JPS6086417A - 光学的位置検出装置 - Google Patents
光学的位置検出装置Info
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- JPS6086417A JPS6086417A JP58194814A JP19481483A JPS6086417A JP S6086417 A JPS6086417 A JP S6086417A JP 58194814 A JP58194814 A JP 58194814A JP 19481483 A JP19481483 A JP 19481483A JP S6086417 A JPS6086417 A JP S6086417A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
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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。
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）技術分野
この発明は物体の位！Ｖ光学的に検出する光学的位置検
出装置に関する。
出装置に関する。
（ロ）従来技術
一般に、光学的位置検出装置は、一対の光源と受光素子
とを所定距離離間して複数対同一方向あるいは縦方向お
よび横方向に配置し、このうち一対の光源と受光素子と
を動作状態に指定し、当該光源から発光された光が対を
なす受光素子によって受光されるか否かｔ検出し、さら
にその物体の位置、即ち指定した一対の光源、受光素子
の位置を示すアドレスを検知している。
とを所定距離離間して複数対同一方向あるいは縦方向お
よび横方向に配置し、このうち一対の光源と受光素子と
を動作状態に指定し、当該光源から発光された光が対を
なす受光素子によって受光されるか否かｔ検出し、さら
にその物体の位置、即ち指定した一対の光源、受光素子
の位置を示すアドレスを検知している。
（）→問題点
前記１対の光源と受光素子と７順次指定して物体の有無
乞検知する場合、物体が１霜り合う複数対の光源と受光
素子間にまたがっている場合にも、指定された１対の光
源と受光素子の位置に単に物体が存在するか否か！検出
していた。このため、複数対の光源と受光素子間にまた
がる大きな物体の中間位置ケ知りたい場合は不便であっ
た。
乞検知する場合、物体が１霜り合う複数対の光源と受光
素子間にまたがっている場合にも、指定された１対の光
源と受光素子の位置に単に物体が存在するか否か！検出
していた。このため、複数対の光源と受光素子間にまた
がる大きな物体の中間位置ケ知りたい場合は不便であっ
た。
体） 目 的
この発明は前記事情に基づいてなされたもので、その目
的とするところは、複数対の光源と受光素子間にまたが
る物体の中間位置Ｚその物体のアドレスとして自動的に
めることができる光学的位置検出装置乞提供することで
ある。
的とするところは、複数対の光源と受光素子間にまたが
る物体の中間位置Ｚその物体のアドレスとして自動的に
めることができる光学的位置検出装置乞提供することで
ある。
（へ）実施例
以下、この発明の一実施例につき第１図ないし第６図に
基づいて説明する。第１図において符号１は発振回路を
示し、この発振回路１は予想し得る外乱光の周波数より
も複数倍の高周波数の矩形の発振信号を出力するもので
、この発振信号はインバータ２乞介してシフトレジスタ
３にシフトクロックとして入力すると共に、面接、８ビ
ツトのカウンタ４へ計数信号としても入力される。カウ
ンタ４は、発振回路１がら入力する発振信号を下位４桁
において％、２、ＩＡ、ＩＡに分周した分周信号を出力
すると共に、上位４桁Ｘ。、Ｘ□、Ｘ２゜Ｘ３の各ビッ
ト出力はラインｌ。、ｌ□、”２．Ａ！３に出力されろ
。前記％＋ ！／’８ ＋ Ｉ／１６分周信号は夫々対
応するインバータ乞経てす／ドゲート５に入力され、こ
のナントゲート５の出力は前記シフトレジスタ６に動作
時間信号を与えろ。即ち、％＋ Ｖｓ ｌ １／／１６
信号の少なくともひとつが出力されているとシフトレジ
スタ乙に動作時間信号が与えられ、その時間中、シフト
レジスタ６は動作可能となる。前記Ｘ＋ ’／’Ｂ ＋
！／’；６信号はナントゲート乙にも入力され、この
ナントゲート６の出力はアドレス読込のタイミング信号
として出力されろ。
基づいて説明する。第１図において符号１は発振回路を
示し、この発振回路１は予想し得る外乱光の周波数より
も複数倍の高周波数の矩形の発振信号を出力するもので
、この発振信号はインバータ２乞介してシフトレジスタ
３にシフトクロックとして入力すると共に、面接、８ビ
ツトのカウンタ４へ計数信号としても入力される。カウ
ンタ４は、発振回路１がら入力する発振信号を下位４桁
において％、２、ＩＡ、ＩＡに分周した分周信号を出力
すると共に、上位４桁Ｘ。、Ｘ□、Ｘ２゜Ｘ３の各ビッ
ト出力はラインｌ。、ｌ□、”２．Ａ！３に出力されろ
。前記％＋ ！／’８ ＋ Ｉ／１６分周信号は夫々対
応するインバータ乞経てす／ドゲート５に入力され、こ
のナントゲート５の出力は前記シフトレジスタ６に動作
時間信号を与えろ。即ち、％＋ Ｖｓ ｌ １／／１６
信号の少なくともひとつが出力されているとシフトレジ
スタ乙に動作時間信号が与えられ、その時間中、シフト
レジスタ６は動作可能となる。前記Ｘ＋ ’／’Ｂ ＋
！／’；６信号はナントゲート乙にも入力され、この
ナントゲート６の出力はアドレス読込のタイミング信号
として出力されろ。
シフトレジスタろは、前記動作時間信号が入力されてい
る間だけ、前記入力されるシフトクロツタの立上がりで
入力端に印加された光信号乞１桁目戊に記憶すると共に
各桁の記憶内容を一段上位の桁へとシフトする。シフト
レジスタ３の下位４桁九〜戊のビット出力は比較回路７
に夫々並列に入力される。一方、比較回路７の桁１３ｏ
−Ｂ３には夫々対応シテハイ、ロウ、ハイ、ロウノ各レ
ベルに設定されており、この桁Ｂ。−Ｂ３の記憶内容と
入力した桁九〜Ａ３からのビット出力と乞夫々対応して
比較し、各桁の内容がすべて一致すると一致信号乞フリ
ップフロップ８へ出力する。フリップフロップ８は前記
一致信号の立上りでセットされ、このセット出力は発光
ダイオードの光検出信号として出力される。また、フリ
ップフロップ８のＣＬＲ端子には前記動作時間信号が与
えられており、この動作時間信号の立下がりで７リツプ
フロツプ８はリセットされる。
る間だけ、前記入力されるシフトクロツタの立上がりで
入力端に印加された光信号乞１桁目戊に記憶すると共に
各桁の記憶内容を一段上位の桁へとシフトする。シフト
レジスタ３の下位４桁九〜戊のビット出力は比較回路７
に夫々並列に入力される。一方、比較回路７の桁１３ｏ
−Ｂ３には夫々対応シテハイ、ロウ、ハイ、ロウノ各レ
ベルに設定されており、この桁Ｂ。−Ｂ３の記憶内容と
入力した桁九〜Ａ３からのビット出力と乞夫々対応して
比較し、各桁の内容がすべて一致すると一致信号乞フリ
ップフロップ８へ出力する。フリップフロップ８は前記
一致信号の立上りでセットされ、このセット出力は発光
ダイオードの光検出信号として出力される。また、フリ
ップフロップ８のＣＬＲ端子には前記動作時間信号が与
えられており、この動作時間信号の立下がりで７リツプ
フロツプ８はリセットされる。
前記カウンタ４の桁Ｘ。、Ｘｌ ＋Ｘ２からの出力はマ
ルチプレクサ９，１０に入力される。マルチプレクサ９
の８個の出力端子は夫々対応して赤外線発光ダイオード
１１ａ〜１１ｈのカソードに接続され、これらアノード
は共通に接続されてトランジスタ１２１のコレクタに接
続されている。マルチプレクサ９には前記％分周信号も
入力されており、桁Ｘ。、ｘ１１Ｘ２からの入力データ
に対応して前記発光ダイオード１１ａ〜Ｉｌｂのうちの
ひとつに対して阿分周信号の供給ン可能とするように接
続の切換えを行う。また、前記マルチプレクサ１０の８
個の出力端子は夫々対応してフォトトランジスタ１３ａ
〜１３ｈのコレクタに接続され、これらのエミッタは共
通に接続されてマルチプレクサ１４の対応するひとつの
出力端に接続されている。
ルチプレクサ９，１０に入力される。マルチプレクサ９
の８個の出力端子は夫々対応して赤外線発光ダイオード
１１ａ〜１１ｈのカソードに接続され、これらアノード
は共通に接続されてトランジスタ１２１のコレクタに接
続されている。マルチプレクサ９には前記％分周信号も
入力されており、桁Ｘ。、ｘ１１Ｘ２からの入力データ
に対応して前記発光ダイオード１１ａ〜Ｉｌｂのうちの
ひとつに対して阿分周信号の供給ン可能とするように接
続の切換えを行う。また、前記マルチプレクサ１０の８
個の出力端子は夫々対応してフォトトランジスタ１３ａ
〜１３ｈのコレクタに接続され、これらのエミッタは共
通に接続されてマルチプレクサ１４の対応するひとつの
出力端に接続されている。
マルチプレクサ１０は桁Ｘ。、Ｘ□、Ｘ２からの入力デ
ータに対応してフォトトランジスタ１３ａ〜１３ｄのう
ちのひとつのコレクタ乞接地して動作可能状態に指定す
る。前記発光ダイオード１１ａ〜１１１１とフォトトラ
ンジスタ１６；Ｊ〜１３ｄは夫々所定距離離間して一対
ずつ対向配置され、８対で一組が構成されている。
ータに対応してフォトトランジスタ１３ａ〜１３ｄのう
ちのひとつのコレクタ乞接地して動作可能状態に指定す
る。前記発光ダイオード１１ａ〜１１１１とフォトトラ
ンジスタ１６；Ｊ〜１３ｄは夫々所定距離離間して一対
ずつ対向配置され、８対で一組が構成されている。
一方、カウンタ４の桁Ｘ３からの出力はカウンタ１５に
入力され、カウンタ１５の桁Ｘ２．Ｘ５の出力は前記桁
Ｘ３の出力と共にマルチプレクサ１６．１４に入力され
ろ。マルチプレクサ１６の各出力は夫々前記組を指定す
るトランジスタ１２□〜１２ｎの各ベースに接続されて
おり、桁Ｘ３゜Ｘ４．Ｘ５からの入力データに対応して
トランジスタ１２□〜１２ｎのひとつのベースをロウレ
ベルに、この残りのトランジスタのベースをハイレベル
に維持し動作可能な１つの組を指定する。トランジスタ
１２□〜１２ｎの各コレクタは夫々対応した一組の発光
ダイオード１１ａ〜１１１］のアノードに接続されてお
り、そのベースがロウレベルに維持すれている間、ＯＮ
して電圧を対応する各発光ダイオードのアノードに印加
する。また、マルチプレクサ１４の各出力は夫々対応し
た一組のフォ））ランジスタ１３ａ〜１６１１のエミッ
タと接続されており、桁Ｘ３．Ｘ４．Ｘ５からの入力デ
ータに対応した組のフォトトランジスタの各エミッタを
ラインＩｎに接続する。このラインｍには抵抗を介して
正の電圧が印加されており、接続された組のフォトトラ
ンジスタを動作可能状態にする。ラインｍを介した信号
はコンデンサ１７、増幅器１８、フィルタ回路１９を夫
々介し−シフトレジスタ乙に光信号として入力されろ。
入力され、カウンタ１５の桁Ｘ２．Ｘ５の出力は前記桁
Ｘ３の出力と共にマルチプレクサ１６．１４に入力され
ろ。マルチプレクサ１６の各出力は夫々前記組を指定す
るトランジスタ１２□〜１２ｎの各ベースに接続されて
おり、桁Ｘ３゜Ｘ４．Ｘ５からの入力データに対応して
トランジスタ１２□〜１２ｎのひとつのベースをロウレ
ベルに、この残りのトランジスタのベースをハイレベル
に維持し動作可能な１つの組を指定する。トランジスタ
１２□〜１２ｎの各コレクタは夫々対応した一組の発光
ダイオード１１ａ〜１１１］のアノードに接続されてお
り、そのベースがロウレベルに維持すれている間、ＯＮ
して電圧を対応する各発光ダイオードのアノードに印加
する。また、マルチプレクサ１４の各出力は夫々対応し
た一組のフォ））ランジスタ１３ａ〜１６１１のエミッ
タと接続されており、桁Ｘ３．Ｘ４．Ｘ５からの入力デ
ータに対応した組のフォトトランジスタの各エミッタを
ラインＩｎに接続する。このラインｍには抵抗を介して
正の電圧が印加されており、接続された組のフォトトラ
ンジスタを動作可能状態にする。ラインｍを介した信号
はコンデンサ１７、増幅器１８、フィルタ回路１９を夫
々介し−シフトレジスタ乙に光信号として入力されろ。
第２図は平均化回路の構成図を示し、前記ナンド回路６
から出力されろアドレス読込のタイミング信号はインバ
ータ２０に入力され、その出力はフリップフロップ２１
、ナントゲート２２に夫々入力されろ。また、前記フリ
ップフロップ８から出力される光検出信号はインバータ
２６に入力され、その出力はナツトゲート２２に印加さ
れる。
から出力されろアドレス読込のタイミング信号はインバ
ータ２０に入力され、その出力はフリップフロップ２１
、ナントゲート２２に夫々入力されろ。また、前記フリ
ップフロップ８から出力される光検出信号はインバータ
２６に入力され、その出力はナツトゲート２２に印加さ
れる。
ナントゲート２２からの出力はアドレス加算信号として
加算器２４に、また計数用のクロックとしてカウンタ２
５にも入力される。前記フリップフロップ２１は２つの
入力信号のうち双方ともロウレベルづ立下がりのときに
ロウレベル（ｇ 号Ｙ、いずれか一方のロウレベル信号
の立下がりのときにハイレベル信号ビ出力するもので゛
、その出力は単安定のマルチバイブレーク２６に印加さ
れる。マルチバイブレータ２６は入力された信号の立上
がりでトリガされて平均アドレス読込信号を単安定のマ
ルチバイブレータ２７に出力する。マルチバイブレータ
２７は入力された信号の立上がりでクリア信号ヲ出力し
、加算器２４、カウンタ２５の内容乞クリアする。一方
、第１図に示ずラインｊ１〜１５乞介して出力されるア
ドレスデータは加算器２４に入力され、ここで前記アド
レス加算信号が入力される都度、次アドレスデータと加
算され、この加算結果は割算器２８に与えられる。割算
器２８にはカウンタ２５からの計数信号も入力されてお
り、前記加算結果は計数信号によって割算されて平均ア
ドレスが算出され、前記平均アドレス読込信号と共にデ
ータ処理装置（図示せず）に送出される。
加算器２４に、また計数用のクロックとしてカウンタ２
５にも入力される。前記フリップフロップ２１は２つの
入力信号のうち双方ともロウレベルづ立下がりのときに
ロウレベル（ｇ 号Ｙ、いずれか一方のロウレベル信号
の立下がりのときにハイレベル信号ビ出力するもので゛
、その出力は単安定のマルチバイブレーク２６に印加さ
れる。マルチバイブレータ２６は入力された信号の立上
がりでトリガされて平均アドレス読込信号を単安定のマ
ルチバイブレータ２７に出力する。マルチバイブレータ
２７は入力された信号の立上がりでクリア信号ヲ出力し
、加算器２４、カウンタ２５の内容乞クリアする。一方
、第１図に示ずラインｊ１〜１５乞介して出力されるア
ドレスデータは加算器２４に入力され、ここで前記アド
レス加算信号が入力される都度、次アドレスデータと加
算され、この加算結果は割算器２８に与えられる。割算
器２８にはカウンタ２５からの計数信号も入力されてお
り、前記加算結果は計数信号によって割算されて平均ア
ドレスが算出され、前記平均アドレス読込信号と共にデ
ータ処理装置（図示せず）に送出される。
次に、前述のように構成された光学的位置検出装置の動
作について説明する。いま、カウンタ４゜１５の各出力
はロウレベルであるとする。このとき、マルチプレクサ
１６には（ロウ、ロウ、ロウ）の信号が入力され、トラ
ンジスタ１２□０ベースにロウレベル信号が出力され、
この結果、トランジスタ１２１に接続された組の発光ダ
イオード１１ａ〜１１１１の各アノードが動作可能状態
に印加されている。同様に、マルチプレクサ１４は動作
可能状態の発光ダイオードと対になったフォトトランジ
スタ１３ａ〜１６１１の組乞選択し、その各エミッタを
ラインｍに接続している。さらに、桁Ｘ。。
作について説明する。いま、カウンタ４゜１５の各出力
はロウレベルであるとする。このとき、マルチプレクサ
１６には（ロウ、ロウ、ロウ）の信号が入力され、トラ
ンジスタ１２□０ベースにロウレベル信号が出力され、
この結果、トランジスタ１２１に接続された組の発光ダ
イオード１１ａ〜１１１１の各アノードが動作可能状態
に印加されている。同様に、マルチプレクサ１４は動作
可能状態の発光ダイオードと対になったフォトトランジ
スタ１３ａ〜１６１１の組乞選択し、その各エミッタを
ラインｍに接続している。さらに、桁Ｘ。。
Ｘ １ ＋ Ｘ ２からの（ロウ、ロウ、ロウ）のデー
タ入力によりマルチプレクサ９は発光ダイオード１１ａ
７％分周信号入力可能状態に接続し、マルチプレクサ１
０はフォトトランジスタ１３ａのコレクタ乞接地して動
作可能状態に設定されろ。すなわち、この状態において
一対の発光ダイオード１１ａとフォトトランジスタ１３
ａのみが動作状態に指定され、各桁Ｘ。−Ｘ５の内容が
指定状態乞示子アドレスデータとして送出される。
タ入力によりマルチプレクサ９は発光ダイオード１１ａ
７％分周信号入力可能状態に接続し、マルチプレクサ１
０はフォトトランジスタ１３ａのコレクタ乞接地して動
作可能状態に設定されろ。すなわち、この状態において
一対の発光ダイオード１１ａとフォトトランジスタ１３
ａのみが動作状態に指定され、各桁Ｘ。−Ｘ５の内容が
指定状態乞示子アドレスデータとして送出される。
前述の指定状態において、カウンタ４は発振回路１から
１発目〜１６発目の発振信号を計数する間、指定された
一対のダイオード１１ａとフォトトランジスタ１３ａに
よって以下の動作が行なわれろ。発振回路１から２元口
の発振信号が出力されると、その立下がりでカウンタ４
からロウレベルの〆分周信号、ハイレベルの２分周信号
が出力され、この結果、発光ダイオード１１ａは点燈し
てシフトレジスタ６にナントゲート５を介して動作時間
信号が印加され、シフトレジスタ６は動作可能状態に設
定される。発光ダイオード１１ａから発光される赤外線
はフォトトランジスタ１３ａによって受光され、マルチ
プレクサ１４、増幅器１８、フィルタ回路１９を夫々介
してわずかに遅延されて光信号としてシフトレジスタ乙
に入力されろ。前記２元口の発振信号出力と同時にイン
バータ２を介して入力されるシフトクロックのタイミン
クでシフトレジスタ６はその入力端に印加されているロ
ウレベル信号（このとき前記光信号はまだ印加されてな
い）ン桁Ａ。に記憶する。次に、６発目の発振信号が計
数されろと、カウンタ４からハイレベルのＺ分周信号、
ハイレベルのに分周信号が出力され、この結果、発光ダ
イオード１１ａは清澄し、前記動作時間信号は出力され
続ける。
１発目〜１６発目の発振信号を計数する間、指定された
一対のダイオード１１ａとフォトトランジスタ１３ａに
よって以下の動作が行なわれろ。発振回路１から２元口
の発振信号が出力されると、その立下がりでカウンタ４
からロウレベルの〆分周信号、ハイレベルの２分周信号
が出力され、この結果、発光ダイオード１１ａは点燈し
てシフトレジスタ６にナントゲート５を介して動作時間
信号が印加され、シフトレジスタ６は動作可能状態に設
定される。発光ダイオード１１ａから発光される赤外線
はフォトトランジスタ１３ａによって受光され、マルチ
プレクサ１４、増幅器１８、フィルタ回路１９を夫々介
してわずかに遅延されて光信号としてシフトレジスタ乙
に入力されろ。前記２元口の発振信号出力と同時にイン
バータ２を介して入力されるシフトクロックのタイミン
クでシフトレジスタ６はその入力端に印加されているロ
ウレベル信号（このとき前記光信号はまだ印加されてな
い）ン桁Ａ。に記憶する。次に、６発目の発振信号が計
数されろと、カウンタ４からハイレベルのＺ分周信号、
ハイレベルのに分周信号が出力され、この結果、発光ダ
イオード１１ａは清澄し、前記動作時間信号は出力され
続ける。
これと同時に、シフトレジスタ６はその入力端に印加さ
れている光信号７取り込み、桁Ａ。、八□の内容を夫々
ハイ、ロウレベルとする。５発目の発振信号がカウンタ
４によって計数されると、シフトレジスタ３の桁Ａ。−
Ａ３はハイ、ロウ、ハイ、ロウの各レベルが記憶される
こととなり、これら各信号は比較回路２２の桁Ｂ。−Ｂ
３の設定値と比較されて一致信号が出力され、この一致
信号の立上りでフリップフロップ８がセットされて光検
出信号が出力されろ。次に、６発目の発振信号がカウン
タ４によって計数されると同時に、シフトレジスタ６の
桁Ａ。−Ａ３はロウ、ハイ、ロウ、ハイの各レベルにシ
フトされ、この結果、比較回路７の内容は不一致となり
前記一致信号の出力は停止するものの、フリップフロッ
プ８はセットされ続けるから光検出信号は出力され続け
る。同様に、７．９，１１，１３．１５発目の発振信号
の立下り時に前記一致信号が出力され、８，１２，１４
゜’＋ ６発目の発振信号の立下り時に一致信号の出力
は停止する。カウンタ４は１４発目の発振信号を計数す
ると、ナンド回路乙の出力がハイレベルからロウレベル
に切り変わる。このロウレベルの切り替わり時はフリッ
プフロップ８から出力される光検出信号のアドレス読込
タイミング信号として出力される。
れている光信号７取り込み、桁Ａ。、八□の内容を夫々
ハイ、ロウレベルとする。５発目の発振信号がカウンタ
４によって計数されると、シフトレジスタ３の桁Ａ。−
Ａ３はハイ、ロウ、ハイ、ロウの各レベルが記憶される
こととなり、これら各信号は比較回路２２の桁Ｂ。−Ｂ
３の設定値と比較されて一致信号が出力され、この一致
信号の立上りでフリップフロップ８がセットされて光検
出信号が出力されろ。次に、６発目の発振信号がカウン
タ４によって計数されると同時に、シフトレジスタ６の
桁Ａ。−Ａ３はロウ、ハイ、ロウ、ハイの各レベルにシ
フトされ、この結果、比較回路７の内容は不一致となり
前記一致信号の出力は停止するものの、フリップフロッ
プ８はセットされ続けるから光検出信号は出力され続け
る。同様に、７．９，１１，１３．１５発目の発振信号
の立下り時に前記一致信号が出力され、８，１２，１４
゜’＋ ６発目の発振信号の立下り時に一致信号の出力
は停止する。カウンタ４は１４発目の発振信号を計数す
ると、ナンド回路乙の出力がハイレベルからロウレベル
に切り変わる。このロウレベルの切り替わり時はフリッ
プフロップ８から出力される光検出信号のアドレス読込
タイミング信号として出力される。
発光ダイオード１１ａとフォトトランジスタ１３ａとの
間に物体が挿入されている場合には、カウンタ４からの
％分周信号がロウレベルとなり発光ダイオード１１ａが
点燈してもフォトトランジスタ１３ａには赤外緋は検出
されない。したがってシフトレジスタ３に動作時間信号
か入力されている期間中にも光信号は入力されないから
、比較回路７からは一致信号は出力されず、したがって
光検出信号も出力されない。
間に物体が挿入されている場合には、カウンタ４からの
％分周信号がロウレベルとなり発光ダイオード１１ａが
点燈してもフォトトランジスタ１３ａには赤外緋は検出
されない。したがってシフトレジスタ３に動作時間信号
か入力されている期間中にも光信号は入力されないから
、比較回路７からは一致信号は出力されず、したがって
光検出信号も出力されない。
発光ダイオード１ｉａとフォトトランジスタ１３ａとの
間に物体が遮蔽されて無い状態では前記動作時間信号出
力の間、シフトレジスタ乙には発光ダイオード１１ａの
点滅動作に伴なって７発の光信号が順次印加することに
なる。このうち、たとえ２番目の光信号の波形が歪み、
この結果、シフトレジスタ乙にはロウレベルとして取り
込まれたとしても、前記５，７発目の発振信号の立下が
り時に前記一致信号の出力は停止するものの、９゜１１
．１３．１５発目の発振信号の立下り時には一致信号は
出力されるから９発目の発振信号立下り時に出力されろ
一致信号によって光検出信号は出力されろことになり、
可視外光源からの到達光ヲ精度良（確実に検出できる。
間に物体が遮蔽されて無い状態では前記動作時間信号出
力の間、シフトレジスタ乙には発光ダイオード１１ａの
点滅動作に伴なって７発の光信号が順次印加することに
なる。このうち、たとえ２番目の光信号の波形が歪み、
この結果、シフトレジスタ乙にはロウレベルとして取り
込まれたとしても、前記５，７発目の発振信号の立下が
り時に前記一致信号の出力は停止するものの、９゜１１
．１３．１５発目の発振信号の立下り時には一致信号は
出力されるから９発目の発振信号立下り時に出力されろ
一致信号によって光検出信号は出力されろことになり、
可視外光源からの到達光ヲ精度良（確実に検出できる。
カウンタ４が１６発目の発振信号立下数すると、前記動
作時間信号、光検出信号の出力は停止すると共に、ナン
ド回路乙の出力はハイレベルに変わる。さらに、このと
きカウンタ４の桁Ｘ。から／・イレベル信号が出力され
るから、マルチプレクサ９．１０は夫々対応してダイオ
ード１１ａ１フオトトランジスタ１３ａに替わり発光ダ
イオード１１ｂ、フォトトランジスタ１３Ｌ＋’Ｙ動作
可能状態に指定する。カウンタ４は２回目の１発目から
１６発目の発振信号を計数１−ろ間、発光ダイオード１
１ｂは７回の点滅及びこれに基づく前述の動作が繰り返
えされる。同様な動作が８回繰り返えされ発光ダイオー
ド１１ｈとフォトトランジスタ１６１］の対の検出動作
が終了すると、カウンタ４の桁Ｘ３からハイレベル信号
が出力され、この結果、マルチプレクサ１６はトランジ
スタ１２２０ベースに対してロウレベル信号乞出力し、
次の組の各発光ダイオードのアノ−トン印加すると共に
、マルチプレクサ１４はこの組の各フォトトランジスタ
のエミッタとラインＩηへ接続７切り替える。前述と全
く同様に、指定された組の中の一対の発光ダイオードと
フォトトランジスタが順次指定されて同様の検出動作が
行なわれる。なお、現在指定されている発光ダイオード
、フオ） ｌ−ランジスタの対乞示すアドレスデータは
桁Ｘ。−Ｘ５から送出されろ。このように、一対の発光
ダイオード、フォトトランジスタが順次指定され、その
指定位置における物体の有無の検出が行なわれる。
作時間信号、光検出信号の出力は停止すると共に、ナン
ド回路乙の出力はハイレベルに変わる。さらに、このと
きカウンタ４の桁Ｘ。から／・イレベル信号が出力され
るから、マルチプレクサ９．１０は夫々対応してダイオ
ード１１ａ１フオトトランジスタ１３ａに替わり発光ダ
イオード１１ｂ、フォトトランジスタ１３Ｌ＋’Ｙ動作
可能状態に指定する。カウンタ４は２回目の１発目から
１６発目の発振信号を計数１−ろ間、発光ダイオード１
１ｂは７回の点滅及びこれに基づく前述の動作が繰り返
えされる。同様な動作が８回繰り返えされ発光ダイオー
ド１１ｈとフォトトランジスタ１６１］の対の検出動作
が終了すると、カウンタ４の桁Ｘ３からハイレベル信号
が出力され、この結果、マルチプレクサ１６はトランジ
スタ１２２０ベースに対してロウレベル信号乞出力し、
次の組の各発光ダイオードのアノ−トン印加すると共に
、マルチプレクサ１４はこの組の各フォトトランジスタ
のエミッタとラインＩηへ接続７切り替える。前述と全
く同様に、指定された組の中の一対の発光ダイオードと
フォトトランジスタが順次指定されて同様の検出動作が
行なわれる。なお、現在指定されている発光ダイオード
、フオ） ｌ−ランジスタの対乞示すアドレスデータは
桁Ｘ。−Ｘ５から送出されろ。このように、一対の発光
ダイオード、フォトトランジスタが順次指定され、その
指定位置における物体の有無の検出が行なわれる。
しかして、一対の発光ダイオードとフォトトランジスタ
が指定されてから１４発目の発振信号が出力されろごと
に第６図囚に示すようにナントゲート６からアドレス読
込信号が出力され、さらに現在指定中の一対のダイオー
ドとフォトトランジスタのアドレスデータはライン！。
が指定されてから１４発目の発振信号が出力されろごと
に第６図囚に示すようにナントゲート６からアドレス読
込信号が出力され、さらに現在指定中の一対のダイオー
ドとフォトトランジスタのアドレスデータはライン！。
−１５乞介して加算器２４に且えられる。指定された発
光ダイオードとフォトトランジスタ間に物体が無い場合
には、第ろ図（ＢＩ Ｋ示すようにフリップフロップ８
からの出力は前記アドレス読込信号立下り時に／・イレ
ベルになり、物体が有る場合にはロウレベルとなる。発
光ダイオード１１ａと７オトトラ／ジスタ１３ａが指定
され、この間に物体が無（・とじ、このときアドレス読
込信号ａ□が出力されたとすると、インバータ２０．２
３には夫々対応してロウ、ハイレベル＜Ｓ号が与えられ
るから第６図（Ｃ１に示すす／ドゲート２２の出力は］
・イレベルとなり加算器２４、カウンタ２５は動作しな
い。このとき、第６図の）に示すフリップフロップ２１
の出力もノ・イレベルとなり、同図（Ｅｌ 、 ＣＦ＋
に夫々対応して示すマルチバイブレータ２６．２７の出
力モノ・イレベルになる。さらにこのとき、加算器２４
に入力づ−ろアドレスデータは割算器２８乞経てそのま
匁送出されろ。
光ダイオードとフォトトランジスタ間に物体が無い場合
には、第ろ図（ＢＩ Ｋ示すようにフリップフロップ８
からの出力は前記アドレス読込信号立下り時に／・イレ
ベルになり、物体が有る場合にはロウレベルとなる。発
光ダイオード１１ａと７オトトラ／ジスタ１３ａが指定
され、この間に物体が無（・とじ、このときアドレス読
込信号ａ□が出力されたとすると、インバータ２０．２
３には夫々対応してロウ、ハイレベル＜Ｓ号が与えられ
るから第６図（Ｃ１に示すす／ドゲート２２の出力は］
・イレベルとなり加算器２４、カウンタ２５は動作しな
い。このとき、第６図の）に示すフリップフロップ２１
の出力もノ・イレベルとなり、同図（Ｅｌ 、 ＣＦ＋
に夫々対応して示すマルチバイブレータ２６．２７の出
力モノ・イレベルになる。さらにこのとき、加算器２４
に入力づ−ろアドレスデータは割算器２８乞経てそのま
匁送出されろ。
ところで、発光ダイオード１１Ｃとフォトトランジスタ
１３Ｃおよび発光ダイオード１１ｄとフォトトランジス
タ１ろ６間に物体が舊ろとし、このときアドレス読込信
号ａ３が出力されたとづ−ろと、インバータ２０，２ろ
には夫々対応してロウ、／・イレベル信号が与えられ、
ナントゲート２２からはロウレベルの信号が出力されて
カウンタ２５の計数値乞「１」とすると共に加算器２４
を加算状態に指定する。一方、フリップフロップ２１は
ロウレベルにセットされろ。次に、発光ダイオード１１
ｄとフォトトランジスタ１ろｄのアドレス読込信号ａ４
が出力されろと、ナツトゲート２２からロウレベル信号
が出力されてカウンタ２５の計数値は「２」となり、こ
のとき加ｎ器２４は加算状態にあるからここで発光ダイ
オード１１Ｃとフォトトランジスター３ｃＹ指定する前
回のアドレスデータと発光ダイオード１１ｄとフォトト
ランジスタ１３ ｄｖ指定する今回のアドレスデータが
加算されて割算器２８に与えられる。割算器２８は加算
結果乞計数値「２」によって除算し平均アドレスデータ
として送出する。このときフリップフロッグ２１の出力
はロウレベル状態に保持される。
１３Ｃおよび発光ダイオード１１ｄとフォトトランジス
タ１ろ６間に物体が舊ろとし、このときアドレス読込信
号ａ３が出力されたとづ−ろと、インバータ２０，２ろ
には夫々対応してロウ、／・イレベル信号が与えられ、
ナントゲート２２からはロウレベルの信号が出力されて
カウンタ２５の計数値乞「１」とすると共に加算器２４
を加算状態に指定する。一方、フリップフロップ２１は
ロウレベルにセットされろ。次に、発光ダイオード１１
ｄとフォトトランジスタ１ろｄのアドレス読込信号ａ４
が出力されろと、ナツトゲート２２からロウレベル信号
が出力されてカウンタ２５の計数値は「２」となり、こ
のとき加ｎ器２４は加算状態にあるからここで発光ダイ
オード１１Ｃとフォトトランジスター３ｃＹ指定する前
回のアドレスデータと発光ダイオード１１ｄとフォトト
ランジスタ１３ ｄｖ指定する今回のアドレスデータが
加算されて割算器２８に与えられる。割算器２８は加算
結果乞計数値「２」によって除算し平均アドレスデータ
として送出する。このときフリップフロッグ２１の出力
はロウレベル状態に保持される。
次に、間に物体の無い発光ダイオード１１ｅと７オトト
ランジスター３ｅのアドレス読込信号ａが出力されろと
、フリップフロップ２１の出力はハイレベルに切り替わ
り、この立上がりでマルチバイブレータ２６から平均ア
ドレス読込信号が出力され、前記平均アドレスデータの
読込みが行なわれろ。前記平均アドレス読込信号の立上
りでマルチバイブレータ２７はロウレベルのパルス信号
を出力し、カラ／り２５、加算器２４の内容乞クリア１
〜る。
ランジスター３ｅのアドレス読込信号ａが出力されろと
、フリップフロップ２１の出力はハイレベルに切り替わ
り、この立上がりでマルチバイブレータ２６から平均ア
ドレス読込信号が出力され、前記平均アドレスデータの
読込みが行なわれろ。前記平均アドレス読込信号の立上
りでマルチバイブレータ２７はロウレベルのパルス信号
を出力し、カラ／り２５、加算器２４の内容乞クリア１
〜る。
なお、前記実施例においては一対の発光ダイオード、フ
オトトラノジスクン仮数対一方向に配列した構成とした
が、縦横方向に配列して平面上の物体の平均位置を検出
することもげ能である。
オトトラノジスクン仮数対一方向に配列した構成とした
が、縦横方向に配列して平面上の物体の平均位置を検出
することもげ能である。
（ト）効 果
以上説明したようにこの発明によれば、物体有りケ示す
光検出信号が連続して出力された際、これら光検出信号
と対応１−ろ光源と受光素子の対乞示す各アドレスデー
タの平均値乞前記物体の平均アドレスとして算出する平
均化手段を一１＋ｉＲえたから、物体の平均位置を自動
的に知ることができて便利である。また、隣り合う２対
の光源と受光素子との間にまたがる物体の位置はあたか
も隣り合う２対の光源と受光素子との中間位置に別の光
源と受光素子、とが配置されているかのように検知でき
るので、検出精度の向上に役立つ。
光検出信号が連続して出力された際、これら光検出信号
と対応１−ろ光源と受光素子の対乞示す各アドレスデー
タの平均値乞前記物体の平均アドレスとして算出する平
均化手段を一１＋ｉＲえたから、物体の平均位置を自動
的に知ることができて便利である。また、隣り合う２対
の光源と受光素子との間にまたがる物体の位置はあたか
も隣り合う２対の光源と受光素子との中間位置に別の光
源と受光素子、とが配置されているかのように検知でき
るので、検出精度の向上に役立つ。
第１図はこの発明の一実／７ｕｉ例を示す平均化回路に
至るまでの構成図、第２図は平均化回路の構成図、第３
（ｐｇ、ま第２図の動作ｔωｌ明するタイミングチャ
ートである。 １・・・・・発振回路 ６・・・・・・比 較 器４．
１５・・・・・・カウンタ ８・・・・・・フリップフ
ロッグ１１ａ〜１１１〕・・・・・・発光ダイオード１
ろａ〜１ろｌ］・・・・・フォトトランジスタ１８・・
・・・・増幅回路 １９・・・・・フィルタ回路特許出
願人 同和鉱業株式会社
至るまでの構成図、第２図は平均化回路の構成図、第３
（ｐｇ、ま第２図の動作ｔωｌ明するタイミングチャ
ートである。 １・・・・・発振回路 ６・・・・・・比 較 器４．
１５・・・・・・カウンタ ８・・・・・・フリップフ
ロッグ１１ａ〜１１１〕・・・・・・発光ダイオード１
ろａ〜１ろｌ］・・・・・フォトトランジスタ１８・・
・・・・増幅回路 １９・・・・・フィルタ回路特許出
願人 同和鉱業株式会社
Claims (1)
- 一対の光源と受光素子とＺ所定距離離間して複数対配置
した位置検出手段と、この位置検出手段のうち一対の光
源と受光素子とを動作状態に１１員次指定すると共に指
定したアドレスデータを送出する指定手段と、この指定
手段によって指定された受光素子からの信号を指定され
た光源と受光素子間の物体の有無を示す光検出信号に変
換する受光信号処理手段と、この受光信号処理手段によ
って処理された物体有り乞示す光検出信号が連続して出
力された際、これら光検出信号と対応する前記各アドレ
スデータの平均値を前記物体の平均アドレスとして算出
する平均化手段とン備えてなる光学的位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58194814A JPS6086417A (ja) | 1983-10-18 | 1983-10-18 | 光学的位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58194814A JPS6086417A (ja) | 1983-10-18 | 1983-10-18 | 光学的位置検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6086417A true JPS6086417A (ja) | 1985-05-16 |
| JPH0312690B2 JPH0312690B2 (ja) | 1991-02-20 |
Family
ID=16330696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58194814A Granted JPS6086417A (ja) | 1983-10-18 | 1983-10-18 | 光学的位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6086417A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4959805A (en) * | 1987-03-17 | 1990-09-25 | Alps Electric Co., Ltd. | Coordinate detecting device |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51152349U (ja) * | 1975-05-29 | 1976-12-04 | ||
| JPS5747123U (ja) * | 1980-08-30 | 1982-03-16 |
-
1983
- 1983-10-18 JP JP58194814A patent/JPS6086417A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51152349U (ja) * | 1975-05-29 | 1976-12-04 | ||
| JPS5747123U (ja) * | 1980-08-30 | 1982-03-16 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4959805A (en) * | 1987-03-17 | 1990-09-25 | Alps Electric Co., Ltd. | Coordinate detecting device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0312690B2 (ja) | 1991-02-20 |
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