JPH061896B2 - 光スイッチ装置 - Google Patents
光スイッチ装置Info
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- JPH061896B2 JPH061896B2 JP63061395A JP6139588A JPH061896B2 JP H061896 B2 JPH061896 B2 JP H061896B2 JP 63061395 A JP63061395 A JP 63061395A JP 6139588 A JP6139588 A JP 6139588A JP H061896 B2 JPH061896 B2 JP H061896B2
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- phototransistor
- pulse
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、発光素子と受光素子を用いた光スイッチ装
置に関する。
置に関する。
（従来の技術） スイッチ装置としては、第８図（ａ）に示すように接触
形のスイッチ１０と第８図（ｂ）に示すように非接触形
のスイッチ２０とがある。
形のスイッチ１０と第８図（ｂ）に示すように非接触形
のスイッチ２０とがある。
接触形のスイッチ１０は、可動接点１０ａが固定接点１
０１〜１０ｎに任意の一つを選択することにより、固定
接点１０ａ側の信号を可動接点側へ伝達することができ
る。非接触形のスイッチ２０は、発光素子２０ａに信号
が供給されるとき発光し、この光がフォトトランジスタ
２０１〜２０ｎのいずれか１つに照射されると、そのト
ランジスタから出力が得られるように成されている。
０１〜１０ｎに任意の一つを選択することにより、固定
接点１０ａ側の信号を可動接点側へ伝達することができ
る。非接触形のスイッチ２０は、発光素子２０ａに信号
が供給されるとき発光し、この光がフォトトランジスタ
２０１〜２０ｎのいずれか１つに照射されると、そのト
ランジスタから出力が得られるように成されている。
（発明が解決しようとする課題） 非接触形のスイッチは、フォトトランジスタに入力する
外部光が問題となる。そのために、誤動作しないように
通常は、外部シールド部品により外来からの光を遮蔽す
る手段が設けられる。
外部光が問題となる。そのために、誤動作しないように
通常は、外部シールド部品により外来からの光を遮蔽す
る手段が設けられる。
第９図は、光スイッチ装置の動作波形を示している。同
図（ａ）は、発光素子２０ａが発光するのに供給される
信号であり、同図（ｂ）は、スイッチ対象となるフォト
トランジスタ（例えば第８図のようにフォトトランジス
タ２０１）に対向する期間を示している。そして第９図
（ｃ）はフォトトランジス２０１の出力、同図（ｄ）は
フォトトランジスタ２０１をサンプリングするサンプリ
ングクロックである。第９図の例では、フォトトランジ
スタ２０１の出力に乱れは無く、正常な位置でサンプリ
ングデータ（同図（ｅ））が得られている。
図（ａ）は、発光素子２０ａが発光するのに供給される
信号であり、同図（ｂ）は、スイッチ対象となるフォト
トランジスタ（例えば第８図のようにフォトトランジス
タ２０１）に対向する期間を示している。そして第９図
（ｃ）はフォトトランジス２０１の出力、同図（ｄ）は
フォトトランジスタ２０１をサンプリングするサンプリ
ングクロックである。第９図の例では、フォトトランジ
スタ２０１の出力に乱れは無く、正常な位置でサンプリ
ングデータ（同図（ｅ））が得られている。
第１０図は、外乱があった場合のフォトトランジスタの
出力を示している。この場合は、外乱のためにサンプリ
ングクロックの最初のタイミングで示すように不要な位
置でデータがサンプリングされる。
出力を示している。この場合は、外乱のためにサンプリ
ングクロックの最初のタイミングで示すように不要な位
置でデータがサンプリングされる。
光スイッチ装置は、上記のように外乱光により誤動作す
ることがある。このために外部からの外乱光を完全に遮
蔽する必要があり、その遮蔽装置には高価なものを必要
とする。しかしながら遮蔽装置は、永久に完全とは限ら
ず破損する場合もある。このような場合、直ぐに修復可
能であれば問題ないが、取付け場所によっては修復が困
難な場合もある。
ることがある。このために外部からの外乱光を完全に遮
蔽する必要があり、その遮蔽装置には高価なものを必要
とする。しかしながら遮蔽装置は、永久に完全とは限ら
ず破損する場合もある。このような場合、直ぐに修復可
能であれば問題ないが、取付け場所によっては修復が困
難な場合もある。
そこでこの発明は、外乱光による影響を受けにくく信頼
性の高い光スイッチ装置を提供することを目的とする。
性の高い光スイッチ装置を提供することを目的とする。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明は、発光素子を駆動するために、スイッチパル
スよりも周波数の高いクロックを該発光素子に供給し、
この発光素子に感応するフォトトランジスタの出力パル
スを、前記スイッチパルスの所定論理レベル期間内に計
数手段により計数するようにする。そして、判定手段に
より計数手段の計数値が所定値以上のときのみをスイッ
チ出力として判定するものである。
スよりも周波数の高いクロックを該発光素子に供給し、
この発光素子に感応するフォトトランジスタの出力パル
スを、前記スイッチパルスの所定論理レベル期間内に計
数手段により計数するようにする。そして、判定手段に
より計数手段の計数値が所定値以上のときのみをスイッ
チ出力として判定するものである。
（作用） 上記の手段により、フォトトランジスタの出力が外乱光
により乱れていても、高い周波数のパルスの数でスイッ
チのオンまたはオフを判定できるので誤動作を防止でき
る。これは、外乱光によるフォトトランジスタの出力は
パルスと明らかに区別できることによる。
により乱れていても、高い周波数のパルスの数でスイッ
チのオンまたはオフを判定できるので誤動作を防止でき
る。これは、外乱光によるフォトトランジスタの出力は
パルスと明らかに区別できることによる。
（実施例） 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図はこの発明の一実施例であり、発光素子３１は、
制御回路３０からのバースト信号により駆動される。バ
ースト信号は、周波数が高いパルスでありスイッチ情報
の必要なとき周期的に出力される（第４図（ａ）参
照）。発光素子３１からの発光は、フォトトランジスタ
４０１〜４０ｎのいずれかに与えられる。各フォトトラ
ンジスタ４０１〜４０ｎコレクタには共通のバイアス電
源Ｖｃｃが与えられ、各エミッタはそれぞれ抵抗Ｒ１，
Ｒｎを介して接地されるとともに、オア回路５１に接続
される。オア回路５１の出力は、カウンタ５２のクロッ
クに供給する。カウンタ５２は、入力クロックを計数し
て、所定値（ｍ）以上のクロックが入力したときのカウ
ントアップ出力（ＵＰ）を、アンド回路５０１〜５０ｎ
に供給する。これにより、アンド回路５０１及び５０ｎ
は、フォトトランジスタ４０１〜４０ｎからの出力を導
通可能となり、これをラッチ回路５３に供給する。ラッ
チ回路５３は、制御回路３０からのラッチパルスＬＰに
より入力データをラッチする。また、制御回路３０は、
スイッチ出力検出期間にゲート信号ＧＰを出力し、イン
バータ５４を介してカウンタ５２に供給する。カウンタ
５２はゲート信号の前縁でイネーブルとなり、後縁でリ
セットされる。
制御回路３０からのバースト信号により駆動される。バ
ースト信号は、周波数が高いパルスでありスイッチ情報
の必要なとき周期的に出力される（第４図（ａ）参
照）。発光素子３１からの発光は、フォトトランジスタ
４０１〜４０ｎのいずれかに与えられる。各フォトトラ
ンジスタ４０１〜４０ｎコレクタには共通のバイアス電
源Ｖｃｃが与えられ、各エミッタはそれぞれ抵抗Ｒ１，
Ｒｎを介して接地されるとともに、オア回路５１に接続
される。オア回路５１の出力は、カウンタ５２のクロッ
クに供給する。カウンタ５２は、入力クロックを計数し
て、所定値（ｍ）以上のクロックが入力したときのカウ
ントアップ出力（ＵＰ）を、アンド回路５０１〜５０ｎ
に供給する。これにより、アンド回路５０１及び５０ｎ
は、フォトトランジスタ４０１〜４０ｎからの出力を導
通可能となり、これをラッチ回路５３に供給する。ラッ
チ回路５３は、制御回路３０からのラッチパルスＬＰに
より入力データをラッチする。また、制御回路３０は、
スイッチ出力検出期間にゲート信号ＧＰを出力し、イン
バータ５４を介してカウンタ５２に供給する。カウンタ
５２はゲート信号の前縁でイネーブルとなり、後縁でリ
セットされる。
この発明の一実施例は上記のように構成され、第２図乃
至第４図はその動作波形を示している。
至第４図はその動作波形を示している。
第２図において、図２（ａ）は、ゲートパルスＧＰであ
り制御回路３０から出力され、これに同期してバースト
信号が出力される。よって、発光素子３１からの発光出
力は第２図（ｂ）に示すようになる。第２図（ｃ）は、
スイッチのオン期間を示すもので、例えば第１図に示す
ように、フォトトランジスタ４０１が選択された状態を
示している。第２図（ｄ）は、発光出力に同期して出力
されるフォトトランジスタ４０１の出力である。この出
力は、カウンタ５２で計数される。そしてカウンタ５２
は、所定値（ｍ）を計数するとカウントアップ出力ＵＰ
を出力する（第２図（ｅ））。これによりアンド回路５
０１は、フォトトランジスタ４０１の出力を導出するこ
とができ、ラッチ回路５３に供給する。ここで、ラッチ
回路５３には、制御回路３０からのラッチパルスＬＰが
供給される。よって、ラッチ回路５３は、アンド回路５
０１からの出力つまり、フォトトランジスタ４０１から
の出力をラッチすることができる。ラッチ回路５３のラ
ッチデータは、制御回路３０により読み取られる。
り制御回路３０から出力され、これに同期してバースト
信号が出力される。よって、発光素子３１からの発光出
力は第２図（ｂ）に示すようになる。第２図（ｃ）は、
スイッチのオン期間を示すもので、例えば第１図に示す
ように、フォトトランジスタ４０１が選択された状態を
示している。第２図（ｄ）は、発光出力に同期して出力
されるフォトトランジスタ４０１の出力である。この出
力は、カウンタ５２で計数される。そしてカウンタ５２
は、所定値（ｍ）を計数するとカウントアップ出力ＵＰ
を出力する（第２図（ｅ））。これによりアンド回路５
０１は、フォトトランジスタ４０１の出力を導出するこ
とができ、ラッチ回路５３に供給する。ここで、ラッチ
回路５３には、制御回路３０からのラッチパルスＬＰが
供給される。よって、ラッチ回路５３は、アンド回路５
０１からの出力つまり、フォトトランジスタ４０１から
の出力をラッチすることができる。ラッチ回路５３のラ
ッチデータは、制御回路３０により読み取られる。
第３図は、第２図の期間Ｔの部分を拡大して示してい
る。つまり、カウンタ５２は、ゲートパルスＧＰの前縁
でイネーブルされ、フォトトランジスタ出力の計数を始
める。そして値がｍになると、カウントアップ出力ＵＰ
を出力し、ゲートパルスＧＰの後縁でリセットされる。
なお、上記の説明ではカウンタ５２のカウントアップ出
力ＵＰをナンド回路のゲート用として用いたが、基本的
には、カウンタ５２の内容をデコードする判定手段があ
ればよい。
る。つまり、カウンタ５２は、ゲートパルスＧＰの前縁
でイネーブルされ、フォトトランジスタ出力の計数を始
める。そして値がｍになると、カウントアップ出力ＵＰ
を出力し、ゲートパルスＧＰの後縁でリセットされる。
なお、上記の説明ではカウンタ５２のカウントアップ出
力ＵＰをナンド回路のゲート用として用いたが、基本的
には、カウンタ５２の内容をデコードする判定手段があ
ればよい。
第４図は、更に別の本実施例の動作タイミングの例を示
している。
している。
この例は、例えば、第１図の状態で、フォトトランジス
タ４０１に外乱光が入射した例を示している。この場合
は、フォトトランジスタ４０１の出力は、例えば第４図
（４ｃ）に示すＸ部のようになり、パルスがマスクされ
る場合がある。このような自体が生じると、カウンタ５
２のスレッショールドレベルＶTHにより、カウンタ５２
が実際に計数対象するパルスは、第４図（４ｄ）に示す
ように、計数値が不足してカウントアップ出力ＵＰの欠
落を生じることになる。
タ４０１に外乱光が入射した例を示している。この場合
は、フォトトランジスタ４０１の出力は、例えば第４図
（４ｃ）に示すＸ部のようになり、パルスがマスクされ
る場合がある。このような自体が生じると、カウンタ５
２のスレッショールドレベルＶTHにより、カウンタ５２
が実際に計数対象するパルスは、第４図（４ｄ）に示す
ように、計数値が不足してカウントアップ出力ＵＰの欠
落を生じることになる。
これを防止するためには、第５図に示すように、低域成
分と高周波成分であるパルスを分離する分離回路６０
を、カウンタ５２の入力側に設けることにより解決でき
る。すなわち、入力部７０１の信号は、抵抗７０２およ
びコンデンサ７０３からなる積分回路を介して比較器７
０４の一方に供給されるとともに、比較器７０４の他方
の入力部に直接供給される。これにより、比較器７０４
に入力する信号Ａ，Ｂは、第６図に示すようになる。つ
まり積分回路で低域成分（外乱成分）が抽出され、比較
器７０４で元の信号に対して減算要素として作用する。
この結果比較器７０４の出力Ｃは、第６図にも示すよう
に、高周波成分つまりパルスのみとなり、カウンタ５２
に入力すべきパルスが外乱成分のためにマスクされるこ
とは無い。
分と高周波成分であるパルスを分離する分離回路６０
を、カウンタ５２の入力側に設けることにより解決でき
る。すなわち、入力部７０１の信号は、抵抗７０２およ
びコンデンサ７０３からなる積分回路を介して比較器７
０４の一方に供給されるとともに、比較器７０４の他方
の入力部に直接供給される。これにより、比較器７０４
に入力する信号Ａ，Ｂは、第６図に示すようになる。つ
まり積分回路で低域成分（外乱成分）が抽出され、比較
器７０４で元の信号に対して減算要素として作用する。
この結果比較器７０４の出力Ｃは、第６図にも示すよう
に、高周波成分つまりパルスのみとなり、カウンタ５２
に入力すべきパルスが外乱成分のためにマスクされるこ
とは無い。
この発明は上記の実施例に限定されるものではない。第
７図はこの発明の他の実施例であり、第１図の実施例と
異なる部分は、カウンタ５２に供給するゲートパルスＧ
Ｐの発生手段である。つまり、オア回路５１の出力は、
単安定マルチバイブレータ８０に供給される。これによ
り、単安定マルチバイブレータ８０はオア回路５１から
の最初のパルスで、一定期間のパルスを出力し、これが
インバータ５４を介してカウンタ５２に供給される。他
の部分は、先の実施例と同じであるから第１図と同一符
号を付している。この場合のゲートパルスＧＰは、オア
回路５１からノイズが出力された場合にも応答すること
があるので、例えば第３図（３ｅ）に示すように期間Ｔ
よりも長い期間Ｔ′に設定される。しかし第５図に示す
分離回路７０をオア回路５１の出力部に接続すれば、期
間Ｔ′はほぼＴと同じでも問題はない。
７図はこの発明の他の実施例であり、第１図の実施例と
異なる部分は、カウンタ５２に供給するゲートパルスＧ
Ｐの発生手段である。つまり、オア回路５１の出力は、
単安定マルチバイブレータ８０に供給される。これによ
り、単安定マルチバイブレータ８０はオア回路５１から
の最初のパルスで、一定期間のパルスを出力し、これが
インバータ５４を介してカウンタ５２に供給される。他
の部分は、先の実施例と同じであるから第１図と同一符
号を付している。この場合のゲートパルスＧＰは、オア
回路５１からノイズが出力された場合にも応答すること
があるので、例えば第３図（３ｅ）に示すように期間Ｔ
よりも長い期間Ｔ′に設定される。しかし第５図に示す
分離回路７０をオア回路５１の出力部に接続すれば、期
間Ｔ′はほぼＴと同じでも問題はない。
［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明は、外乱光による影響を受
けにくく信頼性の高い光スイッチを得ることができる。
またこれに附随して、外乱を遮蔽するための手段も安価
な簡易形のものでよい。さらに、遮蔽手段が破損した場
合でも誤動作の割合いを低減できる。
けにくく信頼性の高い光スイッチを得ることができる。
またこれに附随して、外乱を遮蔽するための手段も安価
な簡易形のものでよい。さらに、遮蔽手段が破損した場
合でも誤動作の割合いを低減できる。
第１図はこの発明の一実施例を示す構成説明図、第２図
乃至第４図は第１図の装置の動作を説明するために示し
た動作波形図、第５図はこの発明の他の実施例における
一部の回路を示す図、第６図は第５図の回路の各部信号
波形例を示す図、第７図はこの発明の更に他の実施例を
示す図、第８図は従来のスイッチ装置の例を示す図、第
９図及び第１０図は従来の光スイッチ装置の動作を説明
するために示した動作波形図である。 ３０…制御回路、３１…発光素子、４０１〜４０ｎ…フ
ォトトランジスタ、５０１〜５０ｎ…アンド回路、５１
…オア回路、５２…カウンタ、７０…分離回路、８０…
単安定マルチバイブレータ。
乃至第４図は第１図の装置の動作を説明するために示し
た動作波形図、第５図はこの発明の他の実施例における
一部の回路を示す図、第６図は第５図の回路の各部信号
波形例を示す図、第７図はこの発明の更に他の実施例を
示す図、第８図は従来のスイッチ装置の例を示す図、第
９図及び第１０図は従来の光スイッチ装置の動作を説明
するために示した動作波形図である。 ３０…制御回路、３１…発光素子、４０１〜４０ｎ…フ
ォトトランジスタ、５０１〜５０ｎ…アンド回路、５１
…オア回路、５２…カウンタ、７０…分離回路、８０…
単安定マルチバイブレータ。
Claims (1)
- 【請求項１】発光素子とフォトトランジスタを対向させ
て、該フォトトランジスタの出力の変化を検出すること
によりスイッチ情報を得る光スイッチ装置において、 前記発光素子を駆動する周波数の高い高速クロックを予
め設定されたスイッチ出力検出期間に該発光素子に供給
する駆動手段と、 前記発光素子の発光を受けるフォトトランジスタの出力
が供給され、前記フォトトランジスタの出力パルスを計
数可能な計数手段と、 前記発光素子の最初の出力パルスに対応した時点から前
記計数手段におけるパルス計数期間を規定するタイマー
手段と、 前記計数手段の計数値が所定値以上のときのみをスイッ
チ出力として判定する判定手段とを具備したことを特徴
とする光スイッチ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63061395A JPH061896B2 (ja) | 1988-03-15 | 1988-03-15 | 光スイッチ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63061395A JPH061896B2 (ja) | 1988-03-15 | 1988-03-15 | 光スイッチ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01233912A JPH01233912A (ja) | 1989-09-19 |
| JPH061896B2 true JPH061896B2 (ja) | 1994-01-05 |
Family
ID=13169923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63061395A Expired - Fee Related JPH061896B2 (ja) | 1988-03-15 | 1988-03-15 | 光スイッチ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH061896B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4870871A (ja) * | 1971-12-27 | 1973-09-26 | ||
| JPS6033701B2 (ja) * | 1979-08-17 | 1985-08-05 | 株式会社ダイフク | 搬送台車到着表示付き搬送装置 |
-
1988
- 1988-03-15 JP JP63061395A patent/JPH061896B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01233912A (ja) | 1989-09-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |