JPS5873889A - 光電スイツチ - Google Patents

光電スイツチ

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JPS5873889A
JPS5873889A JP57162833A JP16283382A JPS5873889A JP S5873889 A JPS5873889 A JP S5873889A JP 57162833 A JP57162833 A JP 57162833A JP 16283382 A JP16283382 A JP 16283382A JP S5873889 A JPS5873889 A JP S5873889A
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JP
Japan
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light
pulse
output
photoelectric switch
circuit
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JP57162833A
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English (en)
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JPH0445794B2 (ja
Inventor
Toshibumi Fukuyama
福山 俊文
Norio Onchi
恩地 紀夫
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Omron Corp
Original Assignee
Tateisi Electronics Co
Omron Tateisi Electronics Co
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Publication date
Application filed by Tateisi Electronics Co, Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Tateisi Electronics Co
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Publication of JPS5873889A publication Critical patent/JPS5873889A/ja
Publication of JPH0445794B2 publication Critical patent/JPH0445794B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V8/00Prospecting or detecting by optical means
    • G01V8/10Detecting, e.g. by using light barriers
    • G01V8/12Detecting, e.g. by using light barriers using one transmitter and one receiver

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Optical Transform (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

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】
(イ)発明の分野 この発明は、パルス変調光形の光電スイッチ、ケなわら
バフレス光を投1)11.、、二のパフレス光に同期し
た受光信号のみを取り出(7c検出動作を行なうようr
したタイプの光電スイッチに関し、特に自己のパルス光
とN期の似通った他の光電スイッチのパルス光等の周期
性のある雑音光に対(7τ誤動作する。−とがないよう
に回路構成を改善1.I゛パルス礎調光形の光電スイッ
チに1il−Jる。 (0)従来技給とその問題ウ パルス変調光形の光電スイッチでは 投光パルスに同期
しl、:受光人力だけを収り出し、その他の期間に入−
)r受光λjjL−4禁11ろ。 い抄ゆる同期ゲート方式を採用し−ているため、非連続
的な雑品光に灼1.−(は洲動作防11の効果がある。 しか17ながら光電スイッチを第1図(a)に示すよう
(、複数個並冒して使用する場合も多い。このような場
合、九電スイツチの投光部11.2Tの光の投FA範囲
及び受光部IR,2Rの受光範囲が広いと、光電スイッ
チ10投光部1丁からの光が被検出物体3によって遮ら
れているにもかかわらず、光電スイッチ2の投光部2丁
からの光が光電スイッチ1の受光部1Rに入射ケる。そ
しく投光部1丁−2]からはそれぞれ異った位相。 周期のパルス光が投射されるようになっているが、パル
ス光の周期は似通っている場合が多く、そのため役−先
部IT、21−のパルス光のタイミングが全く重なるこ
ともあり、口うなると他の光電スイッチの投射光の影I
Iは同期ゲート方式だけぐは排除づることができない。 このため従来は第11図(b)に小1ように、投光部I
T、2T及び受光部をIR,2Rの投光範囲及び受光範
囲を狭くして、他の光電スイッチからの投射光が別の光
電スイッチの受光部に入射しないようにすることが考え
られている。しかしながらこうすると、対応する投光部
と受光部どの光軸を合14ろ(とか困難になり、振動や
衝撃等により光軸か少しでもずれた場合、動作
【こ不都
合を来た4等の欠点がある。 また第1図(C)に小11゛うに、投光部1T、2Tと
受光部1に、2Rとを交互に配置することも考λられて
いるが、被検出物体3の表面反射率か良好t1場合には
、反射光が他の光電スイッチの受光部に入用しくしまう
ので不都合である。 更に投光部を複数個並置し7た場合、これらが同時に投
光し/jいように投光タイミングをずらして順次投光し
、灼応り、 /ニータイミングの受光信号のみを選択通
過さけるようなゲート回路を設けて相9の影響を避けよ
うとりる考え方もある。し1かしながら、投光タイミン
グをずらし順次投光しくい<jJめの制御回路が11 必要となり、か゛つ□・・この制御回路から各々の投・
受光部に同期(if >’rを伝えるための電気的接続
が必要となるI、゛め、構成が襖雑化17  結線作業
が煩雑になる他、それぞれの光電スイッチを独立に使え
<2い欠点がある。 (ハ)発明のl」的 本発明は上記に鑑み、光軸調整が容易に行なえるような
投・受光範囲をもちながら、多数並置した場合に相互の
電気的な接続を必要とせず、他の光電スイッチの投射光
などの雑音光による影響を除去し誤動作を防止すること
ができる光電スイッチを提供すること1目的とする。 (ニ)発明の構成と効果 本発明(Jよれば、受光素子に雑音光が入射して受光信
号が生じたときに、パルス発振器からのパルスによつで
受光信号をゲートするゲート回路の出力に応答してパル
ス発振器のパルス周期を知くするようにしたのぐ、自他
の投射光が何パルスにもわたつ′C重なるということが
避G)られ、雑音光による誤動作を防ぐことができる。 また、パルス周期が短くなる結束、応答時間を早めるこ
とが可能となる。 5− さらに投・受光範囲を秋くする必要がないので、光軸の
合わせやすさを損うことがなく、かつ複数個の光電スイ
ッ°f e 11) F/ rjる場合にそれら相互間
に電気的な接続を?)なう必要もない。 (ホ)実施例の説明 以下、本発明の 実施例に′ついて図面を参照しながら
説明するっ第2図において、投光部1■・は、抵抗14
.16.17.18.19; x−+ンデンサ15、ダ
イオード20.22.、 ]ンパレー1121からなる
RC自励式パルス発振器を備え、この抵抗14とコンデ
ンサ15の時定数回路に直列にトランジスタ13を接続
しく抵抗11.12とともに制御回路を構成している。 パルス発振器のパルスは抵抗23.24、I・−ノンジ
スタ25よりなる電流増巾回路をl\て、史に抵抗26
をへて発光ダイオード(l[r))27に送られる。受
光部1Rは、フォト]ヘランジスタ29と、抵抗28、
31〜34、コンデンg3()、二】ンパレータ35か
らなる波形整形回路とを備え、−7711・トラ6一 レジスタ29の出力信号のうち、一定レベル以上の波高
値をもつ信号のみを波形整形回路により矩形波に変換す
るようにしている。こうして矩形波にされた受光信号は
、5個の7リツプフロツー736・〜・40よりなるシ
フトレジスタに導びかれる。これら各フリップ70ツブ
は、前記パルス発振器のパルスをクロックパルスとして
おり、このクロックパルスのタイミングで入力が行なわ
れるようになっているーイのため特に初段の7リツプフ
ロツプ36は、受光信号をパルス発振器のパルスにより
ゲー[・するゲート回路としての機能を果たしCいる。 各7リツプフUツ/の出力はORゲート41及びAND
ゲート42に導びかれでおり、受光信号が5個連続して
このシフトレジスタに取り込まれたとき、ANDゲート
42の出力がH″になる。またORゲート、41は5個
の7リツ1)Oツブのうらいずれか1個の出力でも°“
H11となっている場合に“H″となり、全てのフリツ
ブフOツIの出力がL′′のとき、すなわちクロックパ
ルスの5個分の時間J!続()(受光信号がない場合に
“°1ゾ°となる。従っ−(シフトレジスタはjイシタ
ル型の積分(ロ)路と ゛して機能しでいることが分る
(なお、アナログ型の積分回路を用いることもぐきるが
、この場合にはORゲ−j−41,ANDゲート42の
代わりに積分量/Jのレベル検出回路を2個設け、一方
の検出レベルを 定時間内に1個の受光信号があった場
合の積分出力に対応させ、他方の検出レベルを5個の受
光信号が連続して生じたときに達する積分出力に対応さ
′ぜておけばよい) 、 ORゲート41.ANI)ゲ
ート42の出力はN A N l)ゲ 1−43.44
、NoRゲート46、NO1回路4F+よりなるフリツ
ノ−ノロツブに入力される。まl−、シフトレジスタの
初段のノリツー1フ11ツ13らの出力と最終段の7リ
ツプフロツノ4・6□の出力とを排他的論理和回路73
に導いて、この出力によってトランジスタ13を制御す
るようにしている。 次に第2図の八−G点の各(A号波形かぞれぞれ示され
ていイ)第3図のタイムヂャートを参照しながら動作に
ついて説明する。 当初受光信号が1−じていない場合、フリップフロップ
36〜40の出力は全エソ上′となっているとすると、
排他的論理和回路73の出力は# Hjlであるからト
ランジスタ13はオフであり、コンデンサ15には抵抗
71を通じて充電がなされる。モのため抵抗71とコン
デン+115の時定数番こより決まる周期でパルスが発
/4:する。第3図Aは1ED27の点灯電流の波形(
あるが、これはパルス発振器のパルスの波形でもあり、
またジットレジスタのクロックパルスの波形でもある。 このLEE)27からの投射光が図示しむい被検出物体
によって遮られており、このどきに他の光電スイツ1の
11Dから発射されたパルス光がフォト1−ランジスタ
29に入射しく、第3図Bに示すような受光信号が生じ
t、二とづ゛る。この受光信号Bのタイミングとり11
ツクパルスAのタイミングとが重なると、フリップフロ
ップ36の出力Fは9− 第3図Eに示り」、゛)IrJ’“1ピど4Tる。 l
、、 /::がって、排他的論理和回路73の出力りが
1′′となってトランク′2/i13がオンになり、−
1ンデンサ15の充電か早まる8−ξのIごめ他の光電
スイッチからの次のパルス光とパルス発振器のパルスと
が重ならないことになり、次のパルスが生じたとき一ノ
リッ1フ[1ツー136の出力Eは“1″、フリッl゛
−バー」ツ/37の出力は“’H”、伯の7リツプノ【
1ツブ38〜4oの出力は“[′°となる。そのため排
他的論理和回路73の出力1)は゛Eビ°と々−)(、
パルス発振器のパルス周期はもどに房る。 このようにパルス周期を知くするよう(−シているため
、他の光電スイッチからのパルス光が入射したとし?#
)伯の光電スイッjの投光タイミングかhパルス(こわ
lJ゛っ(Φなることはなく 、A N +)ゲ ト4
2の出力が゛1ビ′となることはない。被検出物体が移
#J1ノ 遮光状態から入光状態tこなっ(自らの投射
光が受光されるようになると、最初全C“’I”i’あ
−’10− つたフリツlノ【1ツブ36〜40が初段から1次11
 HIIとなつCいくのぐ、全ての7リツ1ノロツ1が
“Htoと4fるまでの5パルスの間、排他的論理和回
路73の出力りが“L°゛となつ゛Cパルス周期がλ<
i くなる。同様に入光状態から遮光状態へと移ったと
きにもフリップフロップ36.40の出力は5パルスの
間異るので、その間パルス周期が短くなる。つまりこの
ような場合、シフトレジスタを駆動する夕日ツクパルス
の周期が短くなるため、光電スイッチの応答時間が知く
なる。この短くなったときのパルス周期が応答時間を決
めるため、必要とされる応答時間に設定しておけば、出
力が反転するような状態ぐない通常の状態ではパルス周
期がht < %つて5EI)27に流す平均電流が少
なくなり、LFI)27自体の劣化を防ぎ、かつ充電ス
イッチ19低消費電力化に役立つ。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)、(b)、(c)は光電スイッチの投光部
と受光部の荀砺関係を小す概略的なψ面図、第2−は本
発明の一実施例の回路図 第3図は第2図のA−Gの各
貞にお)Jる信号波形を示゛ψタイムチャー1〜′Cあ
る。 IT、2T・・投光部 iF?、2R・・受゛先部3・
・被検出物体   27・・投光用1 F D29Φ・
フォトトランジスタ(受光木子)36〜40φ・フリッ
プノ1」ツブ 73・・排他的論理和1ii1路 特許出願人  立6電機株式会社 1・1.・

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1+  パルス発振器と、このパルス発振器から出力
    されるパルスに応じてパルス点灯する発光素子と、前記
    発光素子からの光を受けて受光信号を生じる受光素子と
    、この受光信号を前記パルス発振器からのパルスによっ
    てゲートするためのゲート回路と、このゲート回路の出
    力を積分する積分回路と、前記受光素子に雑音光が入射
    して受光信号が1したときに前記ゲート回路の出力に応
    答して前記パルス発振器のパルス周期を短くする制御回
    路とを備えたことを特徴とツる光電スイッチ0
JP57162833A 1982-09-18 1982-09-18 光電スイツチ Granted JPS5873889A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6487U (ja) * 1987-06-18 1989-01-05

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4068130A (en) * 1976-11-16 1978-01-10 Chloride Incorporated Smoke detector with means for changing light pulse frequency

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JPH0445794B2 (ja) 1992-07-27

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