の確保できた受光レベルでの物体有無判別結果を得るこ
とができる。この物体有無判別結果は出力回路８により
出力される。また、第３のラッチ５ｃは余裕光量判定出
力Ｄ３をラッチしている。

したがって、物体検知判別回路６の出力と第３のラッチ
５Ｃの出力に基づいて、上記の出力回路８から出力され
る物体有無判別結果が、余裕光量に基づく判別結果か否
かを判定できる。余裕表示保持回路７では、この余裕判
定を行う。余裕表示保持回路７による余裕判定の結果は
、余裕表示手段９により表示される。余裕表示手段９は
、表示用のＬＥＤ駆動回路９ａと表示用ＬＥＤ９ｂから
なり、余裕表示保持回路７によって制御される。

第５図は従来の論理演算回路１０の具体回路例を示して
いる。以下、その回路構成について説明する。

まず、ＤフリップフロップＦ１のデータ入力りには、演
算処理回路４からの物体有無判定出力りか入力されてい
る。ＤフリップフロップＦ１のクロック人力Ｃには、タ
イミング発生回路１１のクロックパルスＴ２か入力され
ている。ＤフリップフロップＦ１の出力Ｑに得られる信
号Ａは、アンド回路Ａ１の一方の入力とされている。こ
のＤフリップフロップＦ１により、上述の第１のラッチ
５ａが構成されている。

次に、ＤフリップフロップＦ２のデータ入力りには、演
算処理回路４からの最低光量判定出力Ｄ２が入力されて
いる。ＤフリップフロップＦ２のりロック人力Ｃには、
タイミング発生回路１１のクロックパルスＴ３か入力さ
れている。ＤフリップフロップＦ２の出力Ｑに得られる
信号Ｂは、アンド回路Ａ］の他方の入力とされると共に
、アント回路Ａ、の一方の入力とされている。このＤフ
リップフロップＦ２により、上述の第２のラッチ５ｂか
構成されている。

次に、演算処理回路４の余裕光量判定出力Ｄ３は、イン
バータ■１に入力されて、論理を反転される。インバー
タ■１から出力される信号Ｃは、アンド回路Ａ、の他方
の入力とされる。アンド回路Ａ４から出力される信号Ｉ
は、ＤフリップフロップＦ、のデータ人力りに入力され
る。Ｄフリップフロラ１Ｆ、のクロック人力Ｃには、ア
ンド回路Ａ、から出力される信号Ｊが入力されている。

アンド回路Ａ、の一方の入力には、タイミング発生回路
１１のクロックパルスＴ４か入力されている。

アンド回路Ａ５の他方の入力には、アンド回＃ｒ　Ａ　
ｓから出力される信号Ｇが入力されている。これらの回
路により、上述の余裕表示保持回路７が構成されている
。また、Ｄフリップフロ・ンプＦ、により、上述の第３
のラッチ５ｃか構成されている。

次に、物体検知判別回路６は、アント回路ＡＡ　２　、
　Ａ　３とＤフリップフロップＦ、、Ｆ５及びＲＳフリ
ップフロップＦ６を備えている。アンド回路Ａから出力
される信号りは、アンド回路Ａ６の一方の入力とされる
と共に、Ｄフリ・ソプフロッ１Ｆ４のデータ人力りに入
力されている。Ｄフリップフロラ１Ｆ４の出力Ｑから得
られる信号Ｅは、アンド回路Ａ６の他方の入力とされる
と共に、次段のＤフリップフロップＦ、のデータ人力り
に入力されており、さらに、アンド回路Ａ２の一方の入
力とされている。アンド回路Ａ２の他方の入力には、Ｄ
フリップフロップＦ５の出力Ｑから得られる信号Ｆが入
力されている。各ＤフリップフロップＦ、。

Ｆ５のクロック人力Ｃには、タイミング発生回路１１の
クロックパルスＴ、が入力されており、各反転出力口は
アンド回路Ａ、に入力されている。

アンド回路Ａ　２　、　Ａ　：ｌの出力は、ＲＳＳフリ
ップフロラ１Ｆのセット人力Ｓとリセット入力Ｒにそれ
ぞれ入力されている。そして、ＲＳフリップフロップＦ
６の出力Ｑから得られる信号Ｈか、物体有無判別回路６
の出力となる。

第６図は論理演算回路１０の動作を示すタイムチャート
である。いま、Ｄフリップフロ・ンプＦＦ２により構成
されるラッチ５ａ、５ｂは、クロックパルスＴ２．Ｔ、
により物体有無判定出力り、と最低光量判定出力Ｄ２を
それぞれラッチして記憶する。

そして、物体有無判別回路６ては、アンド回路Ａにより
物体有無判定出力Ｄ１と最低光量判定出力Ｄ２の論理積
を演算して、その結果をクロックパルスＴ、に従ってＤ
フリップフロップＦ、、Ｆ、よりなる２段のシフトレジ
スタに入力し、クロックパルスＴ、に基づいてシフトし
て記憶させる。このデータシフトが行われるタイミング
は図中の矢印で示しである。

次に、アンド回路Ａ２にて各Ｄフリップフロラ１Ｆ、、
Ｆ５の出力Ｑの論理積を取ってＲＳフリップフロップＦ
６のセット人力Ｓとし、アンド回路Ａ３にて各Ｄフリッ
プフロップＦ４．Ｆ、の反転出力口の論理積を取ってＲ
ＳＳフリップフロラ１Ｆのリセット人力Ｒとすることに
より、同一の検知状態が２回連続して得られたときにＲ
Ｓフリッフ゛フロップＦ６の出力か反転するようにして
いる。したかつて、ＲＳフリップフロップＦ６から出力
される信号Ｈは、最低光量以上の反射光ＲによりＳ２・
′Ｎ比か確保された状態て２回連続して得られた物体有
無判別出力を示しており、この信号Ｈが出力回路８を介
して出力される。

一方、余裕光量判定出力Ｄ３はインバータ１．によって
反転され、この反転された余裕光量判定出力信号Ｃと、
ラッチされた最低光量判定出力Ｂとの論理績Ｉ−（Ｂｎ
Ｃ）がアンド回路Ａ、により演算される。このアンド回
路Ａ４の論理積出力■は、余裕光量判定出力をラッチす
るためのＤフリップフロップＦ３のデータ人力りに入力
されている。

また、ＤフリップフロップＦ３のクロック人力Ｃには、
アンド回路Ａ１から出力される信号りと、シフトレジス
タを構成するＤフリップフロップＦ４の出力Ｑから得ら
れる信号Ｅの論理積Ｇ＝（ＤｎＥ）をアンド回路Ａ６に
て演算し、この論理積出力ＧとクロックパルスＴ、との
論理積Ｊ＝（Ｔ、ｎＧ）をアンド回路Ａ５にて演算して
得られるパルス信号が入力されている。このため、Ｄフ
１月ンアンプ・ンプＦ＜、Ｆｓのデータ人力りか共にＨ
ｉｇｈ“ルヘルになったとき、つまり物体”有゛と判定
されたときに、クロックパルスＴ４のタイミングでアン
ト回路Ａ４の出力■かＤフリップフロップＦ３に余裕光
量の判定結果としてラッチされ、余裕表示の保持に用い
られるようになっている。したがって、物体パ有′”の
判定−結果が得られたときに、余裕表示保持用のデータ
が更新されることになる。これにより、余裕光量以下の
ときには、物体検知の有無に拘わらず余裕表示手段９に
て常に光量不足の警告表示が行われる。

第６図に示す動作例では、最初の物体有″の検知状態に
おいては、反射光Ｒが余裕光量以下（ただし、最低光量
以上）であり、余裕光景判定信号Ｃが°’Ｈｉｇｈ”レ
ベルであるので、物体“°有”の検知出力が得られたと
きに、余裕表示手段９の発光ダイオード９ｂか点灯して
反射光Ｒが余裕光量以下てあり、光量不足状態であるこ
とか表示される。

次に、２番目の物体“有“の検知状態においては、反射
光Ｒか余裕光量よりも多くなって、光量十分の状態であ
るのて、余裕光量判定結果か“”Ｌｏｗ”レベルとなっ
ており、この場合には、物体検知出力か得られたときに
余裕表示手段９の発光タイオート９ｂが消灯して反射光
Ｒか余裕光量以上であることが表示される。また、物体
“°無“の検知状態の場合には、余裕表示手段９は前の
表示状態を保持しており、表示状態の更新は物体“有”
の検知出力が得られたときにのみ行われるのて、光量不
足の表示は物体の存在か検知されている時間には関係な
く常に表示される。

［発明が解決しようとする課題］ 上述の従来例では、物体有無判定結果か゛°有゛の期間
における最後の２周期の余裕光量判定結果が余裕光量以
下というものであると、余裕表示手段９は次に物体有無
判定結果か物体有′°となるまで、光量不足を連続表示
する。このため、例えば、第７図（ａ）に示すように、
光電スイッチＫＳにより検知される対象物Ｘの移動方向
についてのエツジ部か斜めになっている場合や、第７図
（ｂ）に示すように、対象物Ｘに移動方向に冶って凹凸
かある場合、あるいは、第７図（ｃ）に示すように、対
象物Ｘの移動方向についてのエツジ部に反射率か低下す
るような塗装か施されている場合には、対象物Ｘと光電
スインチＫＳの距離をいくら短くしても光量不足の表示
が消えないことがある。このため、光電スイッチの特性
に対する疑念が起こり、光電スイッチの本来の機能を十
分に発揮させることができないという問題かあった。ま
た、光電スイッチの余裕表示に上記のような特性かある
ことをユーザーが理解したとしても、ユーザーの使い勝
手が悪くなるという問題は解消できない。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、反射式の光電スイッチにおいて、光
量余裕表示の信頼性を高めると共に、表示の安定度を確
保することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る光電スイッチにあっては、上記の課題を解
決するために、第１図に示すように、光ビームを投受光
して被検知物体の存在を検知する反射式光電スイッチに
おいて、反射光か最低光量以上であるときに物体有無判
別を行う物体有無判別回路６と、反射光か最低光量より
も大きい余裕光量以上である状態か所定時間以上続いた
ときに光量余裕状態と判定し、反射光か余裕光量未満で
ある状態が所定時間以上続いたときに光量不足状態と判
定する余裕判定回路７ａと、光量余裕状態であるか光量
不足状態であるかを表示するための表示手段９と、物体
有無判別回路６により物体か存在すると判別されている
物体存在判定期間中に余裕判定回路７ａの判定結果に応
して表示手段９による表示状態を設定する余裕表示設定
回路７ｂとを備え、余裕表示設定回路７ｂは１つの物体
存在判定期間中に表示手段９による表示状態を光量余裕
状態に設定したときには、次の物体存在判定期間まで表
示状態の再設定を禁止する手段を備えることを特徴とす
るものである。

［作用］ このように、本発明にあっては、反射光が最低光量より
も大きい余裕光量以上である状態か所定時間以上続いた
ときに光量余裕状態と判定し、反射光か余裕光量未満で
ある状態が所定時間以上続いたときに光量不足状態と判
定する余裕判定回路７ａを設けたから、光量余裕状態と
光量不足状態の判定に十分な信頼性が得られる。したが
って、１つの物体存在判定期間中に光量余裕状態と判定
されたときには、その判定結果を信頼して、次の物体存
在判定期間まで表示状態を保持しても差し支えない。こ
のような考えに基づいて、余裕表示設定回路７ｂでは、
１つの物体存在判定期間中に表示手段９による表示状態
を光量余裕状態に設定したときには、次の物体存在判定
期間まで表示状態の再設定を禁止するようにしたから、
被検知物体の形状に関係なく、安定した表示状態が得ら
れるものである。

［実施例〕 第１図は本発明の一実施例のブロック図である。

本実施例にあっては、第４図に示す従来例において、余
裕表示保持回路７を余裕判定回路７ａと余裕表示設定回
路７ｂて置き換えたものてあつ、その他の構成について
は、第４図に示す従来例と同様である。ここて、余裕判
定回路７ａは、反射光Ｒ５か最低光量よりも大きい余裕
光量を越えるか否かの判定結果が一定回数同しであると
きに、余裕パ有゛あるいは余裕°゛無°゛の判定を行う
回路である。

また、余裕表示設定回路７ｂは、物体有無判別回路６の
判定結果と余裕判定回路７ａの判定結果により余裕表示
を設定する回路である。

第２図は本実施例における論理演算回路１０の内部構成
例を示す回路図である。Ｄフリップフロラ１Ｆ　、、Ｆ
　２＋Ｆ　、、Ｆ　、とＲＳＳフリップフロップＦ及び
アンド回路Ａ、、Ａ２．Ａ、及びそれらの接続関係につ
いては、第５図に示す従来例と同様である。

以下、余裕判定回路７ａと余裕表示設定回路７ｂの回路
構成について説明する。

ます、余裕判定回路７ａは、ＤフリップフロップＦ、、
Ｆ、とＲＳフリップフロップＦ、及びアンド回路Ａ、　
７　、　Ａ　ｓよりなる。演算処理回路４から出力され
る余裕光量判定出力り、は、ＤフリップフロップＦ７の
テ゛−タ入力りに入力されている。Ｄフリップフロップ
Ｆ、の出力Ｑから得られる信号Ｍは、次段のＬ）フリッ
プフロンツブＦ８のデータ人力りに入力されており、さ
らに、アンド回路Ａ７の一方の入力とされている。アジ
ド回路Ａ７の他方の入力には、Ｄフリップフロ・γプＦ
、の出力Ｑがら得られる信号Ｎが入力されている。各Ｄ
フリップフロップＦ、、Ｆｓのタロツク人力Ｃには、タ
イミング発生口１ｉ’ｉ！１１のクロ・ンクパルスＴ、
が入力されており、各反転出力口はアンド回路Ａ８に入
力されている。アンド回路Ａ　７　、　Ａ　ｓの出力は
、ＲＳフリップフロップＦ、のセット人力Ｓとリセット
人力Ｒにそれぞれ入力されている。

次に、余裕表示設定回路７ｂは、ＲＳフリップフロップ
Ｆ　、ｏ、Ｆ　、、とＤフリップフロップＦ１２、アン
ド回路Ａ　９　、　Ａ　１ｏ、ナンド回路Ｎ、、Ｎ２及
びインバータ■２よりなる。物体有無判別回路６がら出
力される信号Ｈは、余裕表示設定回路７ｂの入力信号Ｇ
として、ＤフリップフロップＦ　１２のデータ人力りに
入力されている。ＤフリップフロップＦ１２のクロック
人力Ｃには、タイミング発生回路１１のクロックパルス
Ｔ、か入力されている。このＤフリップフロラフＦ、２
の出力Ｑから得られる信号Ｙは、インバータ■２に入力
されると共に、ナシ１〜回路Ｎ１とアント回路Ａ１ｏの
一方の入力とされている。ナンド回路Ｎ、の他方の入力
には、余裕判定回路７ａにおけるＲＳフリップ７０ツブ
Ｆ、の出力Ｑから得られる信号Ｘか入力されている。ま
た、アンド回路Ａ、。の他方の入力には、余裕判定回路
７ａにおけるＲＳＳフリップフロップＦの反転出力口か
入力されている。アンド回路Ａ、０の出力信号ＺはＲＳ
フリップフロップＦ、のりセット人力Ｒに入力されてい
る。ナンド回路Ｎ、の出力信号Ｕは、ナンド回路Ｎ２の
一方の入力とされている。ナンド回路Ｎ２の他方の入力
には、リセット信号Ｒ８Ｔが入力されている。ナンド回
路Ｎ２の出力信号Ｑは、ＲＳフリップフロップＦｌｏの
リセット人力Ｒに入力されている。次に、インバ−タｒ
２の出力はアンド回路Ａ、の一方の入力とされている。

アンド回路Ａ、の他方の入力には、タイミング発生回路
１１のクロックパルスＴ４か入力されている。アンド回
路Ａ、の出力信号Ｐは、ＲＳフリップフロップＦｌｏの
セット人力Ｓに入力されている。ＲＳフリップフロップ
Ｆｌｏの反転出力ｑに得られる信号Ｗは、ＲＳフリップ
フロップＦのセット人力Ｓに入力されている。ＲＳＳフ
リップフロップＦ１の出力Ｑに得られる信号には、余裕
表示設定回路７ｂの出力として余裕表示手段９に出力さ
れる。

以下、本実施例の動作について説明する。演算処理回路
４かち得られる物体有無判定出力Ｄ１と最低光量判定出
力Ｄ２は、クロックパルスＴ　２　、　Ｔ　３に同期し
て、ＤフリップフロップＦｌ、Ｆ２にそれぞれラッチさ
れる。物体有無判別回路６では、アンド回路Ａ１にて物
体有無判定出力と最低光量判定出力との論理積を演算し
、その結果をクロックパルスＴ１に同期して、Ｄフリッ
プフロップＦ４゜Ｆ５からなる２段のシフトレジスタに
入力して記憶する。そして、アンド回路Ａ２にて各出力
Ｑの論理積を取ってＲＳＳフリップフロップＦのセット
人力Ｓとし、アント回路Ａ３にて各反転出力Ωの論理積
を取ってＲＳＳフリップフロップＦのリセット人力Ｒと
することで、同一の判別状態か２回連続して得られたと
きに、ＲＳＳフリップフロップＦの出力として物体有無
判別結果か得られるものである。

次に、余裕判定回路７ａの動作について説明する。まず
、余裕光量判定出力Ｄ３は、クロックパルスＴ１に同期
して、ＤフリップフロップＦ　ｔ　、　Ｆ　ｓからなる
２段のシフトレジスタに入力して記憶する。そして、ア
ンド回路Ａ７にて各出力Ｑの論理積を取ってＲＳフリッ
プフロップＦ、のセット人力Ｓとし、アンド回路Ａｓに
て各反転出力ｑの論理積を取ってＲＳフリップフロップ
Ｆ、のりセット人力Ｒとすることで、同一判別状態が２
回連続して得られたときに、ＲＳフリップフロップＦ。

の出力として光量の余裕判定結果が得られる。余裕″有
°°のときに、ＲＳフリップフロップＦ、の出力Ｑは“
Ｈｉｇｈ”レベルとなる。

次に、余裕表示設定回路７ｂの動作について説明する。

この回路ては、物体有無判別結果と余裕判定結果を用い
て余裕表示状態を設定する。物体有無判別結果が物体“
有パのとき、ＤフリップフロップＦ６の出力Ｑは“’）
Ｉｉｇｈ”レベルとなる。この信号は、Ｄフリップフロ
ップＦ１２に入力され、その出力ＱはクロックパルスＴ
５に同期して“’Ｈｉｇｈ”レベルとなる。一方、物体
有無判別結果が物体°゛有′°て、且つ余裕判定結果が
余裕“有“のときは、ナンド回路Ｎ１の出力信号Ｕは”
Ｌｏｗ″レベルである。この信号Ｕと、電源投入後の一
定時間経過後は″Ｈｉｇｈ”レベルとなるリセット信号
Ｒ３Ｔとの論理積反転をナンド回路Ｎ２で求める。この
とき、ナンド回路Ｎ２の出力信号Ｑは’Ｈｉｇｈ”レベ
ルとなるので、ＲＳフリップフロップＦ、。かりセット
されて、ＲＳフリップフロップＦ、１のセット人力Ｓが
’Ｈｉｇｈ”レベルとなって、ＲＳＳフリップフロラ１
．の出力Ｑは’Ｈｉｇｈ”レベルとなる。

次に、物体有無判別結果が物体無”になると、Ｄフリッ
プフロップＦ１２の出力ＱはクロックパルスＴ５に同期
して“ＬＯＬｌｌ”レベルとなり、余裕判定結果に関係
なく、ナンド回路へ１の出力はＨｉｇｈ’“レベル、ナ
ンド回路Ｎ２の出力は’Ｌｏｕｄ”レベル、アント回路
Ａｌｏの出力は’Ｌｏｗ”Ｌ＝ヘル、インバータ■２の
出力は°’）Ｉｉｇｈ”レベルとなり、クロックパルス
Ｔ、を有効にし、ＲＳフリップフロップＦはクロックパ
ルスＴ４てセットされる。つまり、クロックパルスＴ、
は物体有無判別結果が物体無゛のときにのみ有効となる
。このとき、Ｒ，ＳフリップフロップＦ１ｏは反転出力
口が“Ｌｏｗ″レヘルレベット人力Ｓがクロックパルス
Ｔ４に従い、リセット人力Ｒが“Ｌｏｗ”レベルとなり
、ＲＳフリップフロップＦｌｌの出力Ｑは保持状態とな
る。したがって、ＲＳフリップフロップＦ、１の出力は
、次に物体有無判別結果が物体”有″となって、ナンド
回路ＮかＡＮＤ回路Ａ１゜を介してＤフリップフロップ
Ｆ９の出力か有効とされるまでは、物体有無判別結果か
物体′有°゛のときの状態を保持する。

そして、次に物体有無判別結果が物体°有゛′となった
ときに、余裕判定結果か余裕無“°であれば、アント回
路Ａ１ｏの出力は’Ｈｉｇｂ”レベルであり、ナンド回
路Ｎ２の出力は“’Ｌｏｕ”レベルのままとなるから、
最終出力としてＲＳＳフリップフロラ１Ｆの出力Ｑは“
’ＬＯＩＩ＋”レベルとなる。また、物体有無判別結果
が物体゛有パとなったときに、余裕判定結果か余裕有゛
てあれは、ナンド回路Ｎ、の出力は”Ｌｏｗ”レベル、
ナンド回路Ｎ２の出力は”Ｈｉｇｈ”レベルとなるから
、最終出力としてＲＳフリップフロップＦＩＩの出力Ｑ
は”ＨＩｇｈ”レベルとなる。

次に、本発明の特徴である物体有無判別結果が物体“有
パである期間中に、まず、余裕“無′°状態からその後
一定期間は余裕“′有°′状態か続き、その後、また余
裕゛無゛状態に戻って物体有無判別結果が物体°゛無“
状態となった場合の動作について説明する。

余裕゛′無パ状態のときに、アント回路Ａ、。の出力は
”Ｈｉｇｈ”“レベルとなり、ＲＳフリップフロップＦ
の出力Ｑは”ＬｏｌＩ＋”レベルである。その後、余裕
゛有″状態になると、ナンド回路Ｎ、の出力は゛’Ｌｏ
ｕ＋レヘルとなレベナンド回路Ｎ２の出力は“’Ｈ１ｇ
ｈ”レベルどなるから、ＲＳフリップフロップＦ１０の
反転出力口はＨｉｇｈ”レベルとなり、ＲＳフリップフ
ロップＦ　Ｉ＋の最終出力Ｑは“’Ｈｉｇｈ”レベルと
なる。この後、余裕゛無パ状態に戻り、アンド回路Ａ　
１０の出力が”’Ｈｉｇｈ”レベルとなっても、ＲＳフ
リップフロップＦ　Ｉｏのセット入力Ｓは”Ｌｏｗ”レ
ベルのままで゛あり、リセット入力Ｒは“’Ｈｉｇｈ”
レベルから’Ｌｏｗ”レベルに変化するたけであるから
、ＲＳフリップフロップＦ　１０の反転出力ｑは変化せ
ず、′“Ｈｉｇｈ”レベルのままである。このため、Ｒ
ＳフリップフロップＦｌｌのセット人力Ｓは“’Ｈｉｇ
ｈ”“レベルのままであり、リセット入力Ｒが“Ｌｏｗ
”レベルから゛’Ｈｉｇｈ’″レベルに変化するだけで
あるから、ＲＳフリップフロップＦ　Ｉ＋の最終出力Ｑ
は変化せず、“’Ｈｉｇｈ”レベルの出力を保持する。

したがって、余裕°“有”状態のまま物体有無判別結果
が物体゛無″状態に移る。

第３図は、本実施例の論理演算回路１０の動作を示すタ
イムチャートである。なお、物体有無判別の動作につい
ては従来例と同しであるので、説明を省略する。ます、
初めの物体有”判別期間■は、全期間にわたって余裕“
有゛状態であるので、動作に問題はない。次の物体°“
有”判別期間■ては、余裕“有“°状態が２回続いて余
裕”無゛状態が１回であり、物体“有“′判別期間での
余裕表示として余裕無”′表示は行われない。次の物体
“有″判別期間■ては、ます余裕°゛無“′状態力四回
て、余裕“有゛′状懸か２回であり、このときは、余裕
表示として余裕パ無“表示か一周期行われるか、その後
、余裕“有゛状態か２回続くため余裕表示は余裕゛′有
パ表示に変わり、次の物体“有゛判別期間まで保持され
る。その次の物体“有パ判別期間■ては、余裕゛無パ状
態が２回続いて余裕゛有″状態が１回で、このときは、
余裕表示として、余裕“無゛′表示となり、次の物体有
”判別期間まで保持される。このように、余裕゛有″状
態が２回続かないと有効とならない。その次の物体゛有
″判別期間■ては、まず余裕パ無”状態か２回続いて余
裕″有″状態が２回続くので、このときは、余裕表示と
して余裕゛有゛表示となり、次の物体゛有゛判刑期間■
まで保持される。

［発明の効果］ 本発明にあっては、上述のように、光ビームを投受光し
て被検知物体の存在を検知する反射式の光電スイフチに
おいて、反射光か最低光量よりも大きい余裕光量を越え
るが否かの判定結果が一定期間以上同しであるときに、
光量余裕状態又は光量不足状態と判定するようにしたか
ら、反射光量の余裕判定に十分な信頼性か得られるもの
てあり、しかも、反射光が最低光量よりも大きく且つ物
体が存在すると判定されている物体存在期間中に反射光
量の余裕判定結果に応して表示手段の表示状態を設定し
、１つの物体存在期間中に光量余裕状態の表示状態が設
定されたときは、次の物体存在期間までは表示状態の再
設定を禁止するようにしたから、反射光量の余裕表示は
被検知物体の形状に左右されず安定したものとなり、使
用者にとっては、見易く且つ信頼度の高い表示になると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は同上
の要部具体回路図、第３図は同上の動作を示すタイムチ
ャート、第４図は従来例のブロック図、第５図は同上の
要部具体回路図、第６図は同上の動作を示すタイムチャ
ート、第７図（ａ）　、　（ｂ）　。 （ｃ）は従来例の問題点を説明するための説明図である
。 ７ａは余裕判定回路、７ｂは余裕表示設定回路である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ビームを投受光して被検知物体の存在を検知す
   る反射式光電スイッチにおいて、 反射光が最低光量以上であるときに物体有無判別を行う
   物体有無判別回路と、 反射光が最低光量よりも大きい余裕光量以上である状態
   が所定時間以上続いたときに光量余裕状態と判定し、反
   射光が余裕光量未満である状態が所定時間以上続いたと
   きに光量不足状態と判定する余裕判定回路と、 光量余裕状態であるか光量不足状態であるかを表示する
   ための表示手段と、 物体有無判別回路により物体が存在すると判別されてい
   る物体存在判定期間中に余裕判定回路の判定結果に応じ
   て表示手段による表示状態を設定する余裕表示設定回路
   とを備え、 余裕表示設定回路は１つの物体存在判定期間中に表示手
   段による表示状態を光量余裕状態に設定したときには、
   次の物体存在判定期間まで表示状態の再設定を禁止する
   手段を備えることを特徴とする光電スイッチ。