WO1998010516A1

WO1998010516A1 - General operation control method and its controller

Info

Publication number: WO1998010516A1
Application number: PCT/JP1997/003084
Authority: WO
Inventors: Hisashi Takeuchi; Takayoshi Takahara; Yasunobu Sakai
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1996-09-04
Filing date: 1997-09-03
Publication date: 1998-03-12
Anticipated expiration: 1999-03-04
Also published as: EP1791259A3; EP0930712A4; DE69739479D1; EP1791259B1; EP0930712B1; EP1786106A2; JP3465263B2; EP0930712A1; EP1791259A2; US6411856B1; AU4134397A; EP1786106B1; EP1786106A3

Description

明細害動作統括制御方法およびその制御装置技術分野

本発明は制御方法およびその制御装置に関し、特に、ある動作を行なう動作装 eが複数集合した動作装置群全体を統括して所定の規則に従つた規則正しい動作制御を行なう動作統括制御方法およびその制御装 eに関する。背景技術

以下、図面を参照して、従来の動作統括制御方法およびその制御装置について、多光軸光電スィツチを例に挙げて説明する。

多光軸光電スィツチは、プレス機械の安全装匱または危険区城における侵入謇戒装置として従来から用いられている。このような多光軸光電スィッチは、次のように構成されている。複数の投光素子を有する投光器と、その複数の投光素子のそれぞれに対応する複数の受光素子を有する受光器とが、対向するように配置される。これら複数の投光素子と複数の受光素子とのそれぞれの間に光軸が形成されることにより、投光器と受光器との間に多数の光軸（光路）が形成される。そして、投光器と、受光器との間に検出エリアを設定し、複数の投光素子を順次発光させてそれぞれの投光素子に対応する受光素子により、投光タイミングと同期した状態で受光動作が行なわれる。多光軸光電スィッチにおいては、検出領域内に遮光物体が存在するときには受光素子による受光信号がなくなるので、それに基づいて光軸の遮光状態を判断して物体検出信号を出力することができる。そして、多光軸光電スィッチが使用される場所では、そのような物体検出信号に基づいて、ブレス装置を侉止させたり、あるいは、工場内の危険区域への人の侵入を検出して整報を発するようにする等して、事故を未然に防止するようにされている。

このような多光軸光電スィツチにおいては、投光器から受光器へ送信される同期信号が、投光動作のタイミングと、受光動作のタイミングとを同期させるために用いられる。そのような同期信号は、受光器から投光器に送信されてもよい。また、その同期信号の送信手段としては、 saaを用いる電気式のものを用いてもよく、光を用いる光学式のものを用いてもよいとされている。

次に、多光軸光電スィッチの構成の具体例を説明する。図 2 0は、多光軸光電スィッチの構成を示すブロック図である。図 2 0を参照して、この多光軸光 ¾スイッチは、 1対の投光器 1および受光器 2により構成される。投光器 1は、逐次投光回路 3、タイミング回路 4、および複数の投光素子 1 0 1〜1 0 ⁶を含む。受光器 2は、受光選択回路 6、タイミング回路 5、複数の受光素子 2 0 1〜2 0 6、增幅回路 7、マイクロコンピュータ ⁸および出力回路⁹を含む。

投光素子 1 0 1〜1 0 6は、各々が発光ダイオードまたはレーザ一ダイオードよりなり、 1つずつ順次投光を行なう。受光素子 2 0 1〜 2 0 6は、投光素子 1 0 1〜 1 0 6のそれぞれに対応して対向配置されており、対応する投光素子から投光された光を受光する。受光素子 2 0 1 ~ 2 0 6の各々は、フォトダイオードまたはフォトトランジスタよりなり、受光した光を電気信号に変換して出力する。投光素子 1 0 1〜 1 0 6と、受光素子 2 0 1〜 2 0 6とは、 1対 1の態様で設けられており、対応する投光素子と、受光素子とは、検出領域內において所定距離を隔てて対向配置されている。また、隣合う投光素子および隣り合う受光素子のそれぞれは、所定間隔で配置されている。このような複数の投光素子 1◦ 1〜 1 0 6と、複数の受光素子 2 0 1〜2 0 6とにより複数の光軸（光路）が形成される。

タイミング回路 4は、投光タイミングを規定するタイミング信号を逐次投光回路 3に供給するとともに、投光動作と、受光動作とを同期させるための同期信号をタイミング回路 5に供給する。逐次投光回路 3は、投光素子 1 0 1〜1 0 6を 1つずつ順次駆動するための回路であり、タイミング回路 4から受けたタイミング信号に応答して、投光素子 1 0 1〜 1 0 6に順次駆動電流を流すことにより投光素子 1 0 1〜 1 0 6を駆動する。

タイミング回路 5は、タイミング回路 4から受けた同期信号に同期して、受光選択回路 6に受光タイミングを規定するタイミング信号を供給するとともに、マイク口コンピュータ 8に受光タイミングを示す信号を供給する。受光選択回路 6 は、受光素子 2 0 1〜 2 0 6による受光の選択制御を行なうための回路であり、次のような動作を行なう。受光選択回路 6は、タイミング回路 5から供給されるタイミング信号に基づき、投光動作を行なう投光素子に同期して、対応する受光素子を選択し、その受光素子を光が検出可能な状態に動作させる。これにより、対応する投光素子およぴ受光素子が 1組ずつ順次投光およぴ受光を行なう。さらに、受光選択回路 6は、受光素子 2 0 1〜2 0 6の受光に応じて給されてくる受光信号を受けて、その受光信号を増幅回路 7に供給する。

增幅回路 7は、受光選択回路 6から供給された受光信号を増幅し、増幅後の信号をアナ口グ信号からディジタル信号に変換してマイクロコンピュータ 8に供給する。マイクロコンピュータ 8では、供袷された受光信号のレベルを、所定の基準レベルと比較し、その比較結果に基づいて、物体が検出されたか否かの判定を行なう。すなわち、マイクロコンピュータ ⁸では、受光信号のレベルが基準レべノレ以上である場合に物体の存在が検出されていない旨の判定をし、一方、受光信号のレベルが基準レベルよりも低くなった場合に物体の存在が検出された旨の判定を行なう。そして、マイクロコンピュータ 8は、そのような判定結果を示す倌号を出力回路 9へ供給する。出力回路 9は、マイクロコンピュータ 8から供給された信号に応答して、物体の存在の有無を示すことが可能な物体検出信号を出力する。この物体検出信号が、前述したような物体検出時の各種装置の動作のために用いられる。

このような投光器および受光器がペアになっていろ多光軸光電スィツチを複数使用する場合には、ある多光軸光電スィツチの受光器が別の多光軸光電スィツチの投光器の発した光を受ける可能性がある想様で多光軸光電スィツチが配置されると、相互千渉が発生し、検出に関する誤動作が生じるおそれがある。この場合の相互干渉とは、次のような現象をいう。たとえば、 2つの多光軸光電スィッチのそれぞれにおいて投光器が同時に投光動作を行なったときに、一方の多光軸光 ¾スィツチにおける受光器が他方の多光軸光電スィツチにおける投光器の発した光を受ける場合がある。このような場合には、一方の多光軸光電スィッチの投光器および受光器の問で物体により遮光状態が生じているにもかかわらず、他方の多光軸光電スィツチの投光器の発した光が一方の多光軸光！:スィツチの受光器に入ることにより、実際に存在する物体が検出されない状態が生じる可能性があるのである。このように、複数の多光軸光電スィッチ間、投光による光が相互に千渉し合う現象が相互干渉と呼ばれている。

このような相互干渉を防止する方法としては、複数の多光軸光電スィツチの間で投光タイミングがー致しないように多光軸光電スィツチの投光タイミングを調節する方法がある。具体的には、複数の多光軸光電スィッチの問を配線によって接統し、同時期に投光を行なう可能性がある複数の多光軸光電スィツチのうちのある多光軸光電スィツチの投光タイミングを示す信号を他の多光軸光電スィツチに送信することにより、他の多光軸光霪スィツチの側で投光タイミングが一致しないように投光タイミングをずらせる制御を行なう方法がある。この場合、投光タイミングを示す信号を送信する側の多光軸光電スィツチがマスタの多光軸光亀スィツチと呼ばれ、その信号を受信する側の多光軸光電スィツチがスレーブの多光軸光電スィッチと呼ばれる。すなわち、マスタは、接続された多光軸光電スィツチの中で動作開始のタイミングを司るセンサのことであり、スレーブは、マスタに従属して動作するセンサのことである。

また、相互干渉を防止する方法としては、デイブスィッチ等の設定器によって、複数の多光軸光電スィッチ間で、投光タイミングが一致しないように、投光タイミングを規定する信号の周波数の設定を調節する方法もある。

次に、複数の多光軸光電スィツチを接続して構成される多光軸光電スィツチ群の構成例を説明する。図 2 1は、直列接続された従来の多光軸光電スィッチの正面図である。図 2 1を参照して、投光器 1 3 1 aおよび受光器 1 3 1 bを含むセンサ 1 3 1と、投光器 1 3 2 aおよび受光器 1 3 2 bを含むセンサ 1 3 2とは、直列に接続されている。この場合、物体検出信号は、 1つの受光器 1 3 l bのみから出力される。このような直列接統方式は、相互干渉の防止のためのみならず、物体の検出を行なわない非検出領城を設定する場合および検出領域を L宇形状に設定する L字構成を作成する場合などにも利用される。このように直列に接続されたセンサは、増設ユニットと呼ばれる。この増設ユニットは、単体でセンサとして機能する多光軸光電スィツチに接続され、検出領城の拡大のために使用されるものであり、それ単体ではセンサとしての機能を果たさない。したがって、直列接続方式を用いる場合には、単体でセンサとして機能する多光軸光電スィツチとは別に増設ュニットを製造する必要があるため、センサの製造コス卜が増大する。また、個々の多光軸光電スィッチおよび増設ユニットを組み合わせて用いる場合において、センサの検出領域および検出能力（検出能力は投光素子間の距離に依存する）等についてバリエーションを持たせると、増設ユニットの分だけ余計にセンサの種類を多くする必要がある。このため、多光軸光電スィッチおよび増設ュニットを製造する場合には、それらの在庫にかかるコストを含めたセンサの製造コス卜がさらに增大するという問題がある。

図 2 2は、ディップスィツチを用いて相互干渉を防止する構成の多光軸光電スイッチの正面図である。図 2 2を参照して、投光器 1 4 1 aおよび受光器 1 4 1 bを含むセンサ 1 4 1と、投光器 1 4 3 aおよび受光器 1 4 3 bを含むセンサ 1 4 3との各々は、各投光器に設けられたディップスィツチ 1 4 2により投光タイミングの周波数設定を変えることによって相互千涉を防止している。この図 2 2 では、並列接続された多光軸光電スィツチ間での相互干渉を防止する例を示している。この並列接続は、個別に物体検出信号を出力する複数の多光軸光電スイツチ間を配線で接続した接続方式である。並列接続は、検出領域が異なる複数の機械（プレス装置等）のそれぞれ^多光軸光電スィツチを用いる場合に効果的である。逆に、直列接続は、同一の機械の検出領域に複数の多光軸光電スィッチを用いる場合に効果的である。

次に、多光軸光電スィツチの具体的な利用例を説明する。図 2 3 Aおよび図 2

3 Bのそれぞれは、多光軸光電スィツチの具体的な利用例を説明するための斜視図である。

図 2 3 Aには、直列接続された多光軸光電スィツチの利用例が示されている。材料の加工等の作業を行なう作業装置 5 0の前面側の作業領域を囲む態様で投光器 1 0 aおよび受光器 1 0 bよりなる多光軸光電スィツチが複数直列接銃されている。この場合には、どの多光軸光電スィッチで物体が検出されても、物体検出信号が 1つの受光器から出力される。この場合は、 1つの作業装置の 1つの作業領域に侵入する検出対象の物体を複数の多光軸光電スィツチにより検出するため、直列接続方式が適している。それは、どの検出領域に物体が侵入しても作業装置 5 0が危険な状態になるので、物体検出信号が 1つおれば十分だからである。図 2 3 Bには、作業装置が並列に設 fiされた場合の多光軸光電スィツチの利用例が示されている。材料の加工等の作業を個別に行なう 2つの作業装置 5 1およぴ 5 2の各々の前面側において、光軸光電スィッチが設けられている。作業装置 5 1の側には、作業領城を囲む態様で投光器 1 1 aおよび受光器 1 1 bよりなる多光軸光電スィッチが設けられている。作業装 B 5 2の側には、作業領域を囲む態様で投光器 1 3 aおよび受光器 1 3 bよりなる多光軸光電スィツチが設けられている。

このような多光軸光電スィツチを直列接続等することにより構成される多光軸光電スィツチ群により物体の検出を行なう場合には、複数の多光軸光電スィツチの動作が統括して制御される。

このような多光軸光電スィツチ群のように、複数の動作装 Sよりなる動作装置群において動作装置の動作制御が統括して行なわれる場合には、前述したような動作装匱の接統およびマスタスレーブの設定が行なわれていた。

前述した多光軸光電スィツチのような複数の動作装置の動作制御を統括して行なう制御装置では、並列方向に設けられた動作装置について、相互干渉を防止するために、ディップスィツチ等の設定スィツチで投光タイミングを規定する信号の周波数の設定を調節する必要がある。このため、多数の多光軸光電スィッチ間での相互干渉を防止するためには、その数の分だけ設定スィツチが必要であり、相互干渉を防止するための設定作業が極めて煩雑になる。このような場合には、設定作業が煩雑であるために、誤つた設定が生じるおそれがあるという問題があつた。さらに、従来においては、配線を用いて多光軸光電スィッチを並列接続する場合に、最大 2ペアの多光軸光電スィッチしか並列接続できなかった。さらに、前述したように、増設ユニットを用いた接統を行なう場合、増設ユニットは、直列接続にし力使用できず、汎用性に乏しいという問題があった。また、增設ュ二ットを用いる場合には、前述したような理由で製造コス卜が増大するという問題があった。

この発明は、前述したような問題を解決するためになされたものである。この発明の目的は、ある動作を行なう動作装置が複数集合した動作装置鮮全体を統括して所定の規則に従った規則正しい動作制御を行なう場合に、動作装置自身が自ら自分はマスタ動作装置か、ス I ブ動作装 Sかを判断することができ、ユーザの利便性を高めることができる、動作統括制御方法を提供することにある。この発明の他の目的は、ある動作を行なう動作装置が複数集合した動作装置群全体を統括して規則正しく動作制御させるために複数の動作装置それぞれに制御装置が設けられる場合に、自ら自分はマスタ動作装置であるかスレーブ動作装置であるかを判断することができ、ユーザの利便性を高めることができる制御装置をすることにある。

この発明のさらに他の目的は、動作装置群の接続態様の変更する場合の自由度および動作装置を増設する場合の自由度を向上させることができる制御装置を提供することである。

この発明のさらに他の目的は、隣接する動作装置と連絡を取り合うことができる制御装置を提供することにある。

この発明のさらに他の目的は、直列または並列に接続された接続対象の動作装置との接続態様が、誤接続であるか否かを判断することができる制御装置を提供することにある。

この発明のさらに他の目的は、動作装置群の統括動作制御を行なうための制御装置が設けられた動作装匱が、制御順位の上位側および下位側において他の動作装置と接続されているか否かの判別を行なうことができる制御装置を提供することである。

この発明のさらに他の目的は、動作装置群の統括動作制御を行なう場合に、動作装置の上位側および下位側において他の動作装置と接続されているか否かの判別を行なうことができる動作統括制御方法を提供することである。

この発明のさらに他の目的は、動作装置群の統括動作制御を行なう場合に、動作装置が直列に接続されているか並列に接続されているかの判別を行なうことができる制御装 gを提供することである。

この発明のさらに他の目的は、動作装置群の統括動作制御を行なう場合に、動作装 {Sの上位側および下位側への接続状態に基づいて、マスタ動作装置を定めることができる制御装置を提供することである。この発明のさらに他の目的は、動作装置群の統括動作制御を行なう場合に、動作装置に接続されている他の動作装置に対し、直列または並列の接続態様に応じだ制御信号を送ることができるようにすることである。

この発明のさらに他の目的は、動作装置群の統括動作制御を行なう場合に、動作装置がマスタ動作装膣およびスレーブ動作装置としての機能を有し、マスタ動作装置として動作する堤合に自らがスレーブ動作装置を従属動作させることができるようにすることにより、他の制御装置を忖加することなく単体で動作装置群の統括動作制御を行なうことができる制御装置を提供することである。

この発明のさらに他の目的は、動作装置群の統括動作制御を行なう場合に、動作装匱群の動作装置のそれぞれがマスタ動作装置かスレーブ動作装匿かのいずれかであるかを判断できる制御装置を提供することである。発明の開示

この発明にかかる動作統括制御方法は、ある動作を行なう動作装置が複数集合した動作装置群全体を統括して所定の規則に従つた規則正しい動作制御を行なう動作統括制御方法であって、動作装置群に属する各動作装置が隣のもの同士で連絡を取り合い、その連絡の結果得られる相対的位置関係に基づいて、各動作装置自身が動作装置群内における統括制御の起点となる予め定めた起点位置に位置しているか否かを判断し、起点位置に位置していると判断した動作装置をマスタ動作装置と定め、該マスタ動作装置以外の動作装置をマスタ動作装置に従展させて動作させる。

この場合のある動作とは、たとえば、セサの検出動作等を含む動作を意味する。この場合の統括とは、たとえば、動作装置群の一部がその全体をまとめて制御動作させることを意味する。この場合の雜のもの同士で連格を取り合いとは、たとえば、接続された隣合う動作装匱間で信号の送受信等の方法により相互に信号のやり取りをすることを意味する。この場合の起点位置とは、統括された動作制御の開始位置等の所定の基準となる位 Sを意味する。この場合の所定の規則とは、たとえば、動作装置群を順次動作させる等の動作に関して予め定められた規則を意味する。これらの解釈は、基本的に、以下に示す局面の発明にも同様に適用される。

このように、動作装匿群に属する各動作装 ®が隣の装置同士で連絡を取り合い、その連絡の結果得られる相対的位置関係により各動作装匱自身が動作装置群內における統括制御の起点となる予め定めた起点位置に位置しているか否かを判断する。起点位匱に位醒している判断された動作装置はマスタ動作装置と定められ、マスタ動作装置以外の動作装置はマスタ動作装置に従属して動作する。

したがって、動作装置群に展する各動作装置は、自分がマスタ動作装置であるか、スレーブ動作装置であるかを自ら判断することができる。このためュ一ザは各動作装置ごとにマスタであるかスレーブであるかの設定を行なう必要がなくなる。これによりユーザの利便性を高めることができる。さらに、各動作装置が隣の動作装置との相対的位置関係こ基づいて自分がマスタ動作装匱であるか、スレーブ動作装置であるかを判断できるため、各動作装置は、相対的位置関係により、マスタ動作装置にもスレーブ動作装置にもなり得る。したがって、動作装置群の接続態様を変更する場合の自由度および動作装置を増設する場合の自由度を向上させることができる。

この発明の他の局面に従う制御装置は、ある動作を行なう動作装置が複数集合した動作装置群全体を統括して規則正しく動作制御をさせるために、複数の動作装匱それぞれに設けられる制御装置であって、隣の動作装置と連絡を取り合うための連絡都と、その連絡部による連絡動作を行なつた結果得られる相対的位置閲係に基づいて、動作装置群内における統括制御の起点となる予め定めた起点位置に位置しているか否かを判別する起点位置判別部と、その起点位置判別部により起点位置に位置していると判別された場合に、当該制御装置が設けられている動作装置をマスタ動作装置と決定し、起点位置判刖部により起点位置に位 gしていないと判別された場合に、当該制御装置が設けられている動作装置をマスタ動作装置に従厲して動作するスレーブ動作装置と決定するマスタスレーブ決定部とを含む。

このように、連絡部により隣の動作装置と連絡が取り合われる。起点位置判別部により、連絡部による連絡動作を行なった結果得られる相対的位置関係に基づいて、動作装 E群内における統括制御の起点となる予め定めた起点位置に位置しているか否かが判別される。マスタノスレーブ決定部により、起点位置判別部により起点位置に位置していると判別された場合に、当該制御装置が設けられている動作装置をマスタ動作装置と決定し、起点位置判別部により起点位置に位匱していないと判別された場合に、当該制御装置が設けられている動作装置をマスタ動作装 gに従属して動作するスレーブ動作装置と決定する。

したがって、動作装置群に属する各動作装置は、自分がマスタ動作装置であるか、スレーブ動作装 (1であるかを自ら判断することができる。このためユーザは各動作装置ごとにマスタ Zスレーブの設定を行なう必要がなくなる。これによりユーザの利便性を高めることができる。さらに、各動作装置が隣の動作装置との相対的位置関係に基づいて自分がマスタ動作装匱であるか、スレーブ動作装置であるかを判断できるため、各動作装置は、相対的位置関係により、マスタ動作装置にもスレーブ動作装置にもなり得る。したがって、動作装置群の接続態様を変更する場合の自由度および動作装置を増設する場合の自由度を向上させることができる。

さらに、動作装匱が互いに直列または並列に接続可能に構成されており、連格部が、直列に接統さ i itる動作装置の制御装置に向けて第 1の信号を出力する第 1の信号出力部と、直列または並列に接続され得る動作装置の制御装置に向けて第 2の信号を出力する第 2の信号出力部と、接続対象となる動作装置の制御装 fi に直列に接続されている場合に、その制御装置から第 1の信号を受ける第 1の信号入力部と、接続対象となる動作装置の制御装置に直列または並列に接続される場合に、その制御装置から第 2の信号を受ける第 2の信号入力部とを含み、起点位置判別部が、第 1の信号入力部が第 1の信号を受けたか否かを判定するとともに、第 2の信号入力部が第 2の信号を受けたか否かを判定し、マスタスレーブ決定部が、起点位置判別部の判定結果に基づいて、マスタ動作装匱またはスレーブ動作装 gのいずれかを決定する。

したがって、各動作装置は、 2種類の信号を用いて、接続され得る隣接した動作装置と連格を取り合うことができる。このため、各動作装置は自分がマスタ動作装置であるか、スレーブ動作装置であるかを自ら判断することができる。さらに、動作装置は直列接続および並列接続の両方に使用することができ、直列接続専用の增設ユニットのような別部品を必要としない。このため汎用性が高く、在庳を减少させることのできる動作装置を提供することができる。

さらに、起点位置判別部が第 1の信号入力部が受けた信号の種類の判定をさらに行なうとともに、第 2の信号入力部が受けた信号の種類の判定をさらに行なう。さらに、第 1の信号入力部が受けた信号の判定結果および第 2の信号入力都が受けた信号の判定結果に基づレ、て、接続対象の動作装置の制御装置との接続態様に誤接続がするか否かの判定を行なう親接続判定部を含む。このように、受けた信号の種類の判定がさらに行なわれ、その判定結果に基づいて、接続対象の動作装 gの制御装置との接続態様に誤接続が存在するか否かの判定が行なわれる。したがって各動作装置は、直列または並列に接続された接続対象の動作装置との接続状態が誤接続である力否かを自ら判断することができる。このためユーザは、動作装置が複数集合した動作装置群の誤接続を容易に発見することができ、これにより、ユーザの利便性が向上するとともに、安全性を高めることができる。この発明のさらに他の局面に従う制御装置は、ある動作を行なう動作装置が複数接続されて集合した動作装置群全体を統括して所定の制御順位に従つた規則正しい動作制御をさせるために、祺数の動作装置それぞれに設けられる制御装置であって、制御順位の上位側の動作装置に接統可能であり、その上位側の動作装匱との問で信号の送受信を行なうための第 1の送受信都と、制御順位の下位側の動作装匱に接続可能であり、その下位側の動作装置との間で信号の送受信を行なうための第 2の送受信部と、第 1の送受信部による信号の受信態様に基づいて上位側の動作装置と接続されているか否かを判別するとともに、第 2の送受信都による信号の受信態様に基づいて下位側の動作装置と接続されているか否かを判別する判別部とを含む。

また、勅作統括制御方法として、ある動作を行なう動作装置が複数接続されて集合した動作装置群全体を統括して所定の制御順位に従った規則正しい動作制御をさせるために、各動作装置の接続態様を判別する動作統括制御方法であつて、各動作装置において、制御順位の上位側との問で信号の送受信を行なうステップと、各動作装置において、制御順位の下位側との問で信号の送受信を行なうステップと、各動作装置において、制御順位の上位側からの信号の受信態様に基づいて上位側において他の動作装置と接銃されているか否かを判別するステップと、各動作装匱において、制御順位の下位側からの信号の受信態様に基づレ、て下位側において他の動作装置と接続されているか否かを判別するステップとを含む。このような制御装置および動作統括制御方法にしたがえば、制御順位の上位側および下位側の動作装 Bと信号を送受信し、その受信態様に基づいて上位側の動作装と接統されているか否かを判別するとともに、第 2の送受信部による信号の受信應様に基づいて下位側の動作装置と接続されているか否かを判別する。このため、動作装置群の統括動作制御を行なうための制御装置が設けられた動作装置力制御順位の上位側および下位側において他の動作装 Sと接続されているか否かの判別を行なうことができる。

さらに、複数の動作装置は、直列および並列に接続可能である場合に、判別部力第 1および第 2の送受信部による信号の受信態様に基づいて、制御順位の上位側および下位側のそれぞれに接続された動作装置が直列に接続されているか並列に接統されているかの判別をさらに行なうようにしてもよい。このようにすれば、制御順位の上位側および下位側の動作装置から受信した信号の受信態様に基づいて上位側および下位側のそれぞれに接続された動作装置が直列に接続されているか並列に接続されているかの判別が行なわれることにより、動作装置群の統括動作制御を行なう場合に、動作装置が直列に接続されているか並列に接続されているかの判別を行なうことができる。

さらに、判別都による上位側の動作装置と接続されているか否かの判別結果に基づいて、動作装匱辟内における統括制御の起点となる予め定めた起位置に位置しているか否かを判別する起点位 fi判別部と、起点位 E判別部により起点位置に位置していると判別された場合に、当孩制御装置が設けられている動作装置をマスタ動作装置と決定し、起点位置判別部により起点位置に位置していないと判別された場合に、当該制御装置が設けられている動作装置をマスタ動作装置に従して動作するスレーブ動作装置と決定するマスタスレーブ決定部とを含んでもよい。このようにすれば、制御順位の上位侧および下位側の動作装置から受信した信号の受信態様に基づいて、統括制御の起点となる予め定めた起点位置に位置しているか否かを判別することができるので、動作装置群の統括動作制御を行なう場合に、動作装置の上位側および下位側への接続状態に基づいて、マスタ動作装置を定めることができる。

この発明のさらに他の局面に従う制御装置は、ある動作を行なう動作装置が複数接続されて集合した動作装置群全体を統括して規則正しく動作制御をさせるために、複数の動作装置それぞれに設けられる制御装置であって、接続されている他の動作装置に統括動作制御を行なうための制御信号を送信する制御信号送信部を含み、その制御信号送信部が、他の動作装置が直列に接続されている場合に統括動作制御を行なうための第 1の制御信号を送信し、他の動作装 gが並列に接続されている場合に統括動作制御を行なうための第 2の制御信号を送信する。この場合、統括動作制御を行なうための第 1の制御信号には、たとえば、直列に接続されている他の動作装匱の動作を指令するための信号が含まれる。また、統括動作制御を行なうための第 2の制御信号には、並列に接続されている他の動作装置の動作を許可するための信号が含まれる。

このように、動作装置群の統括動作制御を行なう場合に、動作装置に接続されている他の動作装匱に対し、直列または並列の接統憊様に応じた制御信号を送ることができるため、動作装置群の接続態様を変更する場合の自由度および動作装匱を増設する場合の自由度を向上させることができる。

この発明のさらに他の局面に従う制御装置は、ある動作を行なう動作装置が複数接続されて集合した動作装置群全体を統括して M 正しく動作制御をさせるために、複数の動作装置それぞれに設けられる制御装匱であって、接続されている他の動作装置と連絡を取り合うための連絡部と、動作装匱群内における統括制御の起点となる起点位置に位置している場合に、当該制御装匿が設けられている動作装置をマスタ動作装置と決定し、起点位置に位置していない場合に、当該制御装 11が設けられている動作装置をマスタ動作装置に従属して動作するスレーブ動作装置と决定するマスタスレーブ決定部と、そのマスタスレーブ决定部によりマスタ動作装置と決定された場合に、接続されている他の動作装置をスレーブ動作装置として動作させる制御を行い、マスタスレーブ決定部によりスレーブ動作装匿と決定された場合に、マスタ動作装置と决定された動作装匿に従厲して動作する制御を行なう動作制御部とを含む。この場合には、たとえば、マスタ動作装置をマスタ設定スィツチ等の所定のスィツチの設定により決定し、スレーブ動作装匿を信号のやり取りの結果により決定するようなものも含まれる。

このように、動作装置群の統括動作制御を行なう場合に、動作装置がマスタ動作装黡およびスレーブ動作装置としての機能を有し、マスタ動作装置として動作する場合に自らがスレーブ動作装置を従属動作させるため、他の制御装置を付加することなく単体で動作装置群の統括動作制御を行なうことができる制御装置を提供することができる。さらに、動作装置がマスタ動作装置およびスレーブ動作装置としての機能を有し、その機能を選択的に用いることができるため、 1つの動作装置を製造すれば、マスタ動作装置およびスレーブ動作装置の両方に用いることができる。したがって、動作装置の汎用性が向上し、動作装置の製造コストを低減することができる。また、各動作装匱は、マスタ動作装置にもスレーブ動作装置にもなり得る。したがって、動作装置群の接続態様を変更する場合の自由度および動作装置を增設する場合の自由度を向上させることができる。

この発明のさらに他の局面に従う制御装置は、ある動作を行なう動作装置が複数集合した動作装置群全体を統括して所定の規則に従つた規則正しい動作をさせるための動作統括制御を実行する制御装置であって、複数の動作装 Kのそれぞれに対応して設けられ、各々が、動作統括制御の実行のために、対応する動作装置を制御する複数の動作装置個別制御部を含み、複数の動作装置個別制御部の各々は、隣の動作装置と連絡を取り合うための連絡部と、連絡部による連絡動作を行なった結果得られる相対的位置関係に基づいて、動作装置群內における統括制御の起点となる予め定めた起点位置に位匱しているか否かを判別する起点位置判別部と、起点位置判別部により起点位置に位置していると判別された場合に、当該制御装 gが設けられている動作装置をマスタ動作装置と決定し、起点位置判別部により起点位置に位置していないと判別された場合に、当該制御装置が設けられている動作装置をマスタ動作装置に従展して動作するスレーブ動作装置と決定するマスタスレーブ決定部とを含む。

このように、動作装 g群を構成する複数の動作装置のそれぞれに対応して、マスタ動作装置であるかスレーブ動作装置であるかの決定を行なうことができる動作装置個別制御部が設けられたため、動作装匱群の統括動作制御を行なう場合に、 03084 動作装置群の動作装置のそれぞれがマスタ動作装置かスレーブ動作装置かのいずれかであるかを判断できる制御装置を動作装置群で実現することができる。さらに、各動作装置が隣の動作装置との相対的位置関係に基づレ、て自分がマスタ動作装置であるか、スレーブ動作装置であるかを判断できるため、各動作装置は、相対的位置関係により、マスタ動作装置にもスレーブ動作装置にもなり得る。したがって、動作装置群の接続態様を変更する場合の自由度および動作装置を増設する場合の自由度を向上させることができる。

この発明のさらに他の局面に従う制御装置は、ある動作を行なう動作装置が複数集合した動作装置群全体を統括して規則正しく動作制御をさせるために、複数の動作装置それぞれに設けられる制御装置であって、隣の動作装置と連絡を取り合うための連絡部と、その連絡部による連絡動作を行なつた結果得られる相対的位置関係に基づいて、動作装置群内における統括制御の制御基準位置となる予め定めた制御基準位置に位置しているか否かを判別する制御基準位置判別部と、その制御基準位置判別部により制御基準位置に位置していると判別された場合に、当該制御装置が設けられている動作装置をマスタ動作装置と決定し、起点位匿判別部により制御基準位置に位置していないと判別された場合に、当該制御装置が設けられている動作装置をマスタ動作装置に従属して動作するスレーブ動作装置と決定するマスタスレーブ決定部とを含む。

このように、連絡部により隣の動作装置と連絡が取り合われ、制御基準位置判別部により、連絡部による連絡動作を行なった結果得られる相対的位置関係に基づいて、動作装匱群内における統括制御の制御基準位置となる予め定めた制御基準位置に位置しているか否かが判別される。マスタ Zスレーブ決定部により、制御基準位置判別部により制御基準位匿に位置していると判別された場合に、当該制御装 gが設けられてレ、る動作装置をマスタ動作装置と決定し、制御基準位置判別部により制御基準位置に位置していないと判別された場合に、当該制御装匱が設けられている動作装置をマスタ動作装置に従展して動作するスレーブ動作装置と決定する。この場合の制御基準位置とは、統括制御の統括制御の起点およびその起点以外の各種制御の開始等の基準位置を意味するものである。したがって、動作装置群に属する各動作装置は、自分がマスタ動作装置であるか、スレーブ動作装置であるかを自ら判断することができる。このためュ一ザは各動作装置ごとにマスタ/スレーブの設定を行なう必要がなくなる。これによりユーザの利便性を高めることができる。さらに、各動作装匱が隣の動作装置との相対的位置関係に基づレ、て自分がマスタ動作装置であるか、スレーブ動作装置であるかを判断できるため、各動作装置は、相対的位置関係により、マスタ動作装置にもスレーブ動作装置にもなり得る。したがって、動作装置群の接続態搽を変更する場合の自由度および動作装匿を增設する場合の自由度を向上させることができる。

この発明のさらに他の局面に従う制御装置は、ある動作を行なう動作装置が直列または並列に複数接続されて集合した動作装匱群全体を統括して所定の制御順位に従った規則正しい動作制御をさせるために、複数の動作装置それぞれに設けられる制御装置であって、統括動作制御のために、接続されている他の動作装匿に対して、制御順位の下位側の動作装置の動作を指令するために制御順位の下位側の動作装置に送られる制御信号および並列に接続される動作装置の動作を許可するために制御順位の上位側の動作装置に送られる許可信号のそれぞれの送受信を行なう信号送受信部と、信号送受信部が制御順位の上位側力 ^ら制御信号を受信した場合に、ある動作を実行させる制御を行なう動作制御部とを含み、信号送受信部は、制御順位の下位側に動作装置が直列に接続されている場合に、上位側の動作装置からの制御信号に応じて動作制御部により制御される動作が終了した後にさらに制御信号を下位側の動作装置に送信し、制御順位の下位側に動作装置が直列に接続されていない場合に、動作制御部により制御される動作が終了した後に許可信号を上位側の動作装置に送信する。このような態様での信号の送受信が行なわれる場合は、たとえば、直列接続されている動作装置のうちの最下位の動作装置に該当する。

このように、上位側から下位側の動作装置に制御信号が順次送られることにより、動作装度群を構成する動作装置が順次動作する。そして、並列に接続される動作装置の動作を許可する許可信号が、直列に接続されている動作装匱のうちの最下位の動作装置から上位側の動作装置に向けて送られることにより、直列接続されている動作装置の動作終了後に、並列に接続されてレ、る動作装匱をも順次動作させることができる。この発明のさらに他の局面に従う制御装置は、ある動作を行なう動作装匱が直列または並列に複数接続されて集合した動作装置群全体を統括して所定の制御順位に従った規則正しい動作制御をさせるために、複数の動作装匱それぞれに設けられる制御装置であって、統括動作制御のために、接続されている他の動作装置に対して、制御順位の下位側の動作装置の動作を指令するために制御順位の下位側の動作装置に送られる制御信号および並列に接続される動作装置の動作を許可するために制御順位の上位側の動作装置に送られる許可信号のそれぞれの送受信を行なう信号送受信部と、信号送受信部が制御順位の上位側から制御信号を受信した場合に、ある動作を実行させる制御を行なう動作制御部とを含み、信号送受信部は、制御順位の上位側および下位側に動作装置が直列に接続されている場合に、上位側の動作装置からの制御信号の受信に応じて動作制御部により制御される動作が終了した後にさらに制御信号を下位側の動作装置に送信するとともに、制御順位の下位側の動作装置からの許可信号の受信に応じて許可信号をさらに上位側の動作装 eに送信する。このような態様での信号の送受信が行なわれる場合は、たとえば、直列接続されている動作装置のうちの最上位と、最下位との問の中位の動作装置に該当する。

このように、上位側から下位側の動作装置に制御信号が順次送られることにより、動作装置群を構成する動作装置が順次動作する。そして、並列に接続される動作装置の動作を許可する許可信号が、直列に接続されている動作装匱を順次介して上位側の動作装置に向けて送られることにより、直列接続されている動作装置の動作終了後に、並列に接続されている動作装置をも順次動作させることがでさる。

図面の簡単な説明

図 1は、本実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの接続状態を示す説明図である。

図 2は、本実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの外観を示す斜視図である。図 3は、本実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの機能を示すブロック図である。

図 4は、本実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの信号出力部が出力する信号の説明図である。

図 5は、本実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの相互間の配線を示す図である。

図 6は、本実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの接続状態判定処理の処理手順を示すフローチャートである。

図 7は、本実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの信号判定部で受信された信号の有無と多光軸光電スィツチの種類および接続状態との関係を示す図である。図 8は、本実施の形態 2に係る多光軸光電スィツチの信号出力部が出力する信号の説明図である。

図 9は、本実施の形態 2に係る多光軸光電スィッチの接続状態判定処理の処理手順を示すフローチヤ一トである。

図 1 O Aおよび 1 O Bは、本実施の形態 2に係る多光軸光電スィッチの信号判定都で受信された信号と多光軸光電スィッチの種類および接続状態との関係を示す図である。

図 1 1は、本実施の形態 3に係る多光軸光電スィッチの相互問の配線を示す図である。

図 1 2は、多光軸光電スィッチの並列接続の接続態様を詳細に示すブロック図である。

図 1 3は、多光軸光電スィツチの直列接続の接続態様を詳細に示すプロック図である。

図 1 4は、第 3の実施の形態による多光軸光電スィツチ群の接続状態判定処理動作時の動作を説明するためのブロック図である。

図 1 5は、図 1 4に示された多光軸光電スィツチ群の接続状態判定処理動作時の動作のタイミングを示すタイミングチヤートである。

図 1 6 Aおよび 1 6 Bは、本実施の形態 3に係る多光軸光電スィッチの信号受信部で受信される信号と多光軸光電スィツチの種類および接続状態との関係を示す図である。

図 1 7は、センサ連結処理の処理内容を示すフローチャートである。

図 1 8は、センサ連結処理の処理内容を示すフローチャートである。図 1 9は、直列および並列に接続されて構成される多光軸光電スィッチ群の具体的な利用例を説明するための斜視図である。

図 2 0は、多光軸光電スィツチの構成を示すブロック図である。

図 2 1は、直列接続された従来の多光軸光電スィツチの正面図である。

図 2 2は、ディップスィッチを用いて相互千渉を防止する構成の多光軸光電スィツチの正面図である。

図 2 3 Aおよび図 2 3 Bは、多光軸光電スィツチの具体的な利用例を説明するための斜視図である。発明を実施するための最良の形態

以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

[実施の形態 1 ]

図 1は本実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの接続状態を示す説明図である。以下、 1ュ-ットの多光軸光電スィッチをセンサと呼ぶ。図 1を参照して、多光軸光電スィッチ群は、直列 3ペアおよび並列 3ペアの合計 9ペアよりなるセンサ 1 2 1〜1 2 9が接続されて構成されている。各センサは、一対の投光器および受光器を含む。したがって、この多光軸光！;スィッチ群においては、 9つの投光器 1 2 1 a ~ 1 2 9 aと、 9つの受光器 1 2 1 b ~ l 2 9 bとが含まれている。本実施の形態 1に係る多光軸光電スィッチの検出回路の構成は、基本的に図 2 0に示されたものと同様の構成である。

多光軸光電スィッチ群內のセンサは、マスタのセンサと、スレーブのセンサとに分けられている。マスタセンサは、接続されているセンサの中で動作開始のタイミングを司るセンサのことであり、スレーブセンサは、マスタに従属して動作するセンサのことである。マスタセンサは、 9ペアのセンサの中で 1ペアだけ存在する。マスタセンサ以外のすべてのセンサは、マスタセンサに従属して動作するスレーブセンサである。

この場合は、センサ 1 2 1がマスタセンサであり、それ以外のセンサ 1 2 2〜 1 2 9は、スレーブセンサである。このような多光軸光電スィッチ群においては、接統位置に関して、上位および下位という概念がある。直列接続されているセンサにおいて、マスタセンサに近づく側が上位と呼ばれ、マスタセンサから遠ざかる側が下位と呼ばれる。したがって、マスタセンサであるセンサ 1 21に直列接続された複数のセンサ 1 2 1、 1 2 2および 1 23のうち、マスタセンサ（センサ 1 21) が最上位のセンサであり、センサ 1 23が最下位のセンサである。また、マスタセンサ（センサ 1 2 1) と並列の関係にある直列接続された複数のセンサのうち、マスタセンサ（センサ 1 2 1) に並列接続されているセンサが、その直列接続関係にあるセンサのうちの最上位のセンサである。すなわち、センサ 1 24、 1 2 5および 1 26においては、センサ 1 24が最上位のセンサであり、センサ 1 26が最下位のセンサである。センサ 1 27、 1 28および 1 2 9においては、センサ 1 27が最上位のセンサであり、センサ 1 29が最下位のセンサである。

このような多光軸光電スィッチ群においては、後述するように、マスタセンサ (センサ 1 2 1) を起点として 1 2 2、 1 23、 1 24、 1 25、 1 26、 1 2 7、 1 28および 1 2 9の順に検出動作が行なわれる。このため、多光軸光電スイッチ群では、このような態様でセンサを接続すると、マスタセンサを起点として順次 1つずつ多光軸光電スィツチによる検出動作を実行させることにより、接続されたセンサが時系列に順次動作する時系列処理を行なうことができる。このため接続されたセンサ問において相互千渉を防止することができる。

図 2は本実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの ^を示す斜視図である。センサ 1 21〜1 29は、同様の構成を有している。このため、ここでは、センサ 1 21を代表例として説明を行なう。図 2を参照しで、センサ 1 2 1の投光器 1 2 1 aは、直列接続を行なうときにのみ使用される信号インタフヱ一ス部 2 1 と、並列接統または直列接続用に使用される信号インタフェース部 22とを含む。信号ィンタフエース部 2 1および 22は、図 2ではコネクタを用いている例が示されているが、端子台でもよくまたケーブルでもよい。なお受光器 1 21 bも投光器 1 2 1 aと同様の^ «および構成を有する。

図 3は本実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの機能を示すブロック図である。前述したように、センサ 1 21〜1 29は、同様の構成を有しているため、ここでは、センサ 1 2 1を代表例として説明を行なう。図 3を参照して、センサ 1 2 1の投光器 1 2 1 aおよび受光器 1 2 1 bの各々は、制御部 3 8を含む。制御部 3 8は、信号送信部 3 3および 3 4、信号受信部 3 5および 3 6、ならびに接続判定部 3 7を含む。

信号送信部 3 3は、ある特定の信号（後述する図 4、図⁸および図 1 5に示されるような接続状態判定用の信号）を、直列接続された下位側のセンサへ出力するためのものである。信号送信部 3 4は、並列接続されたセンサまたは直列接続された上位側のセンサへ信号を送信するためのものである。信号受信部 3 5は、下位側に接続されているセンサから送信された信号を受信し、その信号を接続判定部 3 7に送るためのものである。信号受信部 3 6は、直列接続された上位側のセンサまたは並列接続されたセンサから送信された信号を受信し、その信号を接続判定部 3 7に送るためのものである。信号受信部 3 5および 3 6のそれぞれが受信した信号の受信結果に基づいて、自らのセンサがマスタであるかスレーブであるかの判定おょぴセンサの接続状態の判定等の各種判定処理を実行するためのものである。

図 4は本実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの信号送信部が出力する信号の説明図である。図 4を参照して、センサ 1 2の投光器 1 2 aおよび受光器 1 2 bが信号送信部 3 3および 3 4から出力する信号は図 4に示すパルス信号の態様で出力される。

図 5は本実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの相互間の配線を示す図である。図 5を参照して、図 1および図 3で説明した要素と同一の要素には同一の参照符号を付している。これらについての詳細な説明はここでは操返さない。各センサの投光器および受光器のそれぞれの信号送信部 3 3および 3 4、ならびに、信号受信部 3 5および 3 6は、図 5に示す態様で直列接続および並列接続されている。この場合には、マスタセンサであるセンサ 1 2 1の投光器 1 2 1 aの信号送信部 3 4と、センサ 1 2 4の投光器 1 2 4 aの信号受信部 3 6とが接铳され、かつ、センサ 1 2 1の受光器 1 2 1 bの信号送信部 3 4と、センサ 1 2 4の受光器 1 2 4 bの信号受信部 3 6とが接铳されていることにより、センサ 1 2 1と、センサ 1 2 4とが並列に接続されている。

図 6は本実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの接続状態判定処理の処理手順を示すフローチャートである。この接続状態判定処理は、接続判定部 3 7により、多光軸光電スィッチの電源投入時に実行される。 .なお、接続状態判定処理は、霉源投入時以外の任意の時期に、使用者の措令に応じて実行されるようにしてもよい。接続状態判定処理が行なわれる場合、接続されているすべてのセンサの投光器および受光器は、それぞれ同時に信号送信部 3 3および 3 4から、図 4で前述した信号を出力する。なお、このような信号の疎あ、所定の順序で順次行なわれてもよい。このような信号の送信が行なわれると、接続されたすベてのセンサの投光器および受光器が、信号受信部 3 5および 3 6に入力される信号を受信し、接続状態判定部 3 7が受信された信号の有無を判別する。

図 6を参照して、まず各センサの投光器および受光器の各々の信号送信部 3 3 および 3 4のそれぞれは、接続されている隣接する投光器または受光器の信号受信部 3 5および 3 6へ特定信号を送信出力する（# 6 0 1 ) 。次に、信号受信部 3 5が入力信号を受信したか否かの判断、すなわち、入力信号の有無の判断が行なわれる（# 6 0 2 ) 。入力信号が受信されたと判断された場合には、信号受信部 3 5の入力がありと記録される（# 6 0 4 ) 。入力信号がないと判断された場合には、信号受信部 3 5の入力がなしと記録される（# 6 0 3 ) 。信号受侰部 3 5への入力信号がありと記録された場合または信号受信部 3 5に入力信号がなしと記録された場合には、信号受信部 3 6が入力信号を受信したか否かの判断、すなわち、入力信号の有無の判断が行なわれる（# 6 0 5 ) 。入力信号があると判断された場合には、信号受信部 3 6への入力がありと記録される（# 6 0 7 ) 。入力信号がないと判断された場合には、信号受信部 3 6への入力がないと記録される（# 6 0 6 ) 。信号受信部 3 6への入力がありと記録された場合または信号受信部 3 6への入力がないと記録された場合には、入力信号の有無が記録されたセンサがマスタセンサであるかスレーブセンサであるかの判定が図 7で後述する判定基準に基づいて行なわれる（# 6 0 8 ) 。その後接統状態判定処理は終了する。

図 7は本実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの信号受信部で受信された信号の有無と多光軸光電スイッチの種類および接続状應との関係を示す図である。図 7を参照して、接続判定部 3 7は、図 7に示される関係に従って、図 6で前述した # 6 0 8において、マスタであるかスレーブであるかの判定およびセンサの接続状態の判定を行なう。すなわち、信号受信部 3 5への入力がなく信号受信部 3 6への入力もない場合には、マスタセンサであると判断し、直列接続はされていないと判断する。信号受信郎 3 5への入力がなく信号受信部 3 6への入力がある場合には、スレーブセンサであると判定し、直列接続はされていないと判定する。信号受信部 3 5への入力がある場合であって、信号受信部 3 ⁶への入力がない場合には、マスタセンサであると判定し、直列接統がされていると判定する。信号受信部 3 5への入力があり、信号受信部 3 6への入力もある場合には、スレ —ブセンサであると判定し、直列接続がされていると判定する。

次に、本実施の形態 1による多光軸光電スィッチ群を統括して検出動作させる場合の動作内容を説明する。以下に示す検出動作の制御は、接続判定部 3 7とは別の制御部が行なってもよく、接続判定部 3 7が接続判定以外の検出動作制御機能を有し、その機能を有する接統判定部 3 7が行なってもよい。

マスタセンサであるセンサ 1 2 1の投光器 1 2 1 aは、次のような動作を行なう。多光蚰光亀スィッチ群内において、マスタセンサは、まず最初に検出動作を行なう。マスタセンサの投光器 1 2 1 aは、まず、クロック信号よりなる同期信号を受光器 1 2 1 b、直列接続されているセンサ 1 2 2の投光器 1 2 2 a、ならびに、並列接続されているセンサ 1 2 4およびセンサ 1 2 7の各々の投光器および受光器のそれぞれに送信する。

ここで、送信される同期信号は、多光軸光電スィッチ群内でのすべてのセンサの投光動作および受光動作のタイミングを'規定する信号である。投光器 1 2 2 a に送信された同期信号は、直列接続されているすべての投光器を介して、直列接練されている最下位のセンサの投光器まで送られる。受光器 1 2 1 bに送信された同期信号は、直列接続されているすべての受光器を介して、直列接続されている最下位のセンサの受光器まで送られる。並列接続されている各センサの投光器および受光器に送信された同期信号は、それらのセンサの各々に直列接統されている下位のセンサの投光器および受光器を介して最下位のセンサの投光器および受光器まで送られる。

さらに、マスタセンサの投光器 1 2 1 aは、受光器 1 2 1 bにスタート信号を送信するとともに、同期信号（クロック信号）の送信を開始する。ここで、スタ一ト信号とは、多光軸光電スィツチ群内での検出動作の開始タイミングとなる信号であり、所定周期で送信される。スタート信号の送信周期は、マスタセンサ 1 2 1が検出動作を開始してから、他のセンサの検出動作が順次進行し、最後の順番のセンサの検出動作が終了するまでの時問に相当する時間に設定されている。スタート侰号の送信周期をこのような周期にすることにより、多光軸光電スィッチ群内のすべてのセンサによる検出動作を円滑に繰返し行なうことができる。そして、マスタセンサの投光器 1 2 1 aは、自らが発生する同期信号に同期して複数の投光素子を逐次発光させて一連の投光動作を行なう。その投光動作の終了後に、直列接続されている下位のセンサ 1 2 2の投光器 1 2 2 aに投光開始信号を送信する。この投光開始信号は、直列埃続されている下位のセンサに投光動作の開始を指令する信号である。

次に、マスタセンサの受光器 1 2 1 bの動作を説明する。まず、受光器 1 2 1 bは、マスタセンサの投光器 1 2 1 aからスタート信号を受信すると、前述した同期信号に同期して受光素子を逐次選択して一連の受光動作を行なう。これにより、投光動作に同期した受光動作が行なわれる。その受光動作の終了後に、直列接続されている下位のセンサ 1 2 2の受光器 1 2 2 bに受光開始信号を送信する。この受光開始信号は、直列接続されている下位のセンサに受光動作の開始を指令する信号である。

次に、スレーブセンサの投光器 1 2 2 aの動作を説明する。まず、マスタセンサの投光器 1 2 1 aから投光開信号を受信すると、投光動作を開始する。その投光動作は、前述した同期信号に同期して行なわれる。そして、一連の投光動作の終了後に、直列接続されている下位のセンサ 1 2 3の投光器 1 2 3 aに投光開始信号を送信する。

次に、スレーブセンサの受光器 1 2 2 bの動作を説明する。まず、マスタセンサの受光器 1 2 1 bから受光開 ί台信号を受信すると、受光動作を開始する。その受光動作は、前述した同期信号に同期して行なわれる。これにより、投光動作に同期した受光動作が行なわれる。そして、一連の受光動作の終了後に、直列接続されている下位のセンサ 1 2 3の受光器 1 2 3 bに受光開始信号を送信する。最下位のスレーブセンサの投光器 1 2 3 aは、基本的に、前述したスレーブセンサの投光器 1 2 2 aと同様の動作を行なう。さらに、最下位のスレーブセンサの投光器 1 2 3 aは、投光動作が終了すると、最下位のセンサの投光動作が終了した旨を示す終了信号を、直列接続されているセンサの投光器を介してマスタセンサの投光器 1 2 1 aまで送信する。同様に、最下位のスレーブセンサの受光器 1 2 3 bは、投光動作が終了すると、最下位のセンサの投光動作が終了した旨を示す終了信号を、直列接続されているセンサの投光器を介してマスタセンサの投光器 1 2 1 bまで送信する。

マスタセンサの投光器 1 2 1 aは、終了信号を受けると、並列接続されているセンサの投光器に投光開始信号を送信する。これにより、並列接続されているセンサの投光器は、前述した直列接続されたスレーブセンサの投光器と同様の動作を行なう。さらに配列接続されているセンサに直列接続されているセンサは、前述したスレーブセンサの投光器と同様の動作をする。また、マスタセンサの受光器 1 2 1 bは、終了信号を受けると、並列接続されているセンサの受光器に受光開始信号を送信する。これにより、配列接続されているセンサの受光器は、前述した直列接続されたスレーブセンサと同様の動作を行なう。

このような検出動作が、マスタセンサから最後の順序のスレーブセンサまで順次行なわれることにより、多光軸光電スィツチ群内のすべてのセンサによる検出が行なわれる。この場合には、多光軸光電スィッチ群内において、マスタセンサから順に 1つずつ多光軸光電スィッチが検出動作を行なうので、前述したような相互干渉が発生しないようにすることができる。したがって、従来のように、相互干渉防止のために、各センサについて投光タイミングの設定の調節を行なう必要がなくなり、誤った設定による相互干渉の発生を防ぐことができるので、確実に相互干渉を防ぐことができる。

以上のように本実施の形態 1によれば、光を発する投光器とその光を受ける受光器との間の物体検知を行なう多光軸光電スィツチが複数集合した多光軸光電スイッチ群全体を、統括して規則正しく動作制御させるために、複数の多光軸光電スィツチの投光器と受光器とのそれぞれに設けられる制御部において、信号送信部と信号受信部とにより、隣接する多光軸光 ¾スィッチの投光器または受光器と連格が取り合われる。接続判定部により、信号送信部と信号受信部とによる連絡動作を行なった結果得られる相対的位置閲係に基づいて、自らがマスタである力、スレーブであるかが判別される。すなわち、接続判定部により信号受信部 3 6への入力がないと判別された場合には、当該制御部が設けられている多光軸光電スイッチはマスタのセンサであると決定される。一方信号受信部 3 6への入力があると判別された場合には、当該制御部が設けられている多光軸光電スィツチはマスタのセンサに従属して動作するスレーブのセンサであると決定される。

したがって多光軸光電スィツチ群に属する各多光軸光電スィツチは、自分がマスタであるかスレーブであるかを自ら判断することができる。このためユーザは各多光軸光電スィツチごとにマスタであるかスブであるかの設定を行なう必要がなくなる。これによりユーザの利便性が高められる。

また、このような構成の多光軸光電スィッチは、統括制御される多光軸光電スィツチ群を構成する場合に、自分がマスタであるかスレーブであるかを自ら判断し、その判断にしたがって、マスタセンサの動作またはスレーブセンサの動作を選択的に行なう。このように、この実施の形態 1による多光軸光電スィッチは、マスタセンサおよびスレーブセンサの両方に用いることができるので、従来から直列接続専用に用いられている增設ユニットを用いろ必要がない。このため、この実施の形態による多光軸光電スィツチを用いれば、 1種類のセンサのみを製造するだけで、マスタセンサおょぴスレーブセンサよりなる多光軸光電スィツチ群を構成することができる。すなわち、多光軸光電スィッチの汎用性が高められる。さらに、センサを製造する場合の在庫を减少させることが可能になる。したがつて、センサの在庫にかかるコストを含むセンサの製造コストを従来よりも低減することができる。

また、多光軸光電スィツチが接続態様に応じてマスタセンサにもスレーブセンサにも使い分けできるため、さらに次のような効果が得られる。既に接続されている多光軸光電スィツチ群を分割して独立した複数の多光軸光電スィツチ群を形成する場合のような接続態様を変更する場合、または、多光軸光スィッチ群内に新たに多光軸光電スィツチを増設する場合であっても、多光軸光スィツチが容易にマスタセンサとしての機能とスレーブセンサとしての機能とを選択的に実行できるものであるため、多光軸光電スィツチ群の接続態様を変更する場合の自由度および多光軸光讜スィツチを増設する場合の自由度を向上させることができる。これによりユーザの利便性が髙められる。

[実施の形態 2 ]

以下実施の形態 2を図面を参照して説明する。実施の形態 2に係る多光軸光電スィツチの接続状態は、図 1で前述した多光軸光電スィツチの接続伏態と共通する。実施の形態 2に係る多光軸光電スィツチの外観は図 2で前述した実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチの外観と共通する。実施の形態 2に係る多光軸光電スィツチの機能を示すブロック図は、図 3で前述し fc実施の形態 1に係る多光軸光電スィッチの機能を示すブロック図と共通する。実施の形態 2に係る多光軸光電スィツチの相互間の酉 £線は、図 5で前述した実施の形態 1に係る多光軸光電スイッチ相互間の配線を示す図と共通する。また、実施の形態 2に係る多光軸光電スィツチにより構成される多光軸光電スィツチ群の検出動作は、実施の形態 1に係る多光軸光電スィツチ群の検出動作と共通する。これらについての詳細な説明はここでは操返さない。

図 8は本実施の形態 2に係る多光軸光電スィツチの信号送信部が出力する信号の説明図である。図 8は、実施の形態 1における図 4と対応する。図 8を参照して、出力信号 8 1は、投光器が信号送信部 3 3および 3 4から出力する投光器用の信号である。出力信号 8 2は、受光器が信号送信部 3 3および 3 4から出力する受光器用の信号であり、パルスの周期が投光器用の信号よりも長い。このように出力信号を投光器と受光器とで変えることで、単なる物体の有無の検出のみならず、センサが誤って接続されているか否かということ、すなわち誤接続の有無が判定できるようになる。

図 9は、本実施の形態 2に係る多光軸光電スィツチの接続状態判定処理の処理手順を示すフロ一チャートである。図 9を参照して、多光軸光電スィッチ群が図 5で前述したような多光軸光電スィツチの配線状態である場合の処理手順が示されている。接続判定部 3 7は、信号受信部 3 5および 3 6に入力された ί言号の有無を検出するのみならず、その信号が投光器から発せられたものなの力受光器力ら発せられたものなのかをも判定する。図 9を参照して、まず投光器 1 2 aおよび受光器 1 2 bの信号送信部 33、 3 4から特定信号（図 8に示された信号）力、接続されている瞵接する投光器または受光器に送信される（#90 1) 。次に、接続されている隣接する投光器または受光器の信号受信部 3 5により入力信号を受信したか否かの判断が行なわれる (#902) 。入力信号がないと判断された場合には、信号受信部 3 5の入力がなしと記録される（# 903) 。入力信号があると判断された場合には、入力信号が投光器の信号である力¹否かの判断が行なわれる（# 907) 。投光器の信号であると判断された場合には、信号受信部 3 5の入力は投光器の信号であると記録される（# 908) 。入力信号が投光器の信号ではないと判断された場合には、入力信号が受光器の信号であるか否かの判断が行なわれる（# 908 a) 。入力信号が受光器の信号であると判断された場合には、信号受信部 3 5の入力が受光器の信号であると記録される（# 909) 。信号受信部 3 5の入力がなしと記録された場合（#903) 、信号受信部 3 5の入力が投光器の信号であると記録された場合（# 908) 、または信号受信部 3 5の入力が受光器の信号であると記録された場合（# 909) には、信号受信部 36により入力信号を受信したか否かの判断が行なわれる（# 904) 。入力信号がないと判断された場合には、信号受信部 36への入力がなしと記録される（#905) 。入力信号があると判断された場合には、入力信号が投光器の信号であるか否かの判断が行なわれる（# 9 1 0) 。入力信号が投光器の信号であると判断された場合には、信号受信部 3 6への入力が投光器の信号であると記録される（# 9 1 1) 。入力信号が投光器の信号ではないと判断された場合には、入力信号が受光器の信号であるか否かの判断が行なわれる（# 9 1 2) 。入力信号が受光器の信号であると判断された場合には、信号受信部 3 6への入力が受光器の信号であると記録される（# 9 1 3) 。

信号受信部 3 5への入力信号が受光器の信号ではないと判断された場合 (# 9

08 a) , および信号受信部 3 6への入力信号が受光器の信号ではないと判断された場合（# 91 2) には、異常信号が入力されたと判定される（# 9 1 4) 。

信号受信部 36への入力がなしと記録された場合（# 905) 、 ί言号受信部 3 6への入力が投光器の信号であると記録された場合（# 9 1 1) 、および信号受信部 3 6への入力が受光器の信号であると記録された場合（# 9 1 3 ) には、図 1 O Aおよび 1 0 Bで後述す.る判定基準に基づいて、誤接続の有無、マスタであるかスレーブであるかの判定、および直列接続の有無の判定が行なわれる（# 9 0 6 ) 。その後接統状態判定処理は終了する。

図 1 O Aおよび 1 0 Bは本実施の形態 2に係る多光軸光電スィッチの信号受信部で受信された信号と多光軸光電スィッチの種類および接続状態との関係を示す図である。接続判定部 3 7は、この表に従って図 9で前述した判定処理（# 9 0 6 ) において、マスタであるかスレーブであるか、センサの接続状態、および誤接続の有無をそれぞれ判定する。

図 1 0 Aおよび 1 0 Bを参照して、信号受信部 3 5および 3 6への入力信号の種類は、それぞれ「投光器信号」、「受光器信号」および「なし」の 3種類がある。したがって信号受信部 3 5および 3 6への入力信号の種類の組合せは、 9種類ある。この組合せのそれぞれについてのマスタであるかスレーブであるかの判断、および直列接統の有無の判断のそれぞれの內容が、投光器の場合についてケース 1 0 1 A〜 1 0 9 Aにより、受光器の場合についてケース 1 0 1 B〜 1 0 9 Bにより示されている。

以上のように本実施の形態 2によれば、接続判定部 3 7により、信号受信部 3 5が受信した信号の種類の判定および信号受信部 3 6が受信した信号の種類を判定をさらに行ない、信号受信部 3 5および 3 6のそれぞれが受けた信号の判定結果に基づいて、接続対象の多光軸光電スィッチとの接続態様に誤接続が存在するか否かの判定が行なわれる。

したがって、各多光軸光電スィッチは、実施の形態 1により得られる効果に加えて次のような効果を得ることができる。すなわち、直列または並列に接統された接続対象の多光軸光電スィツチとの接続状態が誤接続であるか否かを自ら判断することができる。このためユーザは誤接続の有無を容易に知ることができ、ュ一ザの利便性が向上する。

[実施の形態 3 ]

以下、実施の形態 3を図面を参照して説明する。実施の形態 2の場合と同様に、実施の形態 3に係る多光軸光電スィツチの接続伏態は、図 1で前述した実施の形 m lに係る多光軸光電スィッチの接続状態と共通する。実施の形態 3に係る多光軸光電スィツチの外観は図 2で前述した多光軸光電スィツチの外観と共通する。実施の形態 3に係る多光軸光電スィツチの機能を示すプロック図は、図 3で前述した多光轴光亀スィツチの機能を示すプロック図と共通する。これらについての詳細な説明はここでは橾返さない。

図 1 1は本実施の形態 3に係る多光軸光電スィツチの相互問の配線を示す図である。図 5で前述した要素と同一の要素には同一の参照符号を付している。これらについての詳細な説明はここでは橾返さない。

図 1 1を参照して、図 5と異なる点は、図 5ではセンサが並列接続される場合に、投光器と投光器とが接続され、受光器と受光器とが接続されているのに対し、図 1 1では、センサが並列接続される場合に、センサ間で受光器と投光器とが同期線 1 1 1により接続されている点である。この同期線 1 1 1は、接続状態判定用の信号おょぴ同期信号の伝送が行なわれる■である。このような接続の場合には、投光器がマスタセンサであるかスレーブセンサであるかの判別ができる力;、受光器がマスタセンサであるかスレーブセンサであるかの判別をすることができない。しカゝし、並列接続されたセンサ間で投光器と受光器との間に同期信号を伝送可能な 0Β である同期線 1 1 1が接続されているため、投光器と受光器との間での投受光処理の同期を取ることができるという利点がある。

次に、図 1 1に示された多光軸光電スィッチの並列接続の接続態様を詳細に説明する。図 1 2は、多光軸光電スィッチの並列接続の接続態様を詳細に示すプロック図である。たとえば、マスタセンサ- tあるセンサ 1 2 1と、そのセンサ 1 2 1に並列接続されたスレーブセンサであるセンサ 1 2 4とは、以下のような態様で接続されている。

センサ 1 2 1およびセンサ 1 2 4の各々の投光器は、上位側への接続用の端子として、端子 V s、端子 G n d、端子 M S O— U、端子 M S I— U、端子 E X D 一 U、および端子 MA L— Uを含む。

端子 V sおよび端子 G n dは、電源用の端子である。端子 M S O— Uは、同期信号および投光器用の S TM信号の送信用の端子である。ここで、投光器用の S TM信号は、受光器または上位側の投光器に送信するパルス侰号であり、この S TM信号の送信により、センサの接続伏態が判定可能になる。また、この STM 信号は、投光開始タイミングの規定のためにも用いられる。端子 MS I— Uは、同期信号および RFM信号の受信用の端子である。ここで、 RFM信号は、受光器または上位の投光器から受信する信号であり、この RFM信号の受信により、センサの接続状態が判定可能になる。また、この RFM侰^は、投光開始タイミングの規定のためにも用いられる。

端子 EXD— Uは、センサの状態診断のための外部診断信号の受信用の端子である。端子 MAL— Uは、マスタ信号の受信用の端子である。ここで、マスタ信号とは、センサがマスタセンサであるかスレーブセンサであるかの区別を示す信号である。このマスタ信号が Lレベルの場合には、受信したセンサがマスタセンサであることが示され、このマスタ信号が Hレベルの場合には、受信したセンサがスレーブセンサであることが示される。

センサ 1 2 1およびセンサ 1 24の各々の受光器は、上位側への接続用の端子として、端子 V s、翊子 Gn d、端子 MSO— U、端子 MS I 一 U、端子 O S S D 1— U、および端子 OS SD2— Uを含む。

端子 V sおよび端子 Gn dは、前述したものと同様のものである。端子 MSO — Uは、同期信号および受光器用の STM信号の送信用の端子である。ここで、受光器用の S TM信号は、投光器または上位側の受光器に送信するパルス信号であり、投光器用の STM信号よりも短い周期のパルス信号である。この STM信号の送信により、センサの接続状態が判定可能になる。また、この STM信号は、受光開始タイミングの規定のためにも用いられる。端子 MS I — Uは、同期信号およぴ受光器用の RFM信号の受信用の端子である。ここで、受光器用の RFM 信号は、投光器または上位の受光器から受 ί言する信号であり、この RFM信号の受信により、センサの接続状態が判定可能になる。また、この RFM信号は、受光開始タイミングの規定のためにも用いられる。端子 OS SD 1— Uおよび端子

OS SD2—Uは、全光軸の受光量がしきい値を越えていた場合に Hレベルとなる OS SD信号を送信するための端子である。

並列接続されたマスタセンサ 1 2 1およぴスレーブセンサ 1 24において、すベての端子 V sおよび端子 Gn dは、電源に接続されている。マスタセンサ 1 2 1の投光器 121 aの端子 MS O— と、マスタセンサ 1 21の受光器 121 b の MS I—Uとが接続されている。マスタセンサ 121の投光器 121 aの端子 MS I— Uは、オープン状態にされている。マスタセンサ 1 21の投光器 1 21 aおよびスレーブセンサ 1 24のそれぞれの端子 EXD— Uは、外部診断時にォープン状態にされ、通常の動作時に接地状態にされる。マスタセンサ 121の投光器 1 21 aの端子 MAL— Uは、接地されている。これにより、マスタセンサ 1 21の投光器 1 21 aが受信するマスタ信号は、 Lレベルにされており、センサ 121がマスタセンサであることが示されている。

マスタセンサ 121の受光器 1 21 bの端子 MSO— Uと、スレーブセンサ 1 24の投光器 124 aの端子 MS I—Uとが接続されている。マスタセンサ 1 2 1およびスレーブセンサ 124の各々の受光器の端子 OS SD 1—Uおよび端子 OS S D 2— Uのそれぞれは、図 20に示されるようなマイクロコンピュータの入力端子に接続されている。スレーブセンサ 1 24の投光器 1 24 aの端子 MS O— Uと、スレーブセンサ 124の受光器 1 24 bの端子 MS I一し ^τとが接続されている。スレーブセンサ 1 24の投光器 1 24 aの端子 MAL— Uは、オーブン状態にされている。これにより、スレーブセンサ 1 ^{2 4}の投光器 1 24 aが受信するマスタ信号は、 Hレベルにされており、センサ 124がス L ^一ブセンサであることが示されている。

スレーブセンサ 124の受光器 1 24 bの端子 MSO— Uは、オープン状態にされている。

次に、図 1 1に示された多光軸光電スィッチの直列接続の接続態様を詳細に説明する。図 13は、多光軸光電スィッチの直列接続の接続態様を詳細に示すプロック図である。たとえば、マスタセンサであるセンサ 1 21と、そのセンサ 1 2 1に直列接続されたスレーブセンサであるセンサ 122とは、以下のような態様で接統されている。

センサ 1 21およびセンサ 122の各々の投光器は、前述した上位側への接続用の端子が設けられた反対側に、下位側への接続用の端子として、端子 V s、端子 Gn d、端子 MSO— L、端子 MS I— L、端子 EXD—し、および端子 MA し一 Lを含む（図示せず）。端子 MS O— Lは、同期信号および投光器用の S T CT/JP97/03084

S信号の送信用の端子である。ここで、投光器用の STS信号は、下位側の投光器に送信するパルス信号であり、投光器用の S TM信号と同じ周期のパルス信号である。この STS信号の送信により、センサの接続状態が判定可能になる。また、この STS信号は、投光開始タイミングの規定のためにも用いられる。端子 MS I—しは、投光器用の RFS信号の受信用の端子である。ここで、投光器用の RFS信号は、下位側の投光器から受信する信号であり、この RFS信号の受信により、センサの接続状態が判定可能になる。また、この RFS信号は、投光器始タイミングの規定のためにも用いられる。端子 EXD— Lは、前述した外部診断信号の送信用の端子である。端子 MAL— Lは、前述したマスタ信号の送信用の端子である。

センサ 1 21およびセンサ 1 22の各々の受光器は、下位側への接続用の端子として、端子 V s、端子 Gn d、端子 MS I一 L、端子 MSO— L、端子 OS S Dl— L、および端子 OS S D 2— Lを含む（図示せず）。

端子 M S O— Lは、同期信号およぴ受光器用の S T S信号の送信用の端子である。ここで、受光器用の STS信号は、下位側の受光器に送信するパルス信号であり、受光器用の STM信号と同じ周期のパルス信号である。この STS信^の送信により、センサの接続状態が判定可能になる。また、この STS信号は、受光開始タイミングの規定のためにも用いられる。端子 MS I— Lは、受光器用の RF S信号の受信用の端子である。ここで、受光器用の RFS信号は、下位の受光器から受信する信号であり、この RF S信号の受信により、センサの接続状態が判定可能になる。また、この RFS信号は、受光開始タイミングの規定のためにも用いられる。端子 OSSD 1— Lおよび端子 OSSD2— Lは、全光軸の受光量がしきい値を越えていた場合に Hレベルとなる O S S D信号を受信するための端子である。

センサ 1 21の投光器 1 21 aと、センサ 122の投光器 122 aとは、投光器 121 aの下位側の端子 V s、端子 Gn d、端子 MSO—し、端子 MS I— L、端子 EXD— L、および端子 MAL— Lと、センサ 1 22の上位側の端子 V s、端子 Gn d、端子 MS I— U、端子 MSO— U、端子 EXD— U、および端子] VI A L— Uとで対応関係にあるもの同士が接続する態様で接続される。また、センサ 121の受光器 121 bと、センサ 1 22の受光器 122 bとは、受光器 1 2 1 bの下位側の端子 V s、'端子 Gn d、端子 MS O—し、端子 MS I— L、端子 EXD— L、および端子 MAL— Lと、センサ 1 22の上位側の端子 V s、端子 Gn d、端子 MS I— L；、端子 MSO— U、端子 O S S D 1— U、および端子 O S SD 2— Uとで対応関係にあるもの同士が接続する態様で接続される。

この場合のセンサ 1 21の投光器 121 aおよび受光器 121 bの上位側の端子の接続態様は、前述した並列接続の場合と比べて、受光器 1 21 bの上位側の端子 MS O— Uがオープン状態にされていることが異なる。

次に、この第 3の実施の形態による多光軸光電スィツチ群の接続状態判定処理動作時の動作を説明する。図 14は、第³の実施の形態による多光軸光電スイツチ群の接続状態判定処理動作時の動作を説明するためのブロック図である。図 14においては、説明を容易にするために、マスタのセンサ 1 21に、スレ —ブのセンサ 122および 123が直列接続されているとともに、スレーブのセンサ 124が並列に接続されている例を代表例として接続態様を示している。そして、図 14においては、接続状態判定処理動作時におけるセンサ問での信号の送受信態様を明らかにすべく、各センサでの端子 MS I— U、端子 MSO— U、端子 MSO— Lおよび端子 MS I— Lについての接統態様が示されている。直列接続されたセンサ間での端子の接続態様および直列接続されたセンサ問での端子の接続態様については、前述したため、ここでは、センサ間での端子の接続態様の説明を操り返さない。

図 14においては、センサ間で送受信される信号を示すラインに①〜④の番号が付されている。それらの番号は、信号の送信タイミングの順に従って付されている。付された番号が同じ信号は、同時期に送信される。各投光器の端子 MS O 一 Uから送信される信号は、投光器用の STM信号である。各投光器の端子 MS O— Lから送信される信号は、 STS信号である。各受光器の端子 MS O— から送信される信号は、受光器用の STM信号である。各受光器の端子 MS O— L から送信される信号は、受光器用の STS信号である。

各投光器および各受光器のそれぞれの端子 MS I— Uで受信する信号が、 RF

M信号である。具体的に、各端子 MS I— Uで上位側から送信された STS信号が受信された場合は、その信号が RFM信号である。各投光器および各受光器のそれぞれの端子 MS I— Lで受信する信号が、 RFS信号である。具体的に、各端子 MS I—Lで下位側から送信された STS信号が受信された場合は、その信号が RFS信号である。

次に、図 14に示された多光軸光電スィツチ群での接続状態判定処理動作時における信号の送受信態様を説明する。図 1 5は、図 14に示された多光軸光窀スィツチ群の接続状態判定処理動作時の動作のタイミングを示すタイミングチヤ一トである。図 15においては、投光器 1 21 a、受光器 1 21 b、投光器 122 a、受光器 122 b、投光器 124 aおよび受光器 1 24 bにおける各種信号の送受信タイミングが示されている。各投光器および各受光器について示されている信号は、 RFM信号、 RFS信号、 STM信号および STS信号である。

図 1 5を参照して、マスタのセンサ 121の動作開始により、図 14の①に示されるように、投光器 1 21 aから受光器 121 bに投光器用の STM信号が送信されるとともに、投光器 1 21 aから投光器 1 22 aに投光器用の STS信号が送信される。それに応じて、受光器 1 21 bにおいては、投光器 1²1 aからの STM信号が RFM信号として受信される。また、投光器 1 22 aにおいては、投光器 1 21 aからの STS信号が RFM信号として受信される。

次に、受光器 121 bおよび投光器 1 22 aは、 R F M信号が受信された後に、図 14の②に示されるように、信号の送信を行なう。その場合、受光器 121 b からは、受光器 1 22 bに受光器用の STS信号が送信されるとともに、投光器 1 24 aに受光器用の STM信号が送信される。さらに、投光器 1 22 a力、らは、投光器 121 aに投光器用の STM信号が送信されるとともに、投光器 1 23 a に投光器用の S T S信号が送信される。

これらの信号の送信に応じて次のように信号が受信される。受光器 122 bにおいては、受光器 121 bからの STS信号が RFM信号として受信される。投光器 1 24 aにおいては、受光器 1 21 bからの S TM信号が R F M信号として受信される。投光器 121 aにおいては、投光器 1 22 aからの S TM信号が FJ F S信号として受信される。投光器 123 aにおいては、投光器 1 22 aからの 3丁3信号が只？1^信号として受信される。次に、受光器 122 b、投光器 1 24 aおよび投光器 1 23 aは、 RFM信号が受信された後に、'図 14の③に示されるように、信号の送信を行なう。その場合、受光器 122 bからは、受光器 121 bに受光器用の STM信号が送信されるとともに、受光器 1 23 bに向けて受光器用の STS信号が送信される。さらに、投光器 124 aからは、受光器 1 24 bに投光器用の STM信号が送信されるとともに、直列方向の下位側に向けて投光器用の STS信号が送信される。さらに、投光器 123 a力 >らは、投光器 1 22 aに投光器用の S TM信号が送信されるとともに、直列方向の下位側に向けて投光器用の STS信号が送信される。これらの信号の送信に応じて次のように信号が受信される。受光器 121 bにおいては、受光器 122 bからの STM信号が RF S信号として受信される。受光器 1 23 bにおいては、受光器 1 22 bからの STS信号が RFM信号として受信される。受光器 124 bにおいては、投光器 1 24 aからの STM信号が R FM信号として受信される。投光器 122 aにおいては、投光器 1 23 aからの丁^！信号が尺！^ョ信号として受信される。

次に、受光器 1 23 bおよび受光器 1 24 bは、 RFM信号が受信された後に、図 14の④に示されるように、信号の送信を行なう。その場合、受光器 123 b からは、受光器 1 22 bに受光器用の STM信号が送信されるとともに、直列方向の下位側に向けて受光器用の STS信号が送信される。さらに、受光器 124 bからは、並列方向の下位側に向けて受光器用の S TM信号が送信されるとともに、直列方向の下位側に向けて受光器用の S TS信号が送信される。

この実施の形態 3においては、以上に示されたような動作順序で、多光軸光電スィツチ群での接続状態判定処理動作が行なわれる。

図1 6八ぉょぴ168は、本実施の形態 3に係る多光軸光電スィッチの信号受信部で受信される信号と多光軸光電スイッチの種類および接続状態との関係を示す図である。図 1 6 Aおよび 1 6Bは、実施の形態 2において前述した図 1 OA および 10 Bに対応するものである。実施の形態 2の場合と異なり、受光器のマスタ Zスレーブの確認はできないが、誤接続およびセンサの接続状態（直列接統の有無）は判定することができる。

図 1 6 Aおよび 16 Bを参照して、図 1 OAおよび 1 O Bの場合と同様に、信号受信部 3 5および 3 6への入力信号の種類はそれぞれ「投光器信号」、「受光器信号」、および「なし」の 3種類がある。したがって、信号受信部 3 5および 3 6への入力信号の種類の組合せは 9種類ある。この組合せのそれぞれについての、マスタであるかスレーブであるかの判断、および直列接続の有無の判断を投光器の場合についてケース 1 2 1 A~ 1 2 9 Aにより、受光器の場合についてケ —ス 1 2 1 B〜 1 2 9 Bにより示している。

以上に示した接続状態判定処理は、 mas投入時に実行される。なお、接続状態判定処理は、電源投入時以外の任意の時期に、使用者の指令に応じて実行されるようにしてもよい。

次に、本実施の形態 3による多光軸光電スィッチ群を統括して検出動作させる場合の動作内容を説明する。以下に示す検出動作の制御は、接続判定部 3 7とは別の制御部が行なつてもよく、接続判定部 3 7が接続判定以外の検出動作制御機能を有し、その機能を有する接続判定部 3 7が行なってもよい。

マスタセンサであるセンサ 1 2 1の投光器 1 2 1 aは、次のような動作を行なう。多光軸光電スィッチ群内において、マスタセンサは、まず最初に検出動作を行なう。マスタセンサの投光器 1 2 1 aは、まず、クロック信号よりなる同期信号を受光器 1 2 1 bに送信する。その同期信号の送信は、定期的に行なわれる。ここで、送信される同期信号は、センサの投光動作および受光動作のタイミングを規定する信号である。

そして、マスタセンサの投光器 1 2 1 aは、自らが発生する同期信号に同期して複数の投光素子を逐次発光させて一連の投光動作を行なう。その投光動作の終了後に、直列接続されている下位のセンサ 1 2 2の投光器 1 2 2 aに、投光動作に用いていた同期信号を送信する。この同期倌号は、直列接続されている下位のセンサにおける投光動作の開始を指令する信号であるとともに、下位のセンサにおける投光動作のタイミングを規定する信号である。

次に、マスタセンサの受光器 1 2 1 bの動作を説明する。まず、受光器 1 2 1 bは、マスタセンサの投光器 1 2 1 aから同期信号を受信すると、その同期信号に同期して受光素子を逐次選択して一連の受光動作を行なう。これにより、投光動作に同期した受光動作が行なわれる。その受光動作の終了後に、直列接続されている下位のセンサ 1 2 2の受光器 1 2 2 bに、受光動作に用いていた同期信号をを送信する。この同期信号は、直列接統されている下位のセンサにおける受光動作の開始を指令する信号であるとともに、下位のセンサにおける受光動作のタイミングを規定する信号である。

次に、スレーブセンサの投光器 1 2 2 aの動作を説明する。まず、マスタセンサの投光器 1 2 1 aから同期信号を受信すると、投光動作を開始する。その投光動作は、受信された同期信号に同期して行なわれる。そして、一連の投光動作の終了後に、直列接続されている下位のセンサ 1 2 3の投光器 1 2 3 aに、投光動作に用いていた同期信号を送信する。この同期信号は、直列接続されている下位のセンサにおける投光動作の開始を指令する信号であるとともに、下位のセンサにおける投光動作のタイミングを規定する信号である。このようなスレーブセンサの投光器 1 2 2 aの動作は、最上位および最下位以外の投光器についての共通の動作である。

次に、スレーブセンサの受光器 1 2 2 bの動作を説明する。まず、マスタセンサの受光器 1 2 1 bから同期信号を受信すると、受光動作を開始する。その受光動作は、受信された同期信号に同期して行なわれる。これにより、投光動作に同期した受光動作が行なわれる。そして、一連の受光動作の終了後に、直列接続されている下位のセンサ 1 2 3の受光器 1 2 3 bに、受光動作に用いていた同期信号を送信する。この同期信号は、直列接続されている下位のセンサにおける受光動作の開始を指令する信号であるとともに、下位のセンサにおける受光動作のタイミングを規定する信号である。受光開始信号を送信する。このような受光器 1 2 1 bの動作は、最下位以外の受光器で共通の動作である。

次に、最下位のスレーブセンサの投光器 1 2 3 aの動作を説明する。まず、スレーブセンサの投光器 1 2 2 aから同期信号を受信すると、投光動作を開始する。その投光動作は、受信された同期信号に同期して行なわれる。そして、一連の投光動作の終了後に、投光器 1 2 3 aは、ェンド信号を生成し、そのェンド信号を上位側の投光器 1 2 2 aへ送信する。ここで、エンド信号とは、直列接続されているセンサの投光器の投光動作が終了した旨を示す信号である。そして、そのェンド信号を受信した投光器 1 2 2 aは、そのエンド信号をマスタセンサの投光器 1 2 1 aへさらに送信する。すなわち、エンド信号は、直列接続関係にあるセンサの最下位から最上位まで送られる。投光器 1 2 1 aは、エンド信号を受信した場合に、直列接続されたセンサ 1 2 1〜 1 2 3の投光器の投光動作が終了したことを認識する。

次に、最下位のスレーブセンサの受光器 1 2 3 bの動作を説明する。まず、上位側の受光器 1 2 2 bから同期信号を受信すると、受光動作を開始する。その受光動作は、受信された同期信号に同期して行なわれる。これにより、投光動作に同期した受光動作が行なわれる。そして、一連の受光動作の終了後に、イネーブル信号を上位側の受光器 1 2 2 bに送信する。そのイネ一ブル信号は、並列接統されているセンサの検出動作を許可するための信号であり、直列接続されている受光器（受光器 1 2 2 b ) を介して最上位の受光器 1 2 1 bまで送られ、その最上位の受光器 1 2 1 bをさらに介して、並列接続されているセンサの投光器まで送られる。このような受光器 1 2 1 bの動作は、最下位の受光器で共通の動作である。

なお、この実施の形態 3においては、受光器の側で伝送されるイネ一ブル信号に基づいて、並列接続されているセンサの投光器（投光器 1 2 4 a ) の投光動作の開始を制御（許可）するようにした例を示したが、これに限らず、投光器の侧で伝送されるエンド信号に基づいて、並列接統されているセンサの投光器（投光器 1 2 4 a ) の動作の開始の制御（許可）をするようにしてもよレ、。すなわち、投光器 1 2 1 aがエンド信号を受けたことにより、並列接統されている投光器 1 2 4 aの動作の開始の制御（許可）をしてもよい。

次に、並列接続されている最上位のスレーブセンサの投光器（たとえば 1 2 4 a ) の動作を説明する。前述したイネ一ブル信号を受信すると、クロック信号よりなる同期信号を受光器 1 2 1 bに送信する。その同期信号は、その最上位のスレーブセンサの投光器で独自に発生させる同期信号であり、センサの投光動作および受光動作のタイミングを規定する信号である。

そして、その最上位のスレーブセンサの投光器（たとえば 1 2 4 a ) は、自らが発生する同期信号に同期して複数の投光素子を逐次発光させて一連の投光動作を行なう。その投光動作の終了後に、直列接続されている下位のセンサの投光器 (たとえば 1 2 4 a ) に、投光動作に用いていた同期信号を送信する。この同期信号は、 iff列接続されている下位のセンサにおける投光動作の開始を指令する信号であるとともに、下位のセンサにおける投光動作のタイミングを規定する信号である。

最上位のスレーブセンサの受光器（たとえば 1 2 4 b ) は、前述したマスタセンサの受光器 1 2 1 bと同様の動作を行なう。そして、最上位のスレーブセンサ (たとえば 1 2 4 ) の下位側に直列接続されたスレーブセンサは、前述したような直列接続されたスレーブセンサと同様の動作を行なう。その後、スレーブセンサの崁下位のセンサの検出動作が終了すると、前述したイネ一ブル信号が最上位のスブセンサの受光器（たとえば 1 2 4 b ) に送られ、そのイネ一ブノレ信号がさらに、次に並列接続されている最上位のスレーブセンサの受光器（たとえば 1 2 7 b ) に送られる。そして、前述したような、並列接続されているスレーブセンサと同様の動作が行なわれる。これにより、検出動作は、マスタセンサを起点として、そのマスタセンサの直列の下位方向に順次進行した後、さらに、並列接続されているスレーブセンサに移行していく。

このような検出動作が、マスタセンサから最後の順序のス L ブセンサまで順次行なわれることにより、多光軸光電スィツチ群内のすべてのセンサによる検出が行なわれる。この場合には、多光軸光電スィッチ群内において、マスタセンサから順に 1つずつ多光軸光電スィツチが検出動作を行なうので、前述したような相互千渉が発生しないようにすることができる。したがって、従来のように、相互干渉防止のために、各センサについて投光タイミングの設定の調節を行なう必要がなくなり、誤った設定による相互千渉の発生を防ぐことができるので、確実に相互干渉を防ぐことができる。

以上に示したように、接続判定部 3 7は、信号受信部 3 5および 3 6のそれぞれが受けた信号の種類の判定をさらに行ない、その判定結果に基づいて、接続対象の多光軸光電スィツチとの接続態様に誤接続が存在するか否かの判定が行なわれる。

また投光器と受光器との間が同期線で接統されているため、投光器と受光器との投受光処理の同期を取ることができる。このためユーザは誤接続がある場合にはそれを容易に発見することができるとともに、投光器と受光器との投受光処理の同期を取ることができ、ユーザの利便性が向上する。

この実施の形態 3の構成によれば、以下に示すセンサ連結処理を実行することにより、前述したような判定の他に、センサの位置の上位おょぴ下位の位置の判定を行なうことが可能であり、そのような処理を行なうことにより、センサの並列の有無の判定を行なうことが可能になる。

以下に、センサ連結処理について説明する。図 1 7および図 1 8は、センサ連結処理の処理内容を示すフローチャートである。図 1 7には投光器についてのセンサ連結処理が示されており、図 1 ⁸には受光器についてのセンサ連結処理が示されている。

まず、図 17を参照して、投光器についてのセンサ連結処理を説明する。まず信号伝送系の制御バッファをセンサ連結処理用に切り替える処理がなされる（ 701) 。次に、マスタ信号（MAL) が Lレベルであるか否かの判断がなされる（#701) 。マスタ信号（MAL) が Lレベルであると判断された場合は、このセンサがマスタの投光器であると判定され（#701) 、一方、マスタ信号 (MAL) が Hレベルであると判断された場合は、このセンサがスレーブの投光器であると判定される（# 712) 。

マスタの投光器であると判定された場合は、そのまま 2秒間待機する（#70

4) 。これは、このセンサに接続されている他のセンサの動作の立上がりのずれを許容するためである。そして、所定の検査プログラムの処理または所定のロックァゥト解除処理の実行の指定がなされているか否かの判断がなされる（#70

5) ₀

検査プログラムの処理または口ックァゥト解除処理の実行の指定がなされている場合には、それらの処理に対応する S TM信号をマスタの受光器に送信する処理がなされ（# 706) 、その後、後述する #71 1の処理に進む。一方、検査プログラムの処理または口ックァゥト解除処理の実行の指定がなされていない場合には、マスタの受光器に STM信号を送信するとともに、下位側の投光器に S TS信号を送信する処理がなされる（# 707) 。そして、下位側の投光器から S T S信号の送信に応答する R F S信^の返信があつたか否かの判断がなされる (# 708) 。

RFS信号の返信があった場合は、下位側に投光器が存在するので、このマスタの投光器が最下位の投光器ではない旨の判定が行なわれる（# 709) 。一方、 RF S信^の返信がなかった場合は、下位側に投光器が存在しないので、このマスタの投光器が最下位の投光器である旨の判定が行なわれる（#71 0) 。これらの判定がなされた後、前述した # 705以降の処理が 2回目であるか否かの判断がなされ（#71 1) 、 2回目でない場合は、 # 705に戻って # 705以降の処理が操り返される。そして、 2回目の処理が終了すると、この投光器のセンサ連結処理が終了する。

また、前述したように、このセンサがスレーブの投光器であると判定された場合（#7 1 2) は、 3秒以内に RFM信号を受信したか否かの判断がなされる (#713) 。 3秒以内に RFM信号を受信しなかった場合には、オフホールド処理が実行され、センサ連結処理の実行が禁止される（#714) 。ここで、ォフホールド処理とは、センサが復帰可能な異常状態が生じた場合に実行される処理であり、センサをオフホールド状態にする。オフホールド状態においては、ェラーコード処理が行なわれる等、通常の動作が禁止される。オフホールド状態になった場合は、異常の原因を取り除き電源を再投入することにより、通常動作への復帰が可能である。一方、 3秒以内に RFM信号を受信した場合には、受信した RFM信号が受光器からのものであるか否かの判断がなされる（#71 5) 。受信した RFM信号が受光器からのものであると判断された場合には、このセンサの投光器がスレーブの最上位のセンサの投光器であると判定され (# 71

6) 。この場合には、スレーブの最上位のセンサの投光器であるため、並列接続がなされている旨の判定もなされる。その後、後述する # 720の処理に進む。 —方、受信した RFM信号が受光器からのものでないと判断された場合には、受信した RFM信号が投光器からのものであるか否かの判断がなされる（#7 1

7) ₀

受信した R F M信号が投光器からのものではないと判断された場合は、異常な状態が発生したものと判定される（#718) 。一方、受信した RFM信号が投光器からのものであると判断された場合は、この投光器が最上位のセンサの投光器ではない旨の判定がなされる（#71 9) 。次に、上位側に STM信号を送信するとともに、下位側に STS信号を送信する処理がなされる（# 720) 。そして、下位側の投光器から S TS信号の送信に応答する RF S信号の返信があつたか否かの判断がなされる（# 721) 。

RFS信号の返信がない場合は、下位側に投光器が存在しないので、この投光器が最下位のセンサの投光器である旨の判定が行なわれる（#722) 。一方、 RFS信号の返信があつた場合は、下位側に投光器が存在するので、この投光器が最下位のセンサの投光器ではない旨の判定が行なわれる（#723) 。これらの判定がなされた後、前述した #713以降の処理が 2回目であるか否かの判断がなされ（#724) 、 2回目でない場合は、 # 71 3に戻って # 713以降の処理が繰り返される。そして、 2回目の処理が終了すると、この投光器のセンサ連結処理が終了する。

次に、図 18を参照して、受光器についてのセンサ連結処理を説明する。まず信号伝送系の制御バッファをセンサ連結処理用に切り替える処理がなされる（ # 801) 。次に、 3秒以内に RFM信号を受信したか否かの判断がなされる（# 802) 。 3秒以内に RFM信号を受信しなかった場合には、オフホ一ルド処理が実行され、センサ連結処理の実行が禁止される（# 803) 。一方、 3秒以内に R F M信号を受信した場合には、所定の検査プログラムの処理または所定の口ックァゥト解除処理の実行の指定がなされているか否かの判断がなされる（#8 04) 。

検査プログラムの処理または口ックァゥト解除処理の実行の指定がなされている場合には、後述する #814の処理に準む。一方、検査プログラムの処理またはロックァゥ卜解除処理の実行の指定がなされていない場合には、受信した RF M信号が受光器からのものであるか否かの判断がなされる（#805) 。

受信した RFM信号が受光器からのものであると判断された場合には、このセンサの受光器が最上位のセンサの受光器ではないと判定される（#806) 。その後、後述する # 810の処理に進む。一方、受信した RFM信号が受光器からのものでないと判断された場合には、受信した R F M信号が投光器からのものであるか否かの判断がなされる（#807) 。受信した RFM信号が投光器からのものではないと判断された場合は、異常な状態が発生したものと判定される（#809) 。一方、受信した RFM信号が投光器からのものであると判断された場合は、この受光器が最上位のセンサの受光器である旨の判定がなされる（#808) 。次に、上位側に STM信号を送信するとともに、下位側に STS信母を送信する処理がなされる（#810) 。そして、下位側の受光器から S T S信号の送信に応答する R F S信号の返信があつたか否かの判断がなされる（#81 1) 。

RRFS信号の返信があった場合は、下位側に受光器が存在するので、この受光器が最下位のセンサの受光器ではない旨の判定が行なわれる（#81 2) 。一方、 RF S信号の返信がなかった場合は、下位側に受光器が存在しないので、この受光器が最下位のセンサの投光器である旨の判定が行なわれる（#813) 。これらの判定がなされた後、前述した #802以降の処理が 2回目であるか否かの判断がなされ (# 724) 、 2回目でない場合は、 # 802に戻って #802 以降の処理が操り返される。そして、 2回目の処理が終了すると、この受光器のセンサ連結処理が終了する。

以上のようなセンサ連結処理がなされると、以下に示すような上位および下位の位置判定を行なうことができる。マスタのセンサの投光器の場合には、最上位でありかつ最下位でない旨の判定と、最上位でありかつ最下位である旨の判定との 2種類の判定を行なうことができる。また、スレーブのセンサの投光器の場合には、最上位ではなくかつ最下位でない旨の判定と、最上位でありかつ最下位でない旨の判定と、最上位でなくかつ最下位である旨の判定と、最上位でありかつ最下位である旨の判定との 4種類の判定を行なうことができる。

また、受光器の場合には、最上位でありかつ最下位でない旨の判定と、最上位でなくかつ最下位でない旨の判定と、最上位でありかつ！:下位である旨の判定と、最上位ではなくかつ最下位である旨の判定との 4種類の判定を行なうことができる。さらに、スレーブのセンサの投光器の場合には、センサが並列接続されているか否かの判定も行なうことができる。

以上のように、センサ連結処理を用いることにより次のような効果を得ることができる。各センサにおいて、上位および下位のどの位置にあるのかの判定がで 03084 きるので、ユーザによるセンサの位置設定等の設定作業が省略できるため、ユーザの利便性を向上させることができる。さらに、センサにおいて並列接続の有無の判定ができるので、ュ一ザによる並列接続の有無の設定作業が省略できるため、ユーザの利便性を向上させることができる。

また、この実施の形態 3の多光軸光電スィッチにおいては、次のような異常状態に対する処理を行なってもよい。まず、センサの連結異常状態に対する処理について説明する。センサの連結状態の異常は、たとえば、 SEi^の誤接続、コネクタの断線、およびセンサの連結用のコネクタの短絡等によって、誤った酉 £ 1状態になった場合に生じる。また、センサの連結状態の異常は、センサ連結処理の後、 ¾¾¾が投入されている間にセンサの連結用のコネクタがはずれてセンサの連結状態が変化した場合にも生じる。このようなセンサの連結状態の異常に対し、次のような処理を行なう。

センサ連結処理時において、マスタ信号が Lレベルであり、かつ、端子 M S I —Uが Lレベルの信号を受信した場合は、配線ミスであるとみなし、オフホールド状態にする。また、マスタ信号が Hレベルであり、かつ、端子 M S I—Uが受信した信号が所定の信号ではない場合は、オフホーノレド状態にする。

スレーブ投光器の場合は、投光動作の処理の開始から 4 . 7 5 m s〜 5 . O m sの間に投光処理の開始を許可する R F M信号を受信しなかった場合は、オフホ一ルド状態にする。下位方向に接続された投光器がある場合において、投光動作の処理の開始を許可する S T S信号を送信してから、 1 O s以內に下位方向に接続された投光器から R F S信号が返信されなかった場合は、連結状態が変化したとみなし、オフホールド状態にする。

最上位の投光器で、つ、最下位以外の投光器である場合に、投光動作の処理の終了から次の投光動作の処理の開始の問に下位側のセンサから R F S信号が入力されていなかった場合は、連結状態が変化したとみなし、オフホ一ルド状態にする。

マスタの投光器である場合に、端子 M S I — Uが受信する R FM信号のレベルを定期的に確認、する。そして、もし、そのレベルが Lレベルである場合は、配線ミスであるとみなし、オフホールド状態にする。最下位の投光器である場合に、端子 M S I—Lが受信する R F S信号のレベルを定期的に確認する。そして、もし、そのレベルが Lレベルである場合は、配線ミスであるとみなし、オフホールド状態にする。

受光器である場合に、受光動作の処理の開始から⁴ . ⁷ 5 m s〜5 . O m sの問に受光処理の開始を許可する R F M信号を受信しなかった場合は、オフホールド状態にする。下位方向に接続された受光器がある場合において、受光器作の処理の開始を許可する S丁 S信号を送信してから、 1 0 i s以内に下位方向に接続された投光器から R F S信号が返信されなかった場合は、連結状態が変化したとみなし、オフホールド状態にする。

最下位の受光器である場合に、受光動作の処理の終了と同時に投光器からの同期信号の送信が止まらない場合は、投光器に何らかの異常が生じたとみなし、ォフホールド状態にする。最下位の受光器である場合に、端子 M S I— Lが受信する R F S信号のレベルを定期的に確認する。そして、もし、そのレベルが Lレべレである場合は、 sa ミスであるとみなし、オフホ一ルド状態にする。

マスタの投光器である場合に、 R F M信号の値を読出し、そのレベルが Lレべルである場合は、センサの接続状態が変化したとみなし、酉の接続異常であると判断する。その場合の判定の対象とする信号のレベルの判定は、複数回行なつて多数決判定とする。また、判定処理の 2周期以上連続して配線の接続異常であると判断された場合に、オフホールド状態にする。

最下位のセンサである場合に、 R F S信号の値を読出し、そのレベルが Lレべルである場合は、センサの接続状態が変化したとみなし、異常であると判断する。その場合の判定の対象とする信号のレベルの判定は、複数回行なって多数決判定とする。また、判定処理の 2周期以上連続して配線の接続異常であると判断された場合に、オフホ一ルド状態にする。

最下位のセンサである場合に、下位側から受信する物体検出信号の値を読出し、そのレベルが Hレベル（物体を検出した場合のレベル）である場合は、センサの接続状態が変化したとみなし、異常であると判断する。その場合の判定の対象とする信号のレベルの判定は、複数回行なって多数決判定とする。また、判定処理の 2周期以上連続して配線の接続異常であると判断された場合に、オフホールド状態にする。

以上に示したような接続状態の異常の検出およびその異常の発生に対する処理を行うことにより、異常状態が発生したままでの検出動作の実行が防がれ、誤つた検出結果が得られないようにすることができる。

以上に示した実施の形態 1〜 3においては、直列および並列に接続された複数の多光軸光電スィツチにより多光軸光電スィツチ群が形成させている場合を示した。そのような多光軸光電スィツチ群を利用できる装置の具体例を以下に示す。図 1 9は、直列および並列に接続された多光軸光電スィッチ群の具体的な利用例を示す斜視図である。図 1 9には、直列接続された多光軸光電スィッチおよび並列接続された多光軸光電スィツチを組み合わせて用いる利用例が示されている。材料の加工等の作業を個別に行なう 2つの作業装 g 5 3および 5 4の各々の前面側において、多光軸光電スィッチ群が設けられている。作業装 S 5 3の側には、作業領域を囲む態様で投光器 1 aおよび受光器 1 4 bよりなる多光軸光電スィツチが複数直列接続されており、この直列接続により、検出領域が形成されている。作業装置 5 4の側には、作業装置 5 3の場合と同様に、作業領域を囲む態様で投光器 1 5 aおよび受光器 1 5 bよりなる多光軸光電スィツチが複数直列接続されており、この直列接続により、検出領域が形成されている。そして、この場合には、作業装置 5 3の側の多光軸光電スィツチと、作業装置 5 4の側の多光軸光電スィッチとが並列接続されている。この場合の多光軸光電スィッチは、並列接続されており、物体検出信号が各作業装匿の多光軸光電スィツチの 1つの受光器から出力される。この場合は、直列接続方式および並列接続方式を組み合わせた接続方式が適している。それは、作業装置 5 3および 5 4は、個別に作業を行なうため、一方の作業装置で物体が検出された場合に他方の作業装置までも危険回避動作を行なうことが効率的ではなく、さらに、作業装置 5 3および 5 4の各作業領城は、複数の多光軸光電スィッチにより物体が検出されるため、直列接続方式を用いて検出を行なう必要があるからである。このように、直列および並列に接続された多光軸光電スィッチ群は、たとえば、図 1 9に示されるような作業装置に利用できる。

なお、前述したような多光軸光電スィッチ群においては、次のような決定方法でマスタセンサであるかスレーブセンサであるかの決定を行ってもよい。各センサにマスタセンサであることを設定するマスタ設定スィツチを設けておく。このマスタ設定スィツチによりマスタセンサであることが設定されているセンサは、自らがマスタセンサであることを認識する。すなわち、マスタ設定スィッチの操作に基づいて、マスタセンサであることが決定される。この場合、マスタセンサは、多光軸光饞スィッチ群内のどの位 fiにあってもよい。そして、マスタ設定スィツチによりマスタセンサであることが設定されていないセンサは、前述したような各センサと同様に、上位側および下位側のセンサと信号のやり取りをし、信号の受信態様に基づいて、スレーブセンサであることを決定する。このようにすれば、どの位置のセンサもマスタセンサになり得るようにすることができる。さらに、スレーブセンサであることは各センサが決定するため、煩雑な操作が必要でないため、ユーザの利便性を向上させることができる。

また、本実施の形態 1〜実施の形態 3においては、投光器と受光器とが別の筐体である透過型の多光軸光電スィツチを例に举げて説明したが、これに限定されるものではなく、投光器と受光器とが同一の箧体である反射型の多光軸光電スィツチであってもよい。

また本努明の応用分野としては、多光軸光電スィッチ以外に、たとえば東西南北に網の目のように走っている道路の各交差点ごとに信号を設置し、それぞれの信号を南北方向および東西方向に時間差を設けて信号の切換制御をするという時間差交通信号システムにも応用することができる。この場合には、各交差点ごとに設置されたマトリックス状の侰号機からなる動作装 g群を統括的に制御するために、その複数のマトリックス状の信号機の予め定めた起点位 e (たとえば南の端でかつ東の端）に位置する信号機をマスタ信号機と定め、その他の信号機をスレーブ信诤機と定める。

また他の利用分野としては、たとえば工場内で働く複数のロボットを統括的に制御動作させるために、ある起点位置に位置するロボットをマスタロボットと定め、他のロボットをスレーブロボットと定める事等が考えられる。

以上説明した実施の形餱における動作統括制御方法およびその制御装置では、中央集中管理コンピュータ等により、動作制御を中央において集中管理制御するのではなく、光電スィツチ等の各動作装置それぞれが互いに横の連絡をとりながら、動作装置群全体として統一された規則正しい動作制御を行なうものであるために、前記動作装匱群内のある動作装匱を削除したり逆に動作装置を増設する場合に、一々中央集中管理コンピュータに届け出て登録する必要がなく、削除ゃ增設に簡単にかつフレキシブルに対応できる利点がある。

Claims

請求の範囲

1 . ある動作を行なう動作装置が複数集合した動作装置群全体を統括して所定の規則に従った規則正しい動作制御を行なう動作統括制御方法であって、前記動作装匱群に属する各動作装 Sが隣のもの同士で連絡を取り合い、その連絡の結果得られる相対的位置関係に基づいて、各動作装置自身が前記動作装置群内における統括制御の起点となる予め定めた起点位置に位 eしているか否かを判断するステップと、

前記起点位置に位置していると判断した前記動作装置をマスタ動作装置と定めるステップと、

前記マスタ動作装置以外の前記動作装置を前記マスタ動作装置に従属させて動作させるステップとを含む、動作統括制御方法。

2 . ある動作を行なう動作装 Sが複数集合した動作装 g群全体を統括して規則正しく動作制御をさせるために、前記複数の動作装置それぞれに設けられる制御装置であって、

隣の前記動作装置と連絡を取り合うための連格手段と、

前 15¾絡手段による連格動を行なつた結果得られる相対的位置関係に基づいて、前記動作装置群内における統括制御の起点となる予め定めた起点位置に位度している力 >否かを判別する起点位 S判別手段と、

前記起点位置判別手段により起点位置に位置していると判別された場合に、当該制御手段が設けられている前記動作装置をマスタ動作装置と決定し、 .前記起点位置判別手段により起点位置に位置していないと判別された場合に、当該制御手段が設けられている動作装置を前記マスタ動作装置に従属して動作するスレーブ動作装置と決定するマスタスレーブ決定手段とを含む、制御装置。

3 . 前記動作装 gは互いに直列または並列に接続可能に構成されており、前記連絡手段は、

直列に接続され得る動作装置の制御装匿に向けて第 1の信号を出力する第 1の信号出力手段と、

直列または並列に接続され得る動作装置の制御装置に向けて第 2の信号を出力する第 2の信号出力手段と、

前記接続対象となる動作装匱の制御装置に直列に接続されている場合に、その制御装置から前記第 1の信号を受ける第 1の信号入力手段と、

前記接綾対象となる動作装置の制御装 Sに直列または並列に接続される場合に、その制御装匿から前記第 2の信号を受ける第 2の信号入力手段とを含み、

前記起点位置判別手段は、前記第 1の信号入力手段が前記第 1の信号を受けたか否かを判定するとともに、前記第 2の信号入力手段が前記第 2の信号を受けたか否かを判定し、

前記マスタスレーブ決定手段は、起点位置判別手段の判定結果に基づいて、前記マスタ動作装置または前記スレーブ動作装置のいずれかを決定する、請求項 2 に記栽の制御装置。

4 . 前記起点位置判別手段は、前記第 1の信号入力手段が受けた信号の種類の判定をさらに行なうとともに、前記第 2の信号入力手段が受けた信号の種類の判定をさらに行ない、

前記第 1の信号入力手段が受けた信号の判定結果および前記第 2の信号入力手段が受けた信号の判定結果に基づいて、前記接続対象の動作装匱の制御装置との接続態様に誤接続が存在するか否かの判定を行なう誤接続判定手段をさらに含む、請求項 3に記載の制御装置。

5 . ある動作を行なう動作装置力 S複数接続されて集合した動作装置群全体を統括して所定の制御順位に従った規則正しい動作制御をさせるために、前記複数の動作装置それぞれに設けられる制御装置であって、

前記制御順位の上位側の動作装置に接続可能であり、その上位側の動作装置との間で信号の送受信を行なうための第 1の送受信手段と、

前記制御順位の下位側の動作装置に接続可能であり、その下位側の動作装匱との問で信号の送受信を行なうための第 2の送受信手段と、

前記第 1の送受信手段による信号の受信態様に基づいて上位側の動作装置と接統されているか否かを判別するとともに、前記第 2の送受信手段による信号の受信態様に基づレ、て下位側の動作装置と接続されているか否かを判別する判別手段とを含む、制御装置。

6 . ある動作を行なう動作装置が複数接続されて集合した動作装置群全体を統括して所定の制御順位に従った規則正しい動作制御をさせるために、各動作装 eの接続態様を判別する動作統括制御方法であって、

前記各動作装置において、前記制御順位の上位側との間で信号の送受信を行なうステップと、

前記各動作装 Sにおいて、前記制御順位の下位側との問で信号の送受信を行なうステップと、

前記各動作装匿において、前記制御順位の上位側からの信号の受信態様に基づいて上位側において他の動作装置と接続されているか否かを判別するステップと、前記各動作装匿において、前記制御順位の下位側からの信号の受信態様に基づレ、て下位側において他の動作装揮と接続されているか否かを判別するステップとを含む、動作統括制御方法。

7 . 前記複数の動作装置は、直列および並列に接続可能であり、

前記判別手段は、前記第 1および第 2の送受信手段による信号の受 ί言態様に基づいて、前記制御順位の上位側および下位側のそれぞれに接統された動作装置が直列に接続されているか並列に接続されているかの判別をさらに行なう、請求項 5に記載の制御装置。

8 . 前記判別手段による上位側の動作装置と接続されているか否かの判別結果に基づレ、て、前記動作装 g群内における統括制御の起点となる予め定めた起点位 Sに位置しているか否かを判別する起点位置判別手段と、

前記起点位匱判別手段により起点位置に位置していると判別された場合に、当該制御手段が設けられている前記動作装置をマスタ動作装匿と決定し、前記起点位置判別手段により起点位置に位 gしていないと判別された場合に、当^制御手段が設けられている動作装醒を前記マスタ動作装置に従厲して動作するスレーブ動作装置と決定するマスタスレーブ決定手段とを含む、請求項 5に記載の制御装

9 . ある動作を行なう動作装置が複数接続されて集合した動作装置群全体を統括して規則正しく動作制御をさせるために、前記複数の動作装置それぞれに設けられる制御装置であって、接続されている他の動作装置に前記統括動作制御を行なうための制御信号を送信する制御信号送信手段を含み、

前記制御信号送信手段は、前記他の動作装置が直列に接続されている場合に前記統括動作制御を行なうための第 1の制御信号を送信し、前記他の動作装置が並列に接続されている場合に前記統括動作制御を行なうための第 2の制御信号を送信する、制御装置。

1 0 . ある動作を行なう動作装置が複数接統されて集合した動作装置群全体を統括して正しぐ動作制御をさせるために、前記複数の動作装置それぞれに設けられる制御装置であって、

接続されている他の動作装置と連絡を取り合うための連袼手段と、

前記動作装置群内における統括制御の起点となる起点位置に位置している場合に、当該制御手段が設けられている前記動作装置をマスタ動作装置と決定し、起点位置に位匱していない場合に、当該制御手段が設けられている動作装置を前記マスタ動作装置に従展して動作するスレーブ動作装置と決定するマスタスレーブ決定手段と、

前記マスタスレーブ決定手段によりマスタ動作装置と決定された場合に、接続されている他の動作装置をスレーブ動作装置として動作させる制御を行い、前紀マスタスレーブ決定手段によりスレーブ動作装置と決定された場合に、マスタ動作装置と決定された動作装置に従属して動作する制御を行なう動作制御手段とを含む、制御装匿。

1 1 . ある動作を行なう動作装置が複数集合した動作装置群全体を統括して所定の規則に従つた規則正しい動作をさせるための動作統括制御を実行する制御装置であって、

前記複数の動作装置のそれぞれに対応して設けられ、各々が、前記動作統括制御の実行のために、対応する動作装置を制御する複数の動作装置傾別制御手段を含み、

前記複数の動作装置個刖制御手段の各々は、

隣の前記動作装置と連絡を取り合うための連袼手段と、

前記連絡手段による連絡動作を行なった結果得られる相対的位置関係に基づいて、前記動作装置群內における統括制御の起点となる予め定めた起点位 sに位置しているか否かを判別する起点位 g判別手段と、

前記起点位置判別手段により起点位置に位 Sしていると判別された場合に、当該制御手段が設けられている前記動作装置をマスタ動作装置と決定し、前記起点位置判別手段により起点位置に位置していないと判別された場合に、当該制御手段が設けられている動作装置を前記マスタ動作装置に従属して動作するスレーブ動作装置と決定するマスタスレーブ決定手段とを含む、制御装置。

1 2 . ある動作を行なう動作装置が複数集合した動作装匿群全体を統括して規則正しく動作制御をさせるために、前記複数の動作装置それぞれに設けられる制御装 eであって、

睐の前記動作装置と連格を取り合うための連絡手段と、

前記連絡手段による連格動作を行なった結果得られる相対的位置関係に基づいて、前記動作装置群內における統括制御の制御基準位置となる予め定めた制御基置に位 gしている力否かを判別する制御基準位墅判別手段と、

前記動作開始位置判別手段により制御基準位 fiに位置していると判別された場合に、当該制御手段が設けられている前記動作装置をマスタ動作装置と決定し、前記起点位置判別手段により制御基準位置に位置していないと判別された場合に、当該制御手段が設けられている動作装置を前記マスタ動作装置に従属して動作するスレーブ動作装置と決定するマスタスレーブ決定手段とを含む、制御装置。

1 3 . ある動作を行なう動作装置が直列または並列に複数接続されて集合した動作装置群全体を統括して所定の制御順位に従つた規則正しい動作制御をさせるために、前記複数の動作装置それぞれに設けられる制御装ほであって、

¾ίΠ5統括動作制御のために、接統されている他の動作装置に対して、前記制御順位の下位側の動作装置の動作を指令するために前記制御順位の下位側の動作装 Κに送られる制御侰号および並列に接続される動作装置の動作を許可するために前記制御順位の上位側の動作装置に送られる許可信号のそれぞれの送受信を行なう信号送受信手段と、

前記信号送受信手段が前記制御順位の上位側から前記制御信号を受 ifした場合に、前記ある動作を実行させる制御を行なう動作制御手段とを含み、前記信号送受信手段は、前記制御順位の下位側に動作装置が直列に接続されている場合に、上位側の動作装置からの前記制御信号に応じて前記動作制御手段により制御される動作が終了した後にさらに前記制御信号を下位側の動作装匱に送信し、前記制御順位の下位側に動作装度が直列に接銃されていない場合に、前記動作制御手段により制御される動作が終了した後に前記許可信号を上位側の動作装暧に送信する、制御装度。

1 4 . ある動作を行なう動作装置が直列または並列に複数接続されて集合した動作装置群全体を統括して所定の制御順位に従つた細 ϋ正し、動作制御をさせるために、前記複数の動作装置それぞれに設けられる制御装置であって、

前記統括動作制御のために、接続されている他の動作装置に対して、前記制御順位の下位側の動作装置の動作を指令するために前記制御順位の下位側の動作装 gに送られる制御信号および並列に接続される動作装置の動作を許可するために前記制御順位の上位側の動作装置に送られる許可信号のそれぞれの送受信を行なう信号送受信手段と、

前記信号送受信手段が前記制御順位の上位側から前記制御信号を受信した場合に、前記ある動作を実行させる制御を行なう動作制御手段とを含み、

前記信号送受信手段は、前記制御順位の上位側および下位側に動作装置が直列に接続されている場合に、上位側の動作装置からの前記制御信号の受信に応じて前記動作制御手段により制御される動作が終了した後にさらに前記制御信号を下位側の動作装置に送信するとともに、前記制御順位の下位側の動作装置からの前記許可信号の受信に応じて前記許可信号をさらに上位側の動作装置に送信する、制御装置。