JPH0511066A - Photoelectric switch - Google Patents

Photoelectric switch

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Publication number
JPH0511066A
JPH0511066A JP3188328A JP18832891A JPH0511066A JP H0511066 A JPH0511066 A JP H0511066A JP 3188328 A JP3188328 A JP 3188328A JP 18832891 A JP18832891 A JP 18832891A JP H0511066 A JPH0511066 A JP H0511066A
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JP
Japan
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pulse
receiving
photoelectric switch
circuit
light
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP3188328A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hironobu Watanabe
浩伸 渡辺
Hisashi Murata
久 村田
Kazuo Hasegawa
和男 長谷川
Ikuo Ouchi
郁郎 大内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Priority to US07/847,976 priority patent/US5243182A/en
Publication of JPH0511066A publication Critical patent/JPH0511066A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

PURPOSE:To remove mutual interference when a plurality of photoelectric switches are aligned and fixed in one line by magnetically transmitting a synchronous timing signal efficiently from a front stage to a rear stage, and shifting the sensing light of each photoelectric switch. CONSTITUTION:Photoelectric switches 7a and 7b are aligned and fixed in one line with an attaching member 8. Transmitting coils 3a and 3b and receiving coils 2a and 2b of the photoelectric switches 7a and 7b are aligned on the same axis 6 which is in parallel with the aligning direction of the photoelectric switches 7a and 7b. Thus, the transmitting coil 3b and the receiving coil 2a accurately face in the close proximity. Since the magnetic coupling between the coils 3b and 2a becomes tight, the magnetic signal based on the synchronous timing signal is generated in the transmitting coil 3b and positively received with the receiving coil 2a.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光を投射し、その反射
光の有無を検出することにより、物体の有無を判定する
光電スイッチおよび光電スイッチが順次配列されてなる
光電スイッチシステムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photoelectric switch system in which photoelectric switches for deciding the presence or absence of an object by projecting light and detecting the presence or absence of the reflected light are sequentially arranged.

【0002】[0002]

【従来の技術】コンベアラインなどで移動してくる物体
の有無を検出する手段として光電スイッチが知られてい
る。これは物体の経路に光を投射し、移動してきた物体
からの反射光の有無を検出することにより、物体の有無
を判定するものである。かかる光電スイッチにおいて、
消費電力の低減化や相互干渉の防止などのため、投射光
をパルス状にして間欠的に投光するようにしている(以
下、この投射光をセンシング光という)。通常、物体の
有無の検出には複数の光電スイッチが用いられる。たと
えば、コンベアラインにおいて、横方向から投光する光
電スイッチ、下方から投光する光電スイッチ、上方から
投光する光電スイッチなど1個所に複数の光電スイッチ
が設置され、物体検知をより正確にできるようにしてい
る。しかし、このように1個所に複数の光電スイッチを
設置し、かつ夫々の光電スイッチが連続投光すると、各
光電スイッチは自己以外の光電スイッチが投射したセン
シング光も受光するおそれがある。これを上記の相互干
渉というが、光電スイッチでは、投光タイミングが他の
光電スイッチと重ならないように間欠的に投光するとと
もに、自己の投光による反射光と他の光電スイッチの投
光によって受光される光(干渉光)を区別する手段が設
けられている。
2. Description of the Related Art A photoelectric switch is known as a means for detecting the presence or absence of an object moving on a conveyor line or the like. This is to determine the presence or absence of an object by projecting light on the path of the object and detecting the presence or absence of reflected light from the moving object. In such a photoelectric switch,
In order to reduce power consumption and prevent mutual interference, the projection light is pulsed and projected intermittently (hereinafter, this projection light is referred to as sensing light). Usually, a plurality of photoelectric switches are used to detect the presence or absence of an object. For example, in a conveyor line, a plurality of photoelectric switches are installed in one place such as a photoelectric switch that projects light from the lateral direction, a photoelectric switch that projects light from below, and a photoelectric switch that projects light from above to enable more accurate object detection. I have to. However, when a plurality of photoelectric switches are installed at one location and each photoelectric switch continuously projects light, each photoelectric switch may receive the sensing light projected by the other photoelectric switches. This is called mutual interference as described above.In a photoelectric switch, light is emitted intermittently so that the light emission timing does not overlap with other photoelectric switches, and the light reflected by itself and the light emitted from other photoelectric switches are also used. A means for distinguishing the received light (interference light) is provided.

【0003】しかし、これでも、各光電スイッチが独立
に動作すると、2以上の光電スイッチでセンシング光の
タイミングが重なってしまう場合もあり、相互干渉が生
じてしまうことになる。従来、このような相互干渉を防
止する技術が種々提案されているが、いずれも複雑で高
価な手段が必要であるし、相互干渉による影響を完全に
は除くことができなかった。
However, even in this case, when each photoelectric switch operates independently, the timing of the sensing light may overlap in two or more photoelectric switches, and mutual interference may occur. Conventionally, various techniques for preventing such mutual interference have been proposed, but all of them require complicated and expensive means, and the effect of mutual interference cannot be completely eliminated.

【0004】そこで、本出願人は、一連の光電スイッチ
に順次同期タイミング信号を送り、この同期タイミング
信号に合わせてこれら光電スイッチでのセンシング光の
タイミングを互いに異ならせるようにしたSST方式と
呼ぶ光電スイッチを提案したが(特願平3−73715
号公報)、以下、かかる光電スイッチについて、図10
を用いて簡単に説明する。
Therefore, the applicant of the present invention has called a SST method in which a synchronous timing signal is sequentially sent to a series of photoelectric switches, and the timing of the sensing light in these photoelectric switches is made different from each other in accordance with this synchronous timing signal. I proposed a switch (Japanese Patent Application No. 3-73715)
Japanese Patent Laid-Open Publication No.), hereinafter, with reference to FIG.
Will be briefly explained.

【0005】同図において、この光電スイッチは、基本
的には、センシング光を発生する投光部33、受光部3
7、ゲート回路41、積分回路43、判定回路45およ
びパルス発生回路30からなるが、パルス発生回路30
として外部同期可能なものを用い、さらに、受信部4
9、励磁部54が付加されている。
In the figure, this photoelectric switch basically has a light projecting portion 33 and a light receiving portion 3 which generate sensing light.
7, a gate circuit 41, an integration circuit 43, a determination circuit 45, and a pulse generation circuit 30.
External synchronization is used as the reception unit 4
9. An exciting unit 54 is added.

【0006】まず、この基本構成部分について説明する
と、パルス発生回路30は一定周期のクロックを発生す
るクロック発生回路31とこのクロックを分周して(た
とえば16分周)一定周期のパルスdを発生する分周回
路32とから構成されており、後述する受信部49のワ
ンショット回路53の出力パルスcによってリセット可
能とすることにより、パルスdはこのパルスcに同期可
能としている。このパルスdは励磁部5e、投光部33
および積分回路43に供給される。
First, the basic components will be described. The pulse generating circuit 30 divides the clock generating circuit 31 for generating a clock of a constant cycle and the clock (for example, 16) to generate a pulse d of a constant cycle. The pulse d is made synchronous with the pulse c by making it resettable by the output pulse c of the one-shot circuit 53 of the receiver 49 which will be described later. This pulse d is applied to the exciting unit 5e and the light projecting unit 33.
And the integration circuit 43.

【0007】投光部33はワンショット回路34、スイ
ッチング用のトランジスタ35およびLED36からな
っている。ワンショット回路34は分周回路32の出力
パルスdの立下りエッジでトリガされ、このトリガ毎に
狭い一定パルス幅の“H”(高レベル)パルスeを発生
する。このパルスeはトランジスタ35をそのパルス期
間オンする。したがって、トランジスタ35がオンする
とLED36に駆動電流が流れ、LED36からパルス
eと同一周期、同一デューティ比でセンシング光が出射
される。
The light projecting section 33 comprises a one-shot circuit 34, a switching transistor 35 and an LED 36. The one-shot circuit 34 is triggered by the falling edge of the output pulse d of the frequency dividing circuit 32, and generates an "H" (high level) pulse e having a narrow constant pulse width at each trigger. This pulse e turns on the transistor 35 for that pulse period. Therefore, when the transistor 35 is turned on, a drive current flows through the LED 36 and the sensing light is emitted from the LED 36 with the same cycle and the same duty ratio as the pulse e.

【0008】受光部37はホトトランジスタ38、アン
プ39、コンパレータ40からなっている。ホトトラン
ジスタ38は、光を受光すると、その受光期間に等しい
パルス幅のパルスを発生する。このパルスはアンプ39
で増幅され、パルスfとしてコンパレータ40に供給さ
れる。このコンパレータ40はこのパルスfを基準レベ
ルとレベル比較し、“L”(低レベル)の2値化された
パルスgを出力する。近傍に物体(図示せず)がある
と、LED36からのセンシング光は、この物体で反射
されてホトトランジスタ38で受光されるから、ワンシ
ョット回路34の出力パルスeにタイミングが一致した
パルスfが得られるが、他の光電スイッチが近接して設
置されているときには、そのセンシング光も干渉光とし
てホトトランジスタ38で受光され、この結果、干渉光
によるパルスfも得られる。これらパルスfがいずれも
コンパレータ40で二値化され、“L”のパルスgが得
られる。このパルスgはワンショット回路34の出力パ
ルスeとともにゲート回路41に供給される。
The light receiving section 37 comprises a phototransistor 38, an amplifier 39 and a comparator 40. Upon receiving the light, the phototransistor 38 generates a pulse having a pulse width equal to the light receiving period. This pulse is amplifier 39
And is supplied to the comparator 40 as a pulse f. The comparator 40 compares the level of the pulse f with the reference level, and outputs a binarized pulse g of "L" (low level). When there is an object (not shown) in the vicinity, the sensing light from the LED 36 is reflected by this object and is received by the phototransistor 38. Therefore, the pulse f whose timing coincides with the output pulse e of the one-shot circuit 34 is generated. When other photoelectric switches are installed close to each other, the sensing light is also received by the phototransistor 38 as interference light, and as a result, the pulse f due to the interference light is also obtained. All of these pulses f are binarized by the comparator 40, and an "L" pulse g is obtained. This pulse g is supplied to the gate circuit 41 together with the output pulse e of the one-shot circuit 34.

【0009】ゲート回路41はD−FF回路42からな
り、そのデータ入力Dをコンパレータ40の出力パルス
gとし、クロック入力CKをワンショット回路34の出
力パルスeとする。D−FF回路42は“H”のパルス
eの立上りエッジ(前エッジ)でパルスgのレベルをサ
ンプルホールドする。これにより、コンパレータ40の
出力パルスgのうちのパルスeのタイミングに一致した
パルスのみがD−FF回路42で抽出されてホールドさ
れる。したがって、パルスeとタイミングが一致しない
パルスgはこのD−FF回路42で除かれる。パルスe
にタイミングが一致したパルスgがN個パルスeの周期
Tで順番に供給されると、D−FF42からこのN個の
パルスの最初のパルスのタイミングで立ち上がり、パル
ス幅がN・Tの“H”のパルスhが出力される。
The gate circuit 41 comprises a D-FF circuit 42, and its data input D is an output pulse g of the comparator 40 and its clock input CK is an output pulse e of the one-shot circuit 34. The D-FF circuit 42 samples and holds the level of the pulse g at the rising edge (front edge) of the "H" pulse e. As a result, only the pulse of the output pulse g of the comparator 40 that matches the timing of the pulse e is extracted and held by the D-FF circuit 42. Therefore, the pulse g whose timing does not match the pulse e is removed by the D-FF circuit 42. Pulse e
When the pulse g whose timing coincides with that is sequentially supplied at a cycle T of N pulses e, the D-FF 42 rises at the timing of the first pulse of these N pulses, and the pulse width is "H" of N · T. The pulse h of "" is output.

【0010】積分回路43はたとえば4ビットのシフト
レジスタ44からなっている。このシフトレジスタ44
は分周回路32の出力パルスの立下りエッジをクロック
CKとし、このクロックCK毎にD−FF回路42の出
力を取り込んで順次シフトする。そこで、いま、D−F
F回路42から“H”のパルスhが出力されたとする
と、このパルスhがクロックCKで取り込まれることに
よってD−FF回路44のQA 出力が“H”となり、そ
の後クロックCKが供給される毎にQB 、QC 、QD
力の順に“H”となる。したがって、パルスeにタイミ
ングが一致したパルスgが4個以上連続してD−FF回
路42に取り込まれてD−FF回路42から4N・T以
上のパルス幅のパルスhが出力されると、シフトレジス
タ44のQA 〜QD 出力が同時に“H”となる。
The integrating circuit 43 comprises a 4-bit shift register 44, for example. This shift register 44
Uses the falling edge of the output pulse of the frequency dividing circuit 32 as a clock CK, and takes in the output of the D-FF circuit 42 for each clock CK and sequentially shifts. So now, DF
If the F circuit 42 outputs a pulse h of “H”, the pulse h is captured by the clock CK, and the Q A output of the D-FF circuit 44 becomes “H”, and thereafter, every time the clock CK is supplied. the "H" Q B, Q C , in the order of Q D output. Therefore, when four or more pulses g whose timing coincides with the pulse e are continuously captured by the D-FF circuit 42 and a pulse h having a pulse width of 4N · T or more is output from the D-FF circuit 42, the shift occurs. Q a to Q D output of register 44 becomes "H" at the same time.

【0011】判定回路45はシフトレジスタ44のQA
〜QD出力を入力とするアンドゲート46、同じくこれ
らQA 〜QD 出力を入力とするノア回路47およびアン
ドゲート46の出力をセットパルス、ノア回路47の出
力をリセットパルスとするR・S−FF回路48からな
っている。アンドゲート46はシフトレジスタ44のQ
A 〜QD 出力の全てが“H”となると立ち上がり、これ
らの1つでも“L”となると立ち下がる“H”のセット
パルスiを発生し、このセットパルスiの立上りエッジ
でR・S−FF回路48がセットされる。ノア回路47
はシフトレジスタ44のQA 〜QD 出力の1つでも
“H”となると立ち下がり、これらの全てが“L”とな
ると立ち上がる“L”のリセットパルスjを発生し、こ
のリセットパルスjの立上りエッジでR・S−FF回路
48がリセットされる。これにより、R・S−FF回路
48の出力、すなわち判定回路45の出力kはシフトレ
ジスタ44のQA 〜QD 出力が全て“H”となってから
これら全てが“L”となるまでの期間“H”となる。
The determination circuit 45 is the Q A of the shift register 44.
˜Q D output as an input, NOR gate 47 also having these Q A to Q D outputs as inputs, and the output of AND gate 46 as a set pulse, and the output of NOR circuit 47 as a reset pulse R · S -It comprises an FF circuit 48. The AND gate 46 is the Q of the shift register 44.
A set pulse i of "H" that rises when all of the outputs A to Q D become "H" and falls when even one of them becomes "L" is generated. At the rising edge of this set pulse i, R ・ S- The FF circuit 48 is set. NOR circuit 47
Falling when becomes even one "H" of the Q A to Q D output of the shift register 44, generates a reset pulse j of all of these rises when the "L""L", the rise of the reset pulse j The R / S-FF circuit 48 is reset at the edge. Thus, the output of the R · S-FF circuit 48, that is, the output k of the decision circuit 45 all from a Q A to Q D output of all shift registers 44 "H" is to be "L" The period is “H”.

【0012】以上の各部の動作により、ワンショット回
路34の出力パルスeにタイミングが一致したパルスg
がコンパレータ40からこのパルスeの周期で順番に得
られると、判定回路45の出力kは“H”となり、この
ことが、LED36からのセンシング光が物体で反射さ
れてホトトランジスタ38で受光されたこと、すなわ
ち、物体が存在することを表わすことになる。判定回路
45の出力kが“H”となると、このことが物体の存在
を表わすことになる。
By the operation of each of the above parts, the pulse g whose timing coincides with the output pulse e of the one-shot circuit 34
Are sequentially obtained from the comparator 40 in the cycle of the pulse e, the output k of the determination circuit 45 becomes “H”, which means that the sensing light from the LED 36 is reflected by the object and is received by the phototransistor 38. That is, it means that an object exists. When the output k of the decision circuit 45 becomes "H", this indicates the existence of an object.

【0013】以上のようにして物体の有無の判定が行な
われるのであるが、次に、この光電スイッチをSST方
式として機能させるための励磁部54および受信部49
について説明する。
The presence / absence of an object is determined as described above. Next, the exciting section 54 and the receiving section 49 for causing this photoelectric switch to function as the SST system.
Will be described.

【0014】励磁部54は分周回路55、ワンショット
回路56、微分回路57、ダイオード58およびコイル
59からなっている。分周回路32の出力パルスdは分
周回路55で分周される。ここでは、この分周回路55
はパルスdを4分周するものとしており、この分周回路
55の出力パルスoの立下りエッジはパルスdの立下り
エッジとタイミングが一致している。ワンショット回路
56は分周回路55の出力パルスoの立下りエッジでト
リガされ、一定パルス幅ΔTの“L”のパルスpを発生
する。このパルスpは微分回路57で微分され、その微
分パルスのうちパルスpの立上りエッジ(後エッジ)で
生じた微分パルスqがダイオード58で抽出され、コイ
ル59を励磁する。したがって、パルス状の磁気信号が
コイル59から発生し、次段(スレーブ側)の光電スイ
ッチに伝達される。
The exciting unit 54 comprises a frequency dividing circuit 55, a one-shot circuit 56, a differentiating circuit 57, a diode 58 and a coil 59. The output pulse d of the frequency dividing circuit 32 is frequency-divided by the frequency dividing circuit 55. Here, this frequency dividing circuit 55
Is to divide the pulse d into four, and the falling edge of the output pulse o of the frequency dividing circuit 55 coincides with the falling edge of the pulse d in timing. The one-shot circuit 56 is triggered by the falling edge of the output pulse o of the frequency dividing circuit 55 and generates a pulse p of "L" having a constant pulse width ΔT. The pulse p is differentiated by the differentiating circuit 57, and the differential pulse q generated at the rising edge (rear edge) of the pulse p is extracted by the diode 58 and the coil 59 is excited. Therefore, a pulsed magnetic signal is generated from the coil 59 and transmitted to the photoelectric switch at the next stage (slave side).

【0015】受信部49は同じ構成をなす前段(マスタ
側)の光電スイッチ(図示せず)の励磁部54から出力
される磁気信号を受信するためのものであって、コイル
50、アンプ51、コンパレータ52およびワンショッ
ト回路53からなっている。前段の光電スイッチでの励
磁部54から送られたパルス状の磁気信号により、コイ
ル50にパルス電圧が誘起され、アンプ51で増幅され
て同期タイミング信号aとなり、コンパレータ52で二
値化される。ワンショット回路53はこの二値化された
同期タイミング信号でトリガされ、狭い一定のパルス幅
の“H”の同期タイミング信号cを生成する。前述のよ
うに、この同期タイミング信号cの前エッジでパルス発
生回路30の分周回路32がリセットされる。ここで、
励磁部54のコイル59から出力される磁気信号はLE
D36から出力されるセンシング光よりもタイミングが
遅れ、コイル50で受信される同期タイミング信号は前
段の光電スイッチの励磁部54で形成されるから、ワン
ショット回路53から出力される同期タイミング信号c
は前段の光電スイッチのセンシング光の発光タイミング
よりも時間ΔTだけ遅れている。すなわち、同期タイミ
ング信号cの前エッジは分周回路32の出力パルスdの
立下りエッジとタイミングが一致し、ワンショット回路
34の出力パルスe、したがって、LED36からのセ
ンシング光の発光タイミングは分周回路32の出力パル
スdの立下りエッジと一致しているから、このLED3
6からのセンシング光の発光タイミングは前段の光電ス
イッチからのセンシング光の発光タイミングよりも時間
ΔTだけ遅れることになり、同様にして、励磁部54の
ワンショット回路56、微分回路57およびダイオード
58により、LED36からのセンシング光の発光タイ
ミングよりも時間ΔTだけ遅れて次段の光電スイッチは
センシング光を発光する。
The receiving section 49 is for receiving the magnetic signal output from the exciting section 54 of the photoelectric switch (not shown) at the preceding stage (master side) having the same structure, and includes the coil 50, the amplifier 51, It is composed of a comparator 52 and a one-shot circuit 53. A pulse voltage is induced in the coil 50 by the pulse-shaped magnetic signal sent from the excitation unit 54 in the photoelectric switch in the previous stage, amplified by the amplifier 51 to become the synchronization timing signal a, and binarized by the comparator 52. The one-shot circuit 53 is triggered by the binarized sync timing signal to generate a sync timing signal c of "H" having a narrow constant pulse width. As described above, the frequency dividing circuit 32 of the pulse generating circuit 30 is reset at the leading edge of the synchronization timing signal c. here,
The magnetic signal output from the coil 59 of the exciting unit 54 is LE
Since the timing is delayed with respect to the sensing light output from D36 and the synchronization timing signal received by the coil 50 is formed by the exciting unit 54 of the photoelectric switch in the previous stage, the synchronization timing signal c output from the one-shot circuit 53
Is delayed by the time ΔT from the emission timing of the sensing light of the photoelectric switch in the preceding stage. That is, the front edge of the synchronization timing signal c coincides with the falling edge of the output pulse d of the frequency dividing circuit 32, and the output pulse e of the one-shot circuit 34, and thus the emission timing of the sensing light from the LED 36, is frequency divided. Since this coincides with the falling edge of the output pulse d of the circuit 32, this LED3
The emission timing of the sensing light from 6 is delayed by the time ΔT from the emission timing of the sensing light from the photoelectric switch in the previous stage, and similarly, the one-shot circuit 56, the differentiating circuit 57 and the diode 58 of the exciting unit 54 , The photoelectric switch in the next stage emits the sensing light after a time ΔT behind the timing of emitting the sensing light from the LED 36.

【0016】かかる光電スイッチを複数個順次配列し、
次段に同期タイミング信号の磁気信号を送って動作させ
ると、夫々の光電スイッチのセンシング光のタイミング
は配列順に順次時間ΔTずつずれたものとなり、かかる
時間ΔTを適宜選定することにより、これらセンシング
光のタイミングが重ならないようにすることができる。
このようにすると、各光電スイッチにおいては、コンパ
レータ40の出力パルスgのうちのワンショット回路3
4の出力パルスeにタイミングが一致したパルスは必ず
自己のLED36からのセンシング光の反射光をホトト
ランジスタ38が受光したことのみによるものであり、
相互干渉が完全に除けて判定回路45の判定結果は非常
に精度が高いものとなる。
A plurality of such photoelectric switches are sequentially arranged,
When the magnetic signal of the synchronization timing signal is sent to the next stage to operate, the timing of the sensing light of each photoelectric switch is sequentially shifted by the time ΔT in the order of arrangement, and by appropriately selecting the time ΔT, the sensing light can be detected. It is possible to prevent the timings of the two from overlapping.
By doing so, in each photoelectric switch, the one-shot circuit 3 of the output pulse g of the comparator 40 is output.
The pulse whose timing coincides with the output pulse e of 4 is always due to the fact that the phototransistor 38 receives the reflected light of the sensing light from its own LED 36.
The mutual interference is completely eliminated, and the judgment result of the judgment circuit 45 becomes very accurate.

【0017】[0017]

【発明が解決しようとする課題】ところで、以上のよう
な光電スイッチを複数個用い、夫々を上記のように同期
タイミング信号に同期させて動作させる場合、この同期
タイミング信号をスレーブ側(次段側)に効率よく伝達
できなければならない。この伝達効率が低く、図10の
コイル50に誘起されるパルスaの振幅が低いと、コン
パレータ52で同期タイミング信号が得られず、パルス
発生回路30は独立した動作を行なってしまい、LED
36から任意のタイミングでセンシング光が発生するよ
うになって他の光電スイッチとの間に相互干渉が生じて
しまう。
By the way, when a plurality of photoelectric switches as described above are used and each is operated in synchronization with the synchronization timing signal as described above, the synchronization timing signal is applied to the slave side (next stage side). ) Should be transmitted efficiently. When this transmission efficiency is low and the amplitude of the pulse a induced in the coil 50 of FIG. 10 is low, the synchronization timing signal cannot be obtained by the comparator 52, and the pulse generation circuit 30 operates independently, resulting in the LED
The sensing light is generated from 36 at an arbitrary timing, and mutual interference occurs with other photoelectric switches.

【0018】本発明の目的は、かかる問題を解消し、同
期タイミング信号をスレーブ側に効率良く伝達できるよ
うにして、相互干渉を防止できるようにした光電スイッ
チを提供することにある。
An object of the present invention is to solve the above problems and to provide a photoelectric switch capable of efficiently transmitting a synchronization timing signal to a slave side and preventing mutual interference.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、取付部材によって複数個1列に配列固定
可能であって、このように配列固定したとき、その配列
方向に平行な同一軸上に磁気信号を受信する受信手段と
磁気信号を発生する励磁手段とを配置する。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a plurality of members can be arrayed and fixed in one row by a mounting member. The receiving means for receiving the magnetic signal and the exciting means for generating the magnetic signal are arranged on the same axis.

【0020】[0020]

【作用】本発明の光電スイッチでは、上記のように受信
手段と励磁手段が配置されるから、かかる光電スイッチ
を複数個上記のように配置したとき、互いに隣り合う2
つの光電スイッチ間では、これらの励磁手段と受光手段
とが正確に対向することになり、一方から出力された磁
気信号が他方の受信手段で効率良く受信されて同期タイ
ミング信号の高い伝達効率が得られることになる。
In the photoelectric switch of the present invention, since the receiving means and the exciting means are arranged as described above, when a plurality of such photoelectric switches are arranged as described above, they are adjacent to each other.
Between the two photoelectric switches, the exciting means and the light receiving means face each other accurately, and the magnetic signal output from one is efficiently received by the other receiving means to obtain high transmission efficiency of the synchronization timing signal. Will be done.

【0021】[0021]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面によって説明す
る。図1は本発明による光電スイッチの一実施例を示す
外観斜視図であって、1はケース、2は受信用コイル、
3は送信用コイル、4は投光用光ファイバ、5は受光用
光ファイバ、6は軸である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an external perspective view showing an embodiment of a photoelectric switch according to the present invention, in which 1 is a case, 2 is a receiving coil,
3 is a transmitting coil, 4 is a light projecting optical fiber, 5 is a light receiving optical fiber, and 6 is an axis.

【0022】同図において、図10におけるコイル5
0、51を除いた部分はケース1内に収納されており、
このケース1は直方体をなしている。このケース1の対
向する2面の一方には図10のコイル50に対応する受
信用コイル2が、他方には図10のコイル59に対応す
るコイル3が夫々取りつけられており、しかも、これら
受信用コイル2、送信用コイル3はケース1のこれら2
面を貫ら抜く軸6(通常、これら2面は平行であって、
軸6はこれら2面に垂直である)上に配置されている。
In the figure, the coil 5 in FIG.
The part except 0 and 51 is stored in the case 1,
This case 1 has a rectangular parallelepiped shape. The receiving coil 2 corresponding to the coil 50 of FIG. 10 is mounted on one of the two facing surfaces of the case 1, and the coil 3 corresponding to the coil 59 of FIG. 10 is mounted on the other side thereof. The coil 2 for transmission and the coil 3 for transmission are these two of the case 1.
Axis 6 that penetrates the surface (usually these two surfaces are parallel,
The axis 6 is arranged on these two surfaces (perpendicular to these two surfaces).

【0023】なお、投光用光ファイバ4はケース1内の
LED36(図10)からのセンシング光を検出物(図
示せず)に照射するために導くものであり、受光用光フ
ァイバ5は検出物からの反射光をケース1内のホトトラ
ンジスタ38(図10)に導くものである。
The light projecting optical fiber 4 is for guiding the sensing light from the LED 36 (FIG. 10) in the case 1 to irradiate the object to be detected (not shown), and the light receiving optical fiber 5 is for detecting. Light reflected from an object is guided to the phototransistor 38 (FIG. 10) in the case 1.

【0024】かかる光電スイッチは、取付部材により、
複数個1列に配列工程可能に構成されている。図2は2
個の光電スイッチ7a、7bを取付部材8でもって1列
に配列固定し、レール9上に配置した状態を示してい
る。但し、図1に対応する部分には同一符号に異なる光
電スイッチ7a、7bを表わす符号a、bを追加して付
けている。
Such a photoelectric switch can be mounted by a mounting member.
A plurality of columns can be arranged in one row. 2 is 2
It shows a state in which the photoelectric switches 7a and 7b are arranged and fixed in one row by the mounting member 8 and arranged on the rail 9. However, the parts corresponding to those in FIG. 1 are additionally provided with the same reference signs a and b representing different photoelectric switches 7a and 7b.

【0025】このように光電スイッチ7a、7bを配置
したとき、図示するように、図1に示した軸6はこれら
光電スイッチ7a、7bに共通な軸であり、しかも、こ
れら光電スイッチ7a、7bの配列方向(この場合に
は、レール9がこの配列方向に平行とすると、レール
9)に平行である。このために、光電スイッチ7aの受
信用コイル2aと光電スイッチ7bの送信用コイル3b
とが極めて近接して正確に対向することになるし、ま
た、これら受信用コイル2a、2b、送信用コイル3
a、3bが非磁性のケースで覆われているときには、送
信用コイル3bと受信用コイル2aのケースを正確に対
向密着させてこれらコイル3b、2aが極めて近接して
正確に対向することになる。
When the photoelectric switches 7a and 7b are arranged in this way, as shown in the figure, the axis 6 shown in FIG. 1 is a common axis to the photoelectric switches 7a and 7b, and moreover, the photoelectric switches 7a and 7b. Is parallel to the arrangement direction (in this case, if the rail 9 is parallel to this arrangement direction, the rail 9). To this end, the receiving coil 2a of the photoelectric switch 7a and the transmitting coil 3b of the photoelectric switch 7b
And are extremely close to each other and accurately face each other, and the receiving coils 2a and 2b and the transmitting coil 3 are
When a and 3b are covered with a non-magnetic case, the transmitting coil 3b and the receiving coil 2a are precisely brought into close contact with each other so that the coils 3b and 2a are extremely close to each other and are accurately faced to each other. .

【0026】このため、送信用コイル3bと受信用コイ
ル2aとの磁気結合は非常に密となり、送信用コイル3
bで発生した磁束のほとんどが受信用コイル2aを通る
ことになる。したがって、同期タイミング信号によって
送信用コイル3bで発生した磁気信号は効率良く受信用
コイル2aで取り込まれ、同期タイミング信号の高い伝
達効率が得られることになる。
For this reason, the magnetic coupling between the transmitting coil 3b and the receiving coil 2a becomes very close, and the transmitting coil 3
Most of the magnetic flux generated in b passes through the receiving coil 2a. Therefore, the magnetic signal generated in the transmission coil 3b by the synchronization timing signal is efficiently taken in by the reception coil 2a, and high transmission efficiency of the synchronization timing signal can be obtained.

【0027】なお、1列に配列固定した光電スイッチを
2個としたが、3個以上についても同様である。
Although two photoelectric switches are arranged and fixed in one row, the same applies to three or more photoelectric switches.

【0028】図3は本発明による光電スイッチの他の実
施例を示す分解斜視図であって、10は上面板、11は
素子取付板、12は回路基板、13はLED、14はホ
トトランジスタ、15、16は嵌入窓、17は投光レン
ズ、18は受光レンズであり、図1に対応する部分には
同一符号をつけている。
FIG. 3 is an exploded perspective view showing another embodiment of the photoelectric switch according to the present invention. 10 is a top plate, 11 is an element mounting plate, 12 is a circuit board, 13 is an LED, 14 is a phototransistor, Reference numerals 15 and 16 are fitting windows, 17 is a light projecting lens, and 18 is a light receiving lens. The parts corresponding to those in FIG.

【0029】同図において、図10に示した回路が構成
された回路基板12の一面に送信用コイル3が、他面に
送信用コイル2が夫々取りつけられている。この回路基
板12はLED13(図10のLED36に対応)とホ
トトランジスタ14(図10のホトトランジスタ38に
対応)とが取りつけられた素子取付板11と一体にさ
れ、非磁性体からなるケース1内に収納される。したが
って、図4に示すように、送信用コイル2、受信用コイ
ル3は回路基板12とケース1の内面との間に配置され
る。このケース1には、その上面の開口に上面板10が
取りつけられ、また、その側面の嵌込窓15、16に夫
々投光レンズ17、受光レンズ18が嵌め込まれて、ケ
ース1内が密蔽される。破線で示すAはこの場合の送信
用コイル3の位置を示し、同じくBは受信用コイル2の
位置を示す。
In the figure, the transmitting coil 3 is attached to one surface of the circuit board 12 on which the circuit shown in FIG. 10 is formed, and the transmitting coil 2 is attached to the other surface thereof. The circuit board 12 is integrated with the element mounting plate 11 to which the LED 13 (corresponding to the LED 36 in FIG. 10) and the phototransistor 14 (corresponding to the phototransistor 38 in FIG. 10) are attached, and is formed in the case 1 made of a non-magnetic material. Is stored in. Therefore, as shown in FIG. 4, the transmitting coil 2 and the receiving coil 3 are arranged between the circuit board 12 and the inner surface of the case 1. The top plate 10 is attached to the opening of the top surface of the case 1, and the light projecting lens 17 and the light receiving lens 18 are fitted into the fitting windows 15 and 16 on the side surfaces of the case 1 to close the interior of the case 1. To be done. A indicated by a broken line indicates the position of the transmitting coil 3 in this case, and similarly B indicates the position of the receiving coil 2.

【0030】図1、図2で説明した軸6はこれら位置
A、Bを貫らぬいており、したがって、この実施例にお
いても、ケース1内に収納された送信用コイル6および
受信用コイル2は同一の軸6上に配置されることにな
る。
The shaft 6 described in FIGS. 1 and 2 does not pass through these positions A and B. Therefore, in this embodiment as well, the transmitting coil 6 and the receiving coil 2 housed in the case 1 are accommodated. Will be arranged on the same axis 6.

【0031】なお、LED13、ホトトランジスタ14
がケース1内に収納されたときには、LED13は投光
レンズ17に、ホトトランジスタ14は受光レンズ18
に夫々対向しており、LED13が発光したセンシング
光は投光レンズ17を介して被検出物(図示せず)に照
射され、また、被検出物からの反射光は受光レンズ18
を介してホトトランジスタ14で受光される。
The LED 13 and the phototransistor 14
Is stored in the case 1, the LED 13 is the light projecting lens 17, and the phototransistor 14 is the light receiving lens 18.
The sensing light emitted from the LED 13 is applied to the object to be detected (not shown) via the light projecting lens 17, and the light reflected from the object to be detected is received by the light receiving lens 18.
The light is received by the phototransistor 14 via.

【0032】図5はかかる光電スイッチ7a、7bを取
付部材としてのねじ19で1列に配列固定したものであ
る。この場合、これら光電スイッチ7a、7bはケース
面が密着して固定されるものである。これら2つの光電
スイッチ7a、7bの送信用コイル3a、3b、受信用
コイル2a、2bはこれら光電スイッチ7a、7bの配
列方向に平行な同一軸6上に配置され、したがって、送
信用コイル3bと受信用コイル2aとは、間に光電スイ
ッチ7a、7bのケース1が入るが、互いに近接し、か
つ正確に対向することになり、図1に示した実施例と同
様の効果が得られる。
In FIG. 5, the photoelectric switches 7a and 7b are arranged and fixed in one row by screws 19 as mounting members. In this case, the photoelectric switches 7a and 7b are fixed so that the case surfaces are in close contact with each other. The transmission coils 3a and 3b and the reception coils 2a and 2b of these two photoelectric switches 7a and 7b are arranged on the same axis 6 parallel to the arrangement direction of these photoelectric switches 7a and 7b, and therefore, the transmission coil 3b and Although the case 1 of the photoelectric switches 7a and 7b is inserted between the receiving coil 2a and the receiving coil 2a, they are close to each other and exactly face each other, and the same effect as that of the embodiment shown in FIG. 1 can be obtained.

【0033】なお、1列に配列固定する光電スイッチを
2個としたが、3個以上についても同様である。また、
図1に示した実施例のように光ファイバ4、5を用いて
もよいし、図1に示した実施例において、図3に示すよ
うに投光レンズ17、受光レンズ18を用いてもよい。
Although two photoelectric switches are arranged and fixed in one row, the same applies to three or more photoelectric switches. Also,
The optical fibers 4 and 5 may be used as in the embodiment shown in FIG. 1, or the light projecting lens 17 and the light receiving lens 18 may be used as shown in FIG. 3 in the embodiment shown in FIG. .

【0034】図6は本発明による光電スイッチのさらに
他の実施例を示す断面図であって、12a、12bは回
路基板、20a、20bはコアであり、前出図面に対応
する部分には同一符号をつけている。
FIG. 6 is a sectional view showing still another embodiment of the photoelectric switch according to the present invention, in which 12a and 12b are circuit boards, 20a and 20b are cores, and the portions corresponding to the above drawings are the same. I have attached a code.

【0035】同図において、送信用コイル2は磁性体の
コア20aに巻回され、このコア20aが回路基板12
aに取りつけられている。また、受信用コイル3は磁性
体のコア20bに巻回され、回路基板12bに取りつけ
られている。これらがケース1内に収納されたときに
は、送信用コイル2とコア20は回路基板12aとケー
ス1の内面との間に配置され、受信用コイル3とコア2
0bは回路基板12bとの間に配置される。これらコイ
ル2、3が同一軸6上に配置されることは先の実施例と
同様である。
In the figure, the transmitting coil 2 is wound around a magnetic core 20a, and this core 20a is connected to the circuit board 12.
It is attached to a. The receiving coil 3 is wound around a magnetic core 20b and attached to the circuit board 12b. When these are housed in the case 1, the transmitting coil 2 and the core 20 are arranged between the circuit board 12 a and the inner surface of the case 1, and the receiving coil 3 and the core 2 are arranged.
0b is arranged between the circuit board 12b. The coils 2 and 3 are arranged on the same axis 6 as in the previous embodiment.

【0036】この実施例も、図5に示すように複数個1
列に配列固定可能であるが、このように固定されたと
き、コア20aと隣りの光電スイッチの送信用コイルの
コアとが磁気抵抗が小さい磁路を構成することになるか
ら、この送信用コイルと受信用コイル2との磁気結合
が、図3、図4に示した実施例に比べ、ケース1の厚さ
が等しいとすると、より高まり、したがって、同期タイ
ミング信号の伝達効率がより向上する。
Also in this embodiment, as shown in FIG.
It is possible to fix the array in a row, but when fixed in this way, the core 20a and the core of the transmission coil of the adjacent photoelectric switch form a magnetic path with a small magnetic resistance, and therefore, the transmission coil is fixed. The magnetic coupling between the receiving coil 2 and the receiving coil 2 is further increased when the thickness of the case 1 is equal to that in the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, and therefore the efficiency of transmitting the synchronization timing signal is further improved.

【0037】図7は本発明による光電スイッチのさらに
他の実施例を示すものであって、ここでは、ケース1の
内面に凹部21a、21bを設け、回路基板12aに取
りつけられた受信用コイル2を凹部21aに、回路基板
12bに取りつけられた送信用コイル3を凹部21bに
夫々嵌め込んでいる。これによると、隣り合う光電スイ
ッチ間で送信用コイルと受信用コイルとが充分近接する
ことになり、同期タイミング信号の伝送効率が向上す
る。
FIG. 7 shows still another embodiment of the photoelectric switch according to the present invention. Here, recesses 21a and 21b are provided on the inner surface of the case 1 and the receiving coil 2 mounted on the circuit board 12a is shown. In the recess 21a, and the transmitting coil 3 attached to the circuit board 12b in the recess 21b. According to this, the transmitting coil and the receiving coil are sufficiently close to each other between the adjacent photoelectric switches, and the transmission efficiency of the synchronization timing signal is improved.

【0038】図8はインサート成形によって受信用コイ
ル2、送信用コイル3をケース1中に埋め込んだ本発明
による光電スイッチの実施例を示すものであり、これら
コイル2、3の一方の端面がほとんどケース1の内面と
平行となるようにしている。この実施例では、図7に示
した実施例に比べ、隣り合う光電スイッチ間で送信用コ
イルと受信用コイルとがさらに近接することになり、同
期タイミング信号の伝達効率がさらに向上する。
FIG. 8 shows an embodiment of the photoelectric switch according to the present invention in which the receiving coil 2 and the transmitting coil 3 are embedded in the case 1 by insert molding, and one end surface of these coils 2 and 3 is almost the same. It is arranged to be parallel to the inner surface of the case 1. In this embodiment, as compared with the embodiment shown in FIG. 7, the transmission coil and the reception coil are located closer to each other between the adjacent photoelectric switches, and the transmission efficiency of the synchronization timing signal is further improved.

【0039】図9は本発明による光電スイッチのさらに
他の実施例を示すものであって、受信用コイル2とケー
ス1の内面との間に非磁性のシールド板22aを設け、
また、送信用コイル3とケース1の内面との間に非磁性
シールド板22bを設けたものである。この実施例で
は、光の各実施例に比べ、隣り合う光電スイッチ間での
送信用コイルと受信用コイルの間隔が若干広がるが、外
部からの静電ノイズを除くことができ、静電ノイズによ
る誤動作を防止することができる。
FIG. 9 shows still another embodiment of the photoelectric switch according to the present invention, in which a non-magnetic shield plate 22a is provided between the receiving coil 2 and the inner surface of the case 1,
Further, a nonmagnetic shield plate 22b is provided between the transmitting coil 3 and the inner surface of the case 1. In this embodiment, the distance between the transmitting coil and the receiving coil between adjacent photoelectric switches is slightly widened as compared with each of the optical embodiments, but electrostatic noise from the outside can be removed, and electrostatic noise due to electrostatic noise can be eliminated. It is possible to prevent malfunction.

【0040】なお、図6〜図9に示した実施例は、図3
および図4に示した実施例に比べ、若干厚みが増して大
型となるが、受信用コイル2と送信用コイル3との間の
磁気的干渉を防止することができる。
The embodiment shown in FIGS. 6 to 9 is similar to that shown in FIG.
Also, compared with the embodiment shown in FIG. 4, the thickness is slightly increased and the size becomes large, but magnetic interference between the receiving coil 2 and the transmitting coil 3 can be prevented.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数個1列に配列固定した場合、隣り合う光電スイッチ
間での励磁手段と受信手段とを正確に対向させて、かつ
充分近接させることができ、該励磁手段からの磁気信号
をほとんど受信手段で取り込むことができて、同期タイ
ミング信号の伝達効率を充分高めることができる。
As described above, according to the present invention,
When a plurality of photoelectric switches are arranged and fixed in one row, the exciting means and the receiving means can be accurately opposed to each other and can be sufficiently close to each other between adjacent photoelectric switches, and most of the magnetic signals from the exciting means can be received by the receiving means. It can be taken in and the transmission efficiency of the synchronization timing signal can be sufficiently enhanced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明による光電スイッチの一実施例を示す外
観斜視図である。
FIG. 1 is an external perspective view showing an embodiment of a photoelectric switch according to the present invention.

【図2】図1に示した光電スイッチの配列状態を示す斜
視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing an array state of photoelectric switches shown in FIG.

【図3】本発明による光電スイッチの他の実施例を示す
分解斜視図である。
FIG. 3 is an exploded perspective view showing another embodiment of the photoelectric switch according to the present invention.

【図4】図3のケース内に各部材が収納された状態を示
す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a state where each member is housed in the case of FIG.

【図5】図3、図4で示した光電スイッチの配列状態を
示す斜視図である。
5 is a perspective view showing an arrangement state of the photoelectric switches shown in FIGS. 3 and 4. FIG.

【図6】本発明による光電スイッチのさらに他の実施例
を示す断面図である。
FIG. 6 is a sectional view showing still another embodiment of the photoelectric switch according to the present invention.

【図7】本発明による光電スイッチのさらに他の実施例
を示す断面図である。
FIG. 7 is a sectional view showing still another embodiment of the photoelectric switch according to the present invention.

【図8】本発明による光電スイッチのさらに他の実施例
を示す断面図である。
FIG. 8 is a sectional view showing still another embodiment of the photoelectric switch according to the present invention.

【図9】本発明による光電スイッチのさらに他の実施例
を示す断面図である。
FIG. 9 is a sectional view showing still another embodiment of the photoelectric switch according to the present invention.

【図10】光電スイッチの回路構成を示すブロック図で
ある。
FIG. 10 is a block diagram showing a circuit configuration of a photoelectric switch.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ケース 2、2a、2b 受信用コイル 3、3a、3b 送信用コイル 6 軸 7a、7b 光電スイッチ 8 取付部材 12、12a、12b 回路基板 19 ねじ 20a、20b コア 21a、21b 凹部 22a、22b 非磁性のシールド板 1 case 2, 2a, 2b receiving coil 3, 3a, 3b transmission coil 6 axes 7a, 7b photoelectric switch 8 mounting members 12, 12a, 12b Circuit board 19 screws 20a, 20b core 21a, 21b recesses 22a, 22b Non-magnetic shield plate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大内 郁郎 宮城県黒川郡大和町吉岡字下町60−2   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Ikuo Ouchi             60-2 Shimomachi, Yoshioka, Yamato-cho, Kurokawa-gun, Miyagi Prefecture

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 取付部材によって複数個1列に配列固定
可能な光電スイッチであって、夫々は、 被検出物に照射するためのパルス状の検出光を出力する
発光部と、 該被検出物で反射された、もしくは該被検出物で遮断さ
れない該検出光を受光する受光部と、 パルス状の磁気信号を発生し、外部に出力する励磁手段
と、 上記1列に配列されたときに前段の該励磁手段から出力
される該磁気信号を受信する受信手段と、 該受信手段で受信した該磁気信号に対して該発光部での
該検出光の出力タイミング、該励磁手段で該磁気信号の
出力タイミングを設定する制御部とを備え、 上記1列に配列されたときの配列方向に平行な同一軸上
にあるように、該励磁手段と該受信手段とを配置したこ
とを特徴とする光電スイッチ。
1. A photoelectric switch, wherein a plurality of photoelectric switches can be arranged and fixed in a row by a mounting member, each of which is provided with a light emitting section for outputting pulsed detection light for irradiating an object to be detected, and the object to be detected. A light-receiving part for receiving the detection light reflected by or not blocked by the object to be detected, an exciting means for generating a pulse-shaped magnetic signal and outputting the magnetic signal to the outside, and a front stage when arranged in the above-mentioned one row. Receiving means for receiving the magnetic signal output from the exciting means, output timing of the detection light in the light emitting section with respect to the magnetic signal received by the receiving means, And a control unit for setting an output timing, wherein the exciting means and the receiving means are arranged so as to be on the same axis parallel to the arrangement direction when arranged in one row. switch.
【請求項2】 請求項1において、前記励磁手段および
前記受信手段は、磁性体のコアにコイルが巻回されてい
ることを特徴とする光電スイッチ。
2. The photoelectric switch according to claim 1, wherein the exciting means and the receiving means have a coil wound around a core of a magnetic body.
【請求項3】 請求項1または2において、ケースの対
向する内面に夫々凹部を設け、該凹部に前記励磁手段、
前記受信手段を別々に嵌入固定したことを特徴とする光
電スイッチ。
3. The recess according to claim 1 or 2, wherein recesses are provided in the inner surfaces of the case that face each other, and the excitation means,
A photoelectric switch, wherein the receiving means is separately fitted and fixed.
【請求項4】 請求項1または2において、前記励磁手
段と前記受信手段とをケース中に埋め込んだことを特徴
とする光電スイッチ。
4. A photoelectric switch according to claim 1, wherein the exciting means and the receiving means are embedded in a case.
【請求項5】 請求項1または2において、ケースの対
向する内面に夫々非磁性シールド部材を設け、夫々の該
非磁性シールド部材の内側に前記励磁手段、前記受信手
段を配置したことを特徴とする光電スイッチ。
5. The non-magnetic shield member according to claim 1 or 2, wherein non-magnetic shield members are provided on the inner surfaces of the case that face each other, and the exciting means and the receiving means are arranged inside each of the non-magnetic shield members. Photoelectric switch.
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