JP4573464B2

JP4573464B2 - 多光軸光電センサ、その表示制御方法及び表示装置並びに多光軸光電センサシステム

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Publication number: JP4573464B2
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Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、複数の投光素子を備えた投光器と、投光素子と同じ数の受光素子を備えた受光器とを有する多光軸光電センサに関し、より詳しくは、多光軸光電センサ、その表示制御方法及び表示装置並びに多光軸光電センサシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から広い検出エリアで物体の有無を検出するのに、投光器と受光器とを１ユニットとした多光軸光電センサが用いられている。多光軸光電センサの典型的な使用例を説明すると、工作機械、パンチ機、プレス機、鋳造機、自動制御機など作業エリアを多光軸光電センサで防護フェンスを作り、オペレータの指先など身体の一部が作業エリアに侵入すると、これを多光軸光電センサで検知して、オペレータを保護するために、直ちに機械の動作を停止する及び／又は警報を発するのに用いられる。
【０００３】
特開平１１−３４５５４８号公報には、投光器又は受光器に１つの赤及び緑に点灯する表示灯を設け、この表示灯によって、全ての光軸が一致したときに表示灯を緑色点灯し、少なくとも１つの光軸が遮光したときに赤色点灯して出力ＯＦＦを表示するのに用いる多光軸光電センサが記載されている。また、この公報は、一個の表示灯を点滅表示し、入光数が１光軸のときには３／１０秒間隔で点灯させ、入光数が４光軸の場合には１／１０秒間隔で点灯させ、入光数が７光軸のときには１／２０秒間隔で点灯させるというように、入光光軸数の割合に応じて点灯速度を変化させることが記載されている。
【０００４】
また、同公報には、投光器の各投光素子毎に、これに隣接して一個づつ表示灯を設けた多光軸光電センサが記載されている。
【０００５】
同公報は、また、投光器と受光器の双方に、複数の緑色発光ダイオード（ＬＥＤ）セグメントを並置した第１の列と、複数の赤色発光ダイオードセグメントを並置した第２の列とを互いに隣接して配置して赤色又は緑色のバーグラフ表示するための表示器を備えた多光軸光電センサを開示している。
【０００６】
このバーグラフ表示形式の表示器は、▲１▼全光軸入光のときには緑色ＬＥＤの全てを点灯させる、▲２▼一部遮光のときには入光光軸の割合に応じて赤色ＬＥＤを点灯する数を変える、▲３▼投光器の異常が検出されたときには投光器側の全ての赤色ＬＥＤを点滅させる、▲４▼受光器の異常が検出されたときには受光器側の全ての赤色ＬＥＤを点滅させる、▲５▼他の異常が検出されたときには投光器及び受光器の全ての赤色ＬＥＤを点滅させるなどにより、遮光及び異常の双方に対する情報を表示できるようになっている。
【０００７】
この種の多光軸光電センサにあっては、防護フェンスを作るのに複数のユニットが用いられ、これらのユニットは、互いに電気的に接続されて、一つの端ユニットから警報器などに信号が出力される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の多光軸光電センサにあっては、例えば、３つのユニットを用いて防護フェンスを作った場合、第１ユニットの投光器と受光器との間で遮光が生じると、この情報は、当該第１ユニットの表示器に表示される。すなわち、遮光が生じると、この遮光が生じたユニットの表示器によって出力オフ表示が行われるが他のユニットでは出力オフ表示が行われないため、この他のユニットを見ただけでは、出力状態を把握することができない。
【０００９】
この問題を解消するために、全てのユニットで出力オフ表示を行うようにした場合、今度は、どのユニットが遮光状態であるのかを知ることができなくなってしまう、という新たな問題が発生することになる。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、上記の技術的な問題を解消することのできる多光軸光電センサ、その表示制御方法及び表示装置並びに多光軸光電センサシステムを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
かかる技術的課題は、本発明の一つの観点によれば、
複数の投光素子を有する投光器と、前記投光器の複数の投光素子の各々からの光を受光するための複数の受光素子を有する受光器とを含み、他の多光軸光電センサとの間で投光器同士及び受光器同士を直列に接続することによって第１の多光軸光電センサ群を構成することのできる多光軸光電センサであって、
前記投光器と前記受光器の少なくともいずれか一方に設けられ、前記多光軸光電センサでの光軸の調整度合いを表示する光軸調整表示部と、
前記投光器と前記受光器の少なくともいずれか一方に設けられ、少なくとも前記多光軸光電センサにおける出力状態を表示する出力表示部と、
前記多光軸光電センサにおいて光軸を遮蔽する遮蔽物が検出されたときに、当該遮蔽物によって前記多光軸光電センサにおける光軸が遮蔽されたことを前記第１の多光軸光電センサ群の他の多光軸光電センサから独立して示すように前記光軸調整表示部の表示状態を制御する光軸調整表示状態制御手段と、
前記多光軸光電センサにおいて遮蔽物が検出されたときに、当該遮蔽物によって前記多光軸光電センサにおける光軸が遮蔽されたことを示すように前記出力表示部の表示状態を制御するとともに、前記第１の多光軸光電センサ群の他のいずれかの多光軸光電センサにおいて遮蔽物が検出されたときに、該遮蔽物を検出した前記他の多光軸光電センサと一緒に前記第１の多光軸光電センサ群における光軸が遮蔽されたことを示すよう前記第１の多光軸光電センサ群の他の多光軸光電センサの前記出力表示部の表示状態を制御する出力表示状態制御手段と、
外部機器と接続可能な出力回路であって、当該多光軸光電センサにおいて遮蔽物が検出されたとき、および、前記第１の多光軸光電センサ群の他の多光軸光電センサにおいて遮蔽物が検出されたときに、当該遮蔽物が検出されたことを示す信号を外部機器に出力可能な出力回路と、を備えることを特徴とする多光軸光電センサを提供することによって達成される。
【００１３】
本発明の別の観点によれば、上述した技術的課題は、複数の投光素子を有する投光器と複数の受光素子を有する受光器とを含み、当該投光器及び／又は当該受光器には、前記複数の投光素子の光軸と前記複数の受光素子の光軸の調整度合いを表示する光軸調整表示部が設けられ、当該投光器及び受光器の少なくともいずれか一方には、光軸を遮蔽する遮蔽物が検出されたときに検出信号が外部機器に出力される出力状態を表示する出力表示部が設けられた多光軸光電センサを複数用意する工程と、
前記複数の多光軸光電センサの投光器同士を互いに直列に接続すると共に、前記複数の多光軸光電センサの受光器同士を互いに直列に接続して第１の多光軸光電センサ群を形成する工程と、
該第１の多光軸光電センサ群のいずれかの多光軸光電センサにおいて遮蔽物が検出されたときに、当該遮蔽物を検出したことを示すように、当該遮蔽物を検出した多光軸光電センサの前記光軸調整表示部の表示状態を制御する工程と、
前記第１の多光軸光電センサ群のいずれかの多光軸光電センサにおいて遮蔽物が検出されたときに、遮蔽物を検出したことを示すように当該第１の多光軸光電センサ群の全ての多光軸光電センサの前記出力表示部の表示状態を制御する工程とを有することを特徴とする多光軸光電センサの表示制御方法を提供することによって達成される。
【００１４】
本発明の更に別の観点によれば、上述した技術的課題は、
複数の投光素子を有する投光器と、該投光器の複数の投光素子の各々からの光を受光するための複数の受光素子を有する受光器とからなる多光軸光電センサであって、前記投光器と受光器の少なくともいずれか一方に設けられ、多光軸光電センサでの光軸の調整度合いを表示する光軸調整表示手段と、前記投光器と受光器の少なくともいずれか一方に設けられ、少なくとも多光軸光電センサにおける出力状態を表示する出力表示手段とを含む多光軸光電センサの表示装置において、
複数の前記多光軸光電センサを接続した際、その接続状態のなかで直列に接続された多光軸光電センサ群においては、これに含まれる各多光軸光電センサのいずれかが遮蔽物を検出したときに、当該遮蔽物を検出した多光軸光電センサに設けられた前記光軸調整表示手段の表示状態を他の多光軸光電センサから独立して、当該遮蔽物を検出したことを示すように制御する光軸調整表示状態制御手段と、
複数の前記多光軸光電センサを接続した際、その接続状態のなかで直列に接続された多光軸光電センサ群においては、これに含まれる各センサに設けられた前記出力表示手段の表示状態を、前記直列に接続された多光軸光電センサの群を単位にして、該多光軸光電センサの群のいずれかの多光軸光電センサが遮蔽物を検出したときに、当該多光軸光電センサ群に含まれる全ての多光軸光電センサの前記出力表示手段を統一して該遮蔽物を検出したことを示すように制御する出力表示状態制御手段とを含むことを特徴とする多光軸光電センサの表示装置を提供することにより達成される。
【００１５】
すなわち、本発明によれば、出力表示手段は、一つの群を構成する直列に接続された全てのユニット間で統一的に制御され、他方、光軸調整表示手段は、各ユニットで個別的に制御される。したがって、直列に接続された複数のユニットのいずれかで遮光が発生したときに、直列に接続された全てのユニットのいずれかのユニットを見ることで、外部機器に向けたオフ出力の状態を確認することができる。他方、光軸調整表示手段は個別的に制御されるため、各ユニットの光軸調整表示手段を確認することで、遮光が発生したユニットを特定することができる。
【００１６】
本発明の適用可能なユニットとしては、
複数の投光素子を備えた投光器と複数の受光素子を備えた受光器とを含む多光軸光電センサユニットであって、
前記投光器又は受光器に設けられ、前記多光軸光電センサユニットの光軸の調整度合いを表示するための光軸調整表示手段と、
前記投光器又は受光器に設けられ、前記多光軸光電センサユニットの出力状態を表示するための出力表示手段と、
前記光軸調整表示手段を制御するための光軸調整表示制御手段と、
前記出力表示手段を制御するための出力表示制御手段と、
前記出力表示手段を含む前記投光器又は受光器に設けられ、隣接する多光軸光電センサユニットとの間で前記出力表示手段の表示情報の授受を行うための通信線を接続するための接続ポートとを有し、
複数の前記多光軸光電センサユニットを接続したときに、前記光軸調整表示手段による表示を各センサユニット毎に独立して制御可能であると共に、前記出力表示手段による表示を前記複数のセンサユニット間で統一して制御可能であることを特徴とする多光軸光電センサユニットであってもよく、本発明は、このような特徴を含む投光器又は受光器を含むことができる。
【００１７】
本発明の適用可能な他のユニットとしては、
複数の投光素子を備えた投光器と複数の受光素子を備えた受光器とを含む多光軸光電センサユニットであって、
前記投光器及び受光器に設けられ、前記多光軸光電センサユニットの光軸の調整度合いを表示するための光軸調整表示手段と、
前記投光器又は受光器に設けられ、前記多光軸光電センサユニットの出力状態を表示するための出力表示手段と、
前記光軸調整表示手段を制御するための光軸調整表示制御手段と、
前記出力表示手段を制御するための出力表示制御手段と、
前記投光器及び受光器に設けられ、これら投光器と受光器との光軸調整表示情報を共通化させるために該情報の授受を行うための通信線を接続するための光軸調整表示情報用接続ポートと、
前記出力表示手段を含む前記投光器又は受光器に設けられ、隣接する多光軸光電センサユニットとの間で前記出力表示情報を共通化させるために該情報の授受を行うための通信線を接続するための出力表示情報用接続ポートとを有し、
複数の前記多光軸光電センサユニットを接続したときに、前記光軸調整表示手段による表示を各センサユニット毎に独立して制御可能であると共に、前記出力表示手段による表示を前記複数のセンサユニット間で統一して制御可能であることを特徴とする多光軸光電センサユニットであってもよく、本発明は、このような特徴を含む投光器又は受光器を含むことができる。
【００１８】
本発明の適用可能な別のユニットとしては、
複数の投光素子を備えた投光器と複数の受光素子を備えた受光器とを含む多光軸光電センサユニットであって、
前記投光器及び受光器に設けられ、前記多光軸光電センサユニットの光軸の調整度合いを表示するための光軸調整表示手段と、
前記投光器及び受光器に設けられ、前記多光軸光電センサユニットの出力状態を表示するための出力表示手段と、
前記光軸調整表示手段を制御するための光軸調整表示制御手段と、
前記出力表示手段を制御するための出力表示制御手段と、
前記投光器及び受光器に設けられ、これら投光器と受光器との光軸調整表示情報を共通化させるために該情報の授受を行うための通信線を接続するための光軸調整表示情報用接続ポートと、
前記投光器及び受光器に設けられ、隣接する多光軸光電センサユニットとの間で出力表示情報を共通化させるために該情報の授受を行うための通信線を接続するための出力表示情報用接続ポートとを有し、
複数の前記多光軸光電センサユニットを接続したときに、前記光軸調整表示手段による表示を各センサユニット毎に独立して制御可能であると共に、前記出力表示手段による表示を前記複数のセンサユニット間で統一して制御可能であることを特徴とする多光軸光電センサユニットであってもよく、本発明は、このような特徴を含む投光器又は受光器を含むことができる。
本発明の上記の目的及び他の目的や利点は以下の本発明の好ましい実施例の説明から明らかになろう。
【００１９】
【実施例】
図１、図２は、本発明を適用可能な多光軸光電センサユニット１を示すものである。図１は、対をなす投光器２と受光器３とを信号線又は通信線４で連結したユニット１の斜視図である。図２は、投光器２及び受光器３のブロック図である。
【００２０】
図１から理解できるように、投光器２及び受光器３は細長い断面略矩形のケース５、６を備え、ケース５、６は、夫々、その互いに対向する面に、等間隔に離間した複数の投光素子７、受光素子８が配設されている。
【００２１】
投光器２及び受光器３は、共に、ケース５、６に、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）セグメントを上下に並置した光軸調整表示部９が設けられ、ＬＥＤセグメントは例えば赤色又は緑色に発光する２色発光ダイオードが採用される。また、ケース５、６には、例えば通常時には緑色に発光し、他方、通常時以外の、予定されていない光軸が遮光又は受光したような場合又はシステムそのものがフェールしたような場合には赤色に発光するＬＥＤからなる出力表示灯つまりオン／オフ表示灯１０が設けられている。
【００２２】
複数の発光ダイオードセグメントからなる光軸調整表示部９の表示形式としては、特に限定するものではないが、例えば、ユニット１における投光器２の光軸が受光器３に全て入光しているときには、全てのＬＥＤセグメントが緑色に発色する。一部の光軸が遮光されたときには、遮光された光軸の割合、換言すれば入光した光軸の割合に応じた数のセグメントが下から赤色に発光し、遮光された光軸に応じた数のセグメントが上から消灯する。すなわち、入光率が大きくなるに従って又は光軸調整の度合いに応じて赤色のバーが上方に延びるバー形式の表示を行う。
【００２３】
図２を参照して、投光器２は、Ｎ個の発光ダイオードなどからなる投光素子７を駆動するＮ個の投光回路１２と、これらの投光回路１２を時分割でスキャンする投光素子切替回路１３と、投光器２を全体制御する投光器制御回路１４とを備え、投光器制御回路１４から光軸調整表示部９及び出力表示灯１０に制御信号が出力される。
【００２４】
また、投光器制御回路１４には、クロック発生回路１５からのクロック信号が入力され、Ｎ個の投光素子７を順次発光させる投光タイミングを生成する。すなわち、Ｎ個の投光素子７は、例えば、図１を参照して説明すれば、最下端の投光素子７から最上端に位置する投光素子７に向けて順次、所定のタイミングで発光する。
【００２５】
投光器２は、更に、受光器３との双方向の信号の送受信を制御する第１投光器通信制御回路１６と、直列に接続した投光器（図２では図示せず）との間の通信を制御する第２投光器通信制御回路１７と、並列的に接続した別ユニットの受光器（図２では図示せず）との間でタイミング信号を受信するタイミング受信回路１８とを備えている。
【００２６】
他方、受光器３は、Ｎ個の発光ダイオードなどからなる受光素子８を駆動するＮ個の受光回路２０と、これらの受光回路２０を時分割でスキャンする受光素子切替回路２１と、増幅回路２２と、受光器３を全体制御する受光器制御回路２３とを備え、受光器制御回路２３から光軸調整表示部９及び出力表示灯１０に制御信号が出力される。
【００２７】
また、受光器制御回路２３には、クロック発生回路２４からの信号が入力され、Ｎ個の受光素子８を順次受光可能にし、選択された受光素子８以外は受光不能にする。すなわち、Ｎ個の受光素子８は、例えば、図１を参照して説明すれば、最下端の受光素子８から最上端に位置する受光素子８に向けて順次、所定のタイミングで受光可能な状態が生成される。
【００２８】
受光器３は、更に、投光器２との双方向の信号の送受信を制御する第１受光器通信制御回路２６と、直列に接続した受光器（図２では図示せず）との間の通信を制御する第２受光器通信制御回路２７と、並列的に接続した別ユニットの投光器（図２では図示せず）にタイミング信号を送信するタイミング送信回路２８とを備えている。受光制御回路２３で生成された遮光信号は、出力回路２９を介して、例えば、ユニット１で囲まれたプレス装置の制御ユニットや警報灯などの外部機器（図示せず）に送出される。
【００２９】
ユニット１を利用して複数のユニット同士を連結する例を図３に示す。図３の左下に位置するユニット１を中心にして説明すると、この左下のユニット１に対して、特に個数は制限されるものではないが、２つのユニット１が直列に増設されて、第１の直列ユニット群が形成されている。また、図３の左下のユニット１に対して右下のユニット１が並列に増設され、この右下のユニット１に対して、特に個数は制限されるものではないが、一つのユニット１が直列に増設されている。
【００３０】
図３に例示のシステムおいて、左側に位置する第１の直列群のユニットには「Ｌ」を付し、並列に増設した右側に位置する第２の直列群のユニットには「Ｒ」を付してあり、各群に属するユニットには、下から上に向けて順に番号を付記してこれらを識別してある。
【００３１】
第１直列群の最も下のユニットＬ１は、この第１直列群の増設ユニットＬ２、Ｌ３に対して親機として動作する。他方、増設第２直列群の最も下のユニットＲ１は、この第２直列群の増設ユニットＲ２に対して親機として動作する。
【００３２】
先ず、第１直列群の配線について説明すると、第１群の親ユニットＬ１の投光器２と受光器３とは、その各々に設けられた第１、第２接続ポート（図示せず）を介してユニット間通信線ＣＬ１によって接続されている。
【００３３】
第１群の親ユニットＬ１と、その上に図示した第１番目の子ユニットである第２ユニットＬ２とは、投光器２同士及び受光器３同士が、その各々に設けられた第３（５）、第４（６）接続ポート（図示せず）を介して直列増設用通信線ＣＬ２によって接続されている。
【００３４】
第２ユニットＬ２と、その上に図示した第２番目の子ユニットである第３ユニットＬ３とは、投光器２同士及び受光器３同士が、その各々に設けられた第３（５）、第５（６）接続ポートを介して直列増設用通信線ＣＬ２によって接続されている。
【００３５】
次に、図３の右側の増設第２直列群について説明すると、第１ユニット（この第２直列群の親ユニット）Ｒ１の投光器２と受光器３とは、第１群の親ユニットＬ１と同様に、その各々に設けられた第１、第２接続ポート（図示せず）を介してユニット間通信線ＣＬ１によって接続されている。
【００３６】
第２群の親ユニットＲ１と、その上に図示した子ユニットである第２ユニットＲ２とは、投光器２同士及び受光器３同士が、その各々に設けられた第３（５）、第４（６）接続ポート（図示せず）を介して直列増設用通信線ＣＬ２によって接続されている。
【００３７】
最後に、第１直列群と、この第１直列群に対して並列的に増設した第２直列群との接続について説明すると、各直列群の親ユニットＬ１、Ｒ１同士が次のようにして接続されている。すなわち、第１群の親ユニットＬ１の受光器３と、第２群の親ユニットＲ１の投光器２とが、その各々に設けられた第７、第８ポート（図示せず）を介して並列接続用通信線ＣＬ３によって接続されている。
【００３８】
これら複数のユニット１の接続関係は、図４から最も良く理解することができる。すなわち、第１直列群において、親ユニットＬ１と第２ユニットＬ２とは、親ユニットＬ１の第２投光器通信制御回路１７に接続された第３ポートと、第２ユニットＬ２の第１投光器通信制御回路１６に接続された第４ポートとが、直列増設用通信線ＣＬ２によって接続され、また、親ユニットＬ１の第２受光器通信制御回路２７に接続された第５ポートと、第２ユニットＬ２の第１受光器通信制御回路２６に接続された第６ポートとが、直列増設用通信線ＣＬ２によって接続されている。
【００３９】
同様に、第２ユニットＬ２と第３ユニットＬ３とは、第２ユニットＬ２の第２投光器通信制御回路１７に接続された第３ポートと、第３ユニットＬ３の第１投光器通信制御回路１６に接続された第４ポートとが、直列増設用通信線ＣＬ２によって接続され、また、第２ユニットＬ２の第２受光器通信制御回路２７に接続された第５ポートと、第３ユニットＬ３の第１受光器通信制御回路２６に接続された第６ポートとが、直列増設用通信線ＣＬ２によって接続されている。
【００４０】
第２直列群においても同様であり、親ユニットＲ１と増設ユニットＲ２は、親ユニットＲ１の第２投光器通信制御回路１７に接続された第３ポートと、第２ユニットＲ２の第１投光器通信制御回路１６に接続された第４ポートとが、直列増設用通信線ＣＬ２によって接続され、また、第１ユニットＲ１の第２受光器通信制御回路２７に接続された第５ポートと、第２ユニットＲ２の第１受光器通信制御回路２６に接続された第６ポートとが、直列増設用通信線ＣＬ２によって接続されている。
【００４１】
第１直列ユニット群と増設第２直列ユニット群とは、次のようにして接続されている。すなわち、第１群の親ユニットＬ１の受光器３のタイミング送信回路２８に接続された第７ポートと、第２群の親ユニットＲ１の投光器２のタイミング受信回路１８に接続された第８ポートとが、並列増設用通信線ＣＬ３によって接続されている。
【００４２】
上記のようにして互いに接続された複数のユニット１は、各群毎に親ユニットＬ１、増設親ユニットＲ１の出力回路２９に接続された出力線３０によって外部機器に向けて信号が出力される（図４）。
【００４３】
第１群の親ユニットＬ１において、先ず、投光器制御回路１４で同期タイミングが生成され、この同期タイミングはユニット間通信線ＣＬ１を介して、受光器通信制御回路２６を通じて受光器制御回路２３に送られ、この第１群の親ユニットＬ１の投光器２及び受光器３のＮ個の投光回路７及び受光回路２０が順に動作する。また、受光器制御回路２３で受光状態及び出力（遮光）状態を光軸調整表示部９及び出力表示灯１０によって表示すると共に、この表示データは通信線４を介して投光器制御回路１４に入力され、投光器２においても、対応する受光器３と同一の表示を行う。
【００４４】
複数のユニットにおける投受光に関し、第１群の親ユニットＬ１から先ず第１直列群のユニットに投光及び受光のタイミング信号が各子ユニットＬ２、Ｌ３に供給される。すなわち、第１直列ユニット群の全ての投光素子７における投光完了信号が、親ユニットＬ１の投光器２の第１通信制御回路１６から、親ユニットＬ１の受光器３の第１通信制御回路２６を介して受光器制御回路２３に入力される。一方、第１直列ユニット群の全受光素子８における受光完了信号が、受光器制御回路２３に入力される。このことにより、親ユニットＬ１の受光器制御回路２３において、投光器２の第１通信制御回路１６からの投光完了信号と、全受光素子８における受光完了信号とにより正常な投受光動作を確認したら、タイミング信号発生命令信号をタイミング送信回路２８に送信する。このタイミング送信回路２８は、この命令信号を受け、並列増設用通信線ＣＬ３を介して、第２直列ユニット群の増設親ユニットＲ１の投光器２のタイミング受信回路に向けてタイミング信号を送信する。これにより、第１直列群のユニットの投光が完了すると、第２直列群に属するユニットの投光が開始される。
【００４５】
すなわち、第１群の親ユニットＬ１からの指示によって、先ず、並列的な増設親ユニットＲ１の投受光が開始され、この親ユニットＲ１のＮ個の投光回路７及び受光回路２０が順に動作し、この第１ユニットＲ１の受光が全て完了すると、この情報は第２直列ユニット群の親ユニットＲ１の投光器２並びに受光器３に設けられた第２投光器通信制御回路１７と第２受光器通信制御回路２７に夫々送信される。増設親ユニットＲ１の投光完了信号並びに受光完了信号を各々受けた第２投光器通信制御回路１７と第２受光器通信制御回路２７は、この信号を受けて、第２直列ユニット群の子ユニットＲ２の投光器２の第１通信制御回路１６と受光器３の第１通信制御回路２６に夫々タイミング信号を送信する。タイミング信号を子ユニットＲ２の投光器２の第１通信制御回路１６と受光器３の第１通信制御回路２６が受け取ることにより、この子ユニットＲ２のＮ個の投光回路１２及び受光回路２０が順に動作する。このようにして第２直列ユニット群の投受光が全て完了すると、再び、第１直列ユニット群の投受光が開始される。
【００４６】
ここに、再び、第１直列ユニット群の投受光を開始させるための方法としては、第２直列ユニット群における全ての投受光の完了を並列的な増設親ユニットＲ１の受光素子制御回路２３に認識させ、それに基づいて親ユニットＲ１の第１受光器通信制御回路２６並びに第１通信制御回路１６を介して、第１直列ユニット群の親ユニットＬ１にタイミング信号を返送してもよく、或いは第１直列ユニット群にタイマを設定し、第１直列ユニット群から第２直列ユニット群へタイミング信号を発信した後、第２直列ユニット群の全ての投受光動作に必要な時間が経過した後、第１直列ユニット群の投受光を開始させてもよい。このように、複数の直列ユニット群が並列的に接続されているようなシステムにおいて、順次、上流側の直列ユニット群の投受光動作が完了した後に、下流側の直列ユニット群の動作を開始させるようにしているので、一つのユニットの投光が他のユニットに影響を及ぼすことを防止することができる。
【００４７】
全てのユニット１に含まれる光軸調整表示部９及び出力表示灯１０が設けられ、その表示は、各ユニット１の制御手段つまり受光素子制御回路２３によって制御される。そして、これらの表示に関する表示データは、直列増設用通信線ＣＬ２を介して各群毎に親ユニットＬ１、Ｒ１に供給される。すなわち、各群の親ユニットＬ１、Ｒ１は、親ユニットＬ１、Ｒ１に含まれる投光器２と受光器３との間の表示を統一するために通信するだけでなく、直列的に増設した子ユニットとの間においても直列増設通信線ＣＬ２を介して光軸調整表示部９及び出力表示灯１０の表示を実質的に制御することができるように、予め決められた通信周期内で各ユニット１のための時間を割り振りして、順番に他のユニットとのデータの授受を行うようになっている。
【００４８】
例えば、図３の左上のユニットつまり第１直列群の第３ユニットＬ３の受光器３における表示データは、順に、第２ユニットＬ２の受光器３、親ユニットＬ１の受光器３、親ユニットＬ１の投光器２、第２ユニットＬ２の投光器２、第３ユニットＬ３の投光器２に伝達される。これにより、第３ユニットＬ３の投光器２及び受光器３の表示の統一が行われる。すなわち、第３ユニットＬ３の光軸調整表示部９に関して、この第３ユニットＬ３で遮光が発生したときには、この遮光の状態が、第３ユニットＬ３の投光器２及び受光器３の両者に夫々設けられた光軸調整表示部９によって表示される。
【００４９】
また、第１群の第３ユニットＬ３の出力表示灯１０に関して、その出力表示に関するデータは、第１直列群の全てのユニットで統一的な表示が行われる。すなわち、この第３ユニットＬ３で遮光が発生したときには、この第３ユニットＬ３だけでなく、親ユニットＬ１と第２ユニットＬ２の全ての投光器２及び受光器３に設けられた出力表示灯１０は赤色に発光して、オフ出力状態を表示する。
【００５０】
図５は、直列に配置した複数のユニットＬ１〜Ｌ３の各々に含まれる対の投光器２及び受光器３が正規に位置決めされ、光軸調整が完了した状態を示す。この状態では、全ての光軸調整表示部９が緑色に点灯し、また、出力表示灯１０が緑色に点灯する。親ユニットＬ１の受光器３からは出力線３０を介して外部機器（図示せず）にオン信号（遮蔽物無しの信号）が出力される。
【００５１】
図６は、直列に配置した第１群の複数のユニットＬ１〜Ｌ３のうち、第２ユニットＬ２が遮蔽物ＩＳを検出した状態を示す。この遮蔽物ＩＳの存在は、第２ユニットＬ２の光軸調整表示部９の一部が赤色に変化することによって表示される（表示部９にハッチングを付して図示したのは表示部９が状態変化したことを示すためである）。また、全てのユニットＬ１〜Ｌ３の出力表示灯１０は赤色に点灯される（図６で表示灯１０にハッチングを付して図示したのは表示灯１０が赤色点灯したことを示すためにである）。親ユニットＬ１の受光器３からは出力線３０を介して外部機器にオフ信号（遮蔽物有りの信号）が出力される。以上の状態変化及び表示は図７のタイミングチャートから最も良く理解することができる。
【００５２】
図６では、第１直列ユニット群に対して並列的に接続された第２直列ユニット群の図示を省いてあるが、この第２直列ユニット群Ｒ１、Ｒ２にあっても同様であり、仮に第２群の子ユニットＲ２が遮蔽物ＩＳを検出すると、この情報が増設親ユニットＲ１に供給され、この親ユニットＲ１から第２群の全ての投光器２及び受光器３に伝達される。
【００５３】
これにより、第２直列群に属する投光器２及び受光器３の光軸調整表示部９及び出力表示灯１０が実質的に制御され、光軸調整表示部９に関しては、第２ユニットＲ２の遮光状態に応じて、この第２ユニットＲ２の投光器２及び受光器３が統一的に表示される。
【００５４】
他方、第２直列群に属する投光器２及び受光器３の出力表示灯１０に関しては、第２群の第２ユニットＲ２の遮光が検出されると、第１直列ユニット群から独立して、この第２直列群に属する全ての投光器２及び受光器３の出力表示灯１０が赤色に発光して、オフ出力状態を表示する。これに加えて、増設親ユニットＲ１から出力線３０を介して外部機器にオフ信号が出力される。
【００５５】
すなわち、第１直列群と第２直列群の表示は、夫々、各群の親ユニットＬ１、Ｒ１によって制御される。或るユニットで遮光を検出したときには、この遮光が発生したユニットの投光器２及び受光器３の光軸調整表示部９は、ユニット単位で、共通した遮光状態を表示する、と共に遮光状態のユニットの属する直列群の投光器２及び受光器３の全ての出力表示灯１０に関しては全てオフ出力を表示する。換言すれば、出力表示灯１０に関し、第１直列群と第２直列群とは独立して制御される。なお、必要であれば、出力表示灯１０に関し、第１、第２直列ユニット群を全て統一的に表示するようにしてもよい。
【００５６】
以上の説明から理解できるように、出力表示灯１０が全てユニット１の投光器２及び受光器３に設けられ、各直列ユニット群で統一した表示が行われるので出力状態を容易に把握することができる。また、光軸調整表示部９にあっては各ユニット１毎に独立して制御されるため、遮蔽物ＩＳによって光軸が遮光されたユニット１を特定するのが容易である。
【００５７】
光軸調整表示部９及び出力表示灯１０が全てのユニット１の投光器２及び受光器３に設けられているので、例えば受光器３がオペレータから見え難い箇所に設置されている、投光器２と受光器３との間の離間距離が大きい場合などであったとしても、オペレータは投光器、受光器を意識することなく、光軸調整表示部９及び出力表示灯１０によって表示される状態を確認することができる。
【００５８】
また、各々の子ユニットの投光器２及び受光器３での表示が親ユニットとの通信によって実質的に制御されるため、各ユニット１毎の投光器２と受光器３との間での配線は不要であることから、複数のユニット１間の配線を簡素化することができる。
【００５９】
以上、本発明の好ましい実施例を説明したが、直列に接続した各群のユニットの数は制限されるものでなく、更に増設するのであれば、第２ユニットＬ２と第３ユニットＬ３とを直列増設用通信線ＣＬ２を用いて接続したのと同じ方法で、増設ユニットを接続すればよい。また、第１直列群に並列的に接続した第２直列群に加えて、第３、第４の直列ユニット群を同様に増設することができる。
【００６０】
第１直列群及び第２直列群に分けて、各群を単位に統一的に出力灯１０を制御することに関し、例えば、エラー状態でユニット１が動作を停止しているとき、及び／又はブランキングでのティーチング中やこのティーチングが完了したときに点灯させるようにしてもよく、これらを表示するための別の表示手段を全ての投光器２、受光器３の少なくともいずれか一方に設けるようにしてもよい。
【００６１】
各ユニット１毎に独立して表示する光軸調整表示部９にあっては、ユニット１が故障したときに、このことを、故障したユニット１の光軸調整表示部９を用いて表示するようにしてもよい。また、１光軸だけ遮光されたときに、遮光されたユニット１の光軸調整表示部９で１光軸遮光を表示するようにしてもよい。また、投光素子７や受光素子８に付設されるレンズに例えばごみが付着して光量が不足したような場合に、この光量が不足しているユニット１の光軸調整表示部９だけを用いて表示するようにしてもよい。
【００６２】
以上、本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明はこれに限定されることなく、以下の変形例を包含するものである。
（１）上記の実施例では、各ユニット１の投光器２及び受光器３に、夫々、光軸調整表示部９及び出力表示灯１０を設けるようにしたが、光軸調整表示部９を投光器２又は受光器３のいずれか一方に設け、また、出力表示灯１０を投光器２又は受光器３のいずれか一方に設けるようにしてもよい。この場合、出力表示灯１０に関してだけ、親ユニットＬ１で実質的に制御するようにすればよく、光軸調整表示部９に関しては、各ユニット１で制御するようにすれば足りる。
【００６３】
（２）上記の実施例では、親ユニット及び子ユニットとを区別することなく投光器２及び受光器３を作ってあるが、これらを親ユニット用と子ユニット用とに夫々専用器として作る場合には、子ユニットにシフトレジスタなどの制御器を設け、この制御器によって子ユニットの光軸調整表示部９の表示を制御させるようにしてもよい。
【００６４】
（３）上記実施例では、親ユニットＬ１の制御手段つまり投光及び受光素子制御回路１４、２３によって、直列に増設した全てのユニットの光軸調整表示部９及び出力表示灯１０の表示を実質的に制御するようにしたが、独立した別のコントローラを用意し、この独立したコントローラによって各直列群の全てのユニットの光軸調整表示灯９及び出力表示灯１０を制御するようにしてもよい。
【００６５】
（４）親ユニットと子ユニットとの区別は、例えば各ユニットに設けた機能切替スイッチ（親ユニットと子ユニットとの切替）を設けることにより行うようにしてもよく、或いは、電源投入時のイニシャルチェックによって親ユニット又は子ユニットを確認して、内蔵したＣＰＵなどの制御器が、親ユニット又は子ユニットとして割り当てられた役割を判断するようにしてもよい。
【００６６】
（５）親ユニットと子ユニットとの区別は、隣接するユニットとの接続のために使用した接続ポートの違いによって確認するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用することのできる多光軸光電センサのユニットの斜視図である。
【図２】図１に示すユニットを構成する投光器及び受光器の内部ブロック図である。
【図３】本発明を適用したユニットの接続方法を説明するための図である。
【図４】図３に対応したブロック図である。
【図５】直列に接続した３つのユニットが正常に動作しているときの表示状態を説明するための図である。
【図６】直列に接続した３つのユニットのうち第２ユニットの光軸の一部が遮光されたときの表示状態を説明するための図である。
【図７】図６に対応したタイミングチャートである。
【符号の説明】
１多光軸光電センサユニット
２投光器
３受光器
４通信線
９光軸調整表示部
１０出力表示灯

Claims

複数の投光素子を有する投光器と、前記投光器の複数の投光素子の各々からの光を受光するための複数の受光素子を有する受光器とを含み、他の多光軸光電センサとの間で投光器同士及び受光器同士を直列に接続することによって第１の多光軸光電センサ群を構成することのできる多光軸光電センサであって、
前記投光器と前記受光器の少なくともいずれか一方に設けられ、前記多光軸光電センサでの光軸の調整度合いを表示する光軸調整表示部と、
前記投光器と前記受光器の少なくともいずれか一方に設けられ、少なくとも前記多光軸光電センサにおける出力状態を表示する出力表示部と、
前記多光軸光電センサにおいて光軸を遮蔽する遮蔽物が検出されたときに、当該遮蔽物によって前記多光軸光電センサにおける光軸が遮蔽されたことを前記第１の多光軸光電センサ群の他の多光軸光電センサから独立して示すように前記光軸調整表示部の表示状態を制御する光軸調整表示状態制御手段と、
前記多光軸光電センサにおいて遮蔽物が検出されたときに、当該遮蔽物によって前記多光軸光電センサにおける光軸が遮蔽されたことを示すように前記出力表示部の表示状態を制御するとともに、前記第１の多光軸光電センサ群の他の多光軸光電センサにおいて遮蔽物が検出されたときに、該遮蔽物を検出した前記他の多光軸光電センサと一緒に前記第１の多光軸光電センサ群における光軸が遮蔽されたことを示すよう前記出力表示部の表示状態を制御する出力表示状態制御手段と、
外部機器と接続可能な出力回路であって、当該多光軸光電センサにおいて遮蔽物が検出されたとき、および、前記第１の多光軸光電センサ群の他の多光軸光電センサにおいて遮蔽物が検出されたときに、当該遮蔽物が検出されたことを示す信号を外部機器に出力可能な出力回路と、を備えることを特徴とする多光軸光電センサ。
前記多光軸光電センサが、単一の多光軸光電センサと並列に又は複数の多光軸光電センサの投光器同士及び受光器同士を直列に接続した第２の多光軸光電センサ群と並列に接続可能であり、
前記単一の多光軸光電センサにおいて光軸を遮蔽する遮蔽物が検出されたときに、または、前記第２の多光軸光電センサ群のいずれかの多光軸光電センサにおいて光軸を遮蔽する遮蔽物が検出されたときに、この影響を受けずに前記多光軸光電センサの前記光軸調整表示状態制御手段及び前記出力表示状態制御手段が前記単一の多光軸光電センサ又は前記第２の多光軸光電センサから独立して制御される、請求項１に記載の多光軸光電センサ。
複数の投光素子を有する投光器と複数の受光素子を有する受光器とを含み、当該投光器及び／又は当該受光器には、前記複数の投光素子の光軸と前記複数の受光素子の光軸の調整度合いを表示する光軸調整表示部が設けられ、当該投光器及び受光器の少なくともいずれか一方には、光軸を遮蔽する遮蔽物が検出されたときに検出信号が外部機器に出力される出力状態を表示する出力表示部が設けられた多光軸光電センサを複数用意する工程と、
前記複数の多光軸光電センサの投光器同士を互いに直列に接続すると共に、前記複数の多光軸光電センサの受光器同士を互いに直列に接続して第１の多光軸光電センサ群を形成する工程と、
該第１の多光軸光電センサ群のいずれかの多光軸光電センサにおいて遮蔽物が検出されたときに、当該遮蔽物を検出したことを示すように、当該遮蔽物を検出した多光軸光電センサの前記光軸調整表示部の表示状態を制御する工程と、
前記第１の多光軸光電センサ群のいずれかの多光軸光電センサにおいて遮蔽物が検出されたときに、遮蔽物を検出したことを示すように当該第１の多光軸光電センサ群の全ての多光軸光電センサの前記出力表示部の表示状態を制御する工程とを有することを特徴とする多光軸光電センサの表示制御方法。
前記多光軸光電センサを複数用意する工程と、
該複数の多光軸光電センサの投光器同士を互いに直列に接続すると共に、受光器同士を互いに直列に接続して、互いに直列に接続された第２の多光軸光電センサ群を形成する工程と、
該第２の多光軸光電センサ群と前記第１の多光軸光電センサ群とを並列に接続する工程と、
前記第２の多光軸光電センサ群の各多光軸光電センサにおいて遮蔽物が検出されたときに、当該遮蔽物によって当該多光軸光電センサにおける光軸が遮蔽されたことを示すように当該遮蔽物を検出した多光軸光電センサの前記光軸調整表示部の表示状態を制御する工程と、
前記第２の多光軸光電センサ群のいずれかの多光軸光電センサにおいて遮蔽物が検出されたときに、前記第１の多光軸光電センサ群の前記出力表示部の表示状態に影響を及ぼすことなく当該第２の多光軸光電センサ群のいずれかの多光軸光電センサが遮蔽物によって光軸が遮蔽されたことを示すように、当該第２の多光軸光電センサ群の全ての多光軸光電センサの前記出力表示部の表示状態を制御する、請求項３の多光軸光電センサの表示制御方法。
複数の投光素子を有する投光器と、該投光器の複数の投光素子の各々からの光を受光するための複数の受光素子を有する受光器とかならなる多光軸光電センサであって、前記投光器と受光器の少なくともいずれか一方に設けられ、多光軸光電センサでの光軸の調整度合いを表示する光軸調整表示手段と、前記投光器と受光器の少なくともいずれか一方に設けられ、少なくとも多光軸光電センサにおける出力状態を表示する出力表示手段とを含む多光軸光電センサの表示装置において、
複数の前記多光軸光電センサを接続した際、その接続状態のなかで直列に接続された多光軸光電センサ群においては、これに含まれる各多光軸光電センサのいずれかが遮蔽物を検出したときに、当該遮蔽物を検出した多光軸光電センサに設けられた前記光軸調整表示手段の表示状態を他の多光軸光電センサから独立して、当該遮蔽物を検出したことを示すように制御する光軸調整表示状態制御手段と、
複数の前記多光軸光電センサを接続した際、その接続状態のなかで直列に接続された多光軸光電センサ群においては、これに含まれる各センサに設けられた前記出力表示手段の表示状態を、前記直列に接続された多光軸光電センサの群を単位にして、該多光軸光電センサの群のいずれかの多光軸光電センサが遮蔽物を検出したときに、当該多光軸光電センサ群に含まれる全ての多光軸光電センサの前記出力表示手段を統一して該遮蔽物を検出したことを示すように制御する出力表示状態制御手段とを含むことを特徴とする多光軸光電センサの表示装置。
複数の投光素子を有する投光器と、複数の受光素子を有する受光器とを含む複数の多光軸光電センサを互いに接続して第１の多光軸光電センサ群を構築することのできる多光軸光電センサシステムであって、
前記多光軸光電センサの投光器又は受光器の少なくともいずれか一方に設けられた光軸調整表示手段と、
前記多光軸光電センサの投光器又は受光器の少なくともいずれか一方に設けられた出力表示手段と、
前記複数の多光軸光電センサの投光器同士を直列に接続すると共に受光器同士を直列に接続するための接続手段と、
前記第１の多光軸光電センサ群を構成する複数の多光軸光電センサのいずれかの多光軸光電センサの光軸を遮蔽する遮蔽物が検出されたときに、前記第１の多光軸光電センサ群の他の多光軸光電センサの前記光軸調整表示手段の表示状態に影響を及ぼすことなく、該遮蔽物を検出した多光軸光電センサの前記光軸調整表示手段の表示を該遮蔽物が検出されたことを示すように制御する光軸調整表示状態制御手段と、
前記第１の多光軸光電センサ群を構成する複数の多光軸光電センサのいずれかの多光軸光電センサの光軸を遮蔽する遮蔽物が検出されたときに、前記第１の多光軸光電センサ群を構成する複数の多光軸光電センサの全ての出力表示手段を該遮蔽物が検出されたことを示すように統一的に制御する出力表示状態制御手段と、
前記第１の多光軸光電センサ群を構成する複数の多光軸光電センサのいずれかの多光軸光電センサの光軸を遮蔽する遮蔽物が検出されたときに、当該遮蔽物が検出されたことを示す信号を外部機器に出力する出力手段とを有することを特徴とする多光軸光電センサシステム。
前記直列に接続された第１の多光軸光電センサ群のうち一つの多光軸光電センサが親ユニットであり、該親ユニットには制御手段が内蔵され、該制御手段によって、前記第１の多光軸光電センサ群に含まれる多光軸光電センサの前記光軸調整表示状態制御手段及び前記出力表示状態制御手段が実質的に構成される、請求項６の多光軸光電センサシステム。
複数の投光素子を有する投光器と、複数の受光素子を有する受光器とを含む複数の多光軸光電センサを直列に接続した複数の群に分けて使用するための多光軸光電センサシステムであって、
前記各多光軸光電センサの投光器又は受光器の少なくともいずれか一方に設けられた光軸調整表示手段と、
前記各多光軸光電センサの投光器又は受光器の少なくともいずれか一方に設けられた出力表示手段と、
各群に属する多光軸光電センサの投光器同士及び受光器同士を互いに直列に接続するための第１接続手段と、
各群同士を並列に接続するための第２接続手段と、
各群に属する多光軸光電センサの前記光軸調整表示手段の表示を各センサ毎に独立して制御して、各多光軸光電センサが遮蔽物を検出したときに、該遮蔽物を検出したことを示すように当該遮蔽物を検出した多光軸光電センサの前記光軸調整表示手段を制御する光軸調整表示状態制御手段と、
各群に属する多光軸光電センサの前記出力表示手段の表示を、各群のいずれかの多光軸光電センサが遮蔽物を検出したときに、当該多光軸光電センサが属する群の多光軸光電センサ群の前記出力表示手段と共に当該遮蔽物を検出したことを示すように制御する出力表示状態制御手段とを有することを特徴とする多光軸光電センサシステム。
前記複数の群のうち、一つの群に含まれる複数の多光軸光電センサの一つが親ユニットであり、該親ユニットには制御手段が内蔵され、該制御手段によって、当該群に含まれる多光軸構成ユニットの前記光軸調整表示状態制御手段及び前記出力表示状態制御手段が実質的に構成されている、請求項８の多光軸光電センサシステム。