WO2022176439A1 - 光電センサ - Google Patents

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WO2022176439A1
WO2022176439A1 PCT/JP2022/000638 JP2022000638W WO2022176439A1 WO 2022176439 A1 WO2022176439 A1 WO 2022176439A1 JP 2022000638 W JP2022000638 W JP 2022000638W WO 2022176439 A1 WO2022176439 A1 WO 2022176439A1
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WO
WIPO (PCT)
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signal
light
detection
unit
outputs
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/000638
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
眞也 今村
毅斉 尾之江
和哉 柳瀬
尚紀 鈴木
聡 内山
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニックＩｐマネジメント株式会社 filed Critical パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V8/00—Prospecting or detecting by optical means
    • G01V8/10—Detecting, e.g. by using light barriers
    • G01V8/12—Detecting, e.g. by using light barriers using one transmitter and one receiver

Definitions

  • the present disclosure relates to photoelectric sensors.
  • a photoelectric sensor used for object detection has a sensor unit, and a light projecting part and a light receiving part connected to the sensor unit.
  • the light projecting section and the light receiving section are arranged with an area through which an object passes therebetween.
  • the sensor unit outputs a detection signal indicating the presence or absence of an object in a detection area between the light projecting section and the light receiving section based on the amount of light received by the light receiving section.
  • the photoelectric sensor has a display that displays the amount of light received by the light receiving section (see, for example, Patent Document 1).
  • a light projecting part and a light receiving part are integrally provided, and a reflection sensor that outputs a detection signal indicating the presence or absence of an object based on the amount of light reflected by the object is received.
  • a photoelectric sensor of the type is also also provided.
  • the amount of light received by the light-receiving part decreases due to the adhesion of dust and the like to the light-projecting part and the light-receiving part due to the influence of the surrounding environment.
  • a decrease in the amount of received light causes an erroneous detection.
  • the amount of received light is confirmed by a display provided in the sensor unit, and processing such as removing dust or changing the threshold value for detecting the amount of received light is required. need to do.
  • the display may be installed in a place where it cannot be seen, making it difficult to check.
  • a photoelectric sensor includes a light projecting unit that projects detection light, a light receiving unit that receives the detection light, and the presence or absence of a detection target based on the amount of the detection light received by the light receiving unit. and a detection unit for outputting a detection signal; and a light reception amount signal having a pulse width corresponding to the light amount based on the light amount of the detection light received by the light receiving unit, and outputting the light reception amount signal. and a signal generator.
  • the photoelectric sensor according to the present disclosure can easily confirm the amount of received light from the pulse width.
  • FIG. 4 Schematic block diagram of a photoelectric sensor. Explanatory drawing of a controller. Block diagram of a photoelectric sensor. 4 is a flow chart showing the operation of the controller; Waveform diagram showing the operation of the controller. Waveform diagram showing the operation of the controller. The block diagram of the photoelectric sensor of the example of a change.
  • the photoelectric sensor 10 detects the presence or absence of a detection target W.
  • the detection target W is, for example, an object such as a circuit board, a resin molded product, or the like.
  • the photoelectric sensor 10 includes a light projector 11 , a light receiver 12 and a controller 20 .
  • the light projector 11 has a light projecting head 11a and a fiber cable 11b.
  • the fiber cable 11b is connected to the controller 20.
  • the controller 20 is configured such that the fiber cable 11b is detachable.
  • the light receiver 12 has a light receiving head 12a and a fiber cable 12b. Fiber cable 12 b is connected to controller 20 .
  • the controller 20 is configured such that the fiber cable 12b is detachable.
  • the controller 20 is connected to the processing device 100 .
  • processing device 100 has a general purpose I/O port and controller 20 is connected to the general purpose I/O port.
  • the processing device 100 processes the object W to be detected.
  • the processing device 100 controls the transportation of the object W to be detected (circuit board), mounts electronic components and the like on the circuit board, and the like.
  • the light projecting head 11a and the light receiving head 12a are arranged so that the detection target W passes between them.
  • the light projecting head 11a and the light receiving head 12a are arranged across a transport path for transporting the object W to be detected.
  • the light projecting head 11a and the light receiving head 12a are fixed so as to face each other.
  • the light receiving head 12a receives the detection light LW emitted from the light projecting head 11a.
  • the detection target W blocks at least part of the detection light LW traveling from the light projecting head 11a to the light receiving head 12a.
  • the amount of the detection light LW in the light receiving head 12a that is, the amount of light received changes (decreases) depending on the presence or absence of the object W to be detected.
  • the controller 20 detects the presence or absence of the detection target W based on this change in the amount of light received. Then, the controller 20 outputs a detection signal K1 indicating the presence or absence of the object W to be detected.
  • the controller 20 inputs a predetermined external input signal CNX from the processing device 100 .
  • the external input signal CNX is a signal (processing command) that the processing device 100 instructs the photoelectric sensor 10 to perform a predetermined process.
  • the controller 20 executes processing based on the external input signal CNX.
  • the processing in the photoelectric sensor 10 includes, for example, detection processing, teaching processing, and incident light amount confirmation processing.
  • the detection process performs normal detection operation and detection output.
  • the teaching process performs saturation avoidance and limit teaching.
  • the incident light amount confirmation process is for outputting the amount of received light.
  • the detection light LW is emitted from the light projecting head 11a toward the light receiving head 12a, and the presence or absence of the detection target W is detected based on the amount of light received by the light receiving head 12a. It outputs a detection signal K1.
  • the saturation avoidance is to adjust the amount of light projected from the light projecting head 11a, that is, the light amount of the detection light LW so that the level of the light receiving signal DW in the light receiving circuit 23 is not saturated.
  • Limit teaching is to set a threshold for determining the presence or absence of the object W to be detected.
  • the received light amount of the detection light LW set by saturation avoidance is set as a reference level, and a value lower than the reference level by a predetermined value (shift amount) is set as a threshold value.
  • the teaching process is performed, for example, when the distance between the light projecting head 11a and the light receiving head 12a (head-to-head distance) is changed. If the detection object W is small with respect to the distance between the heads, the change in the light amount of the detection light LW due to the detection object W, that is, the change in the amount of received light is small. In this case, the detection target W between the light projecting head 11a and the light receiving head 12a may not be detected, that is, erroneous detection may occur. Therefore, the head-to-head distance is adjusted according to the size of the object W to be detected, that is, the head-to-head distance is reduced. Then, the amount of incident light of the detection light LW on the light receiving head 12a increases, and the light receiving signal DW becomes saturated. Therefore, the projection amount of the detection light LW in the projection head 11a is adjusted.
  • the controller 20 includes an operation section 26 and a display section 27.
  • the operation unit 26 includes a plurality of switches 26a, 26b, 26c, 26d.
  • the switch 26a is, for example, a switch for mode selection.
  • Switches 26b to 26d are switches for changing set values.
  • the controller 20 displays the incident light amount (received light amount) of the detection light LW in the light receiving head 12a, the set value (threshold value), and the like on the display unit 27 . Based on the amount of received light displayed on the display unit 27, it is possible to confirm the amount of incident light (amount of received light), adjust the positions of the light projecting head 11a and the light receiving head 12a, and the like.
  • the controller 20 includes a control circuit 21, a light projecting circuit 22, a light receiving circuit 23, an input circuit 24, an output circuit 25, a display section 27, an operation section 26, and a terminal section .
  • the light projecting circuit 22 includes a light projecting element 22a.
  • the light projecting circuit 22 drives the light projecting element 22a so as to emit light according to the light projecting signal CW.
  • the driven light projecting element 22a emits light.
  • the light emitted from the light projecting element 22a is sent to the light projecting head 11a via the fiber cable 11b.
  • the projection head 11a includes a lens of a predetermined shape and emits strip-shaped light (detection light LW).
  • the light received by the light receiving head 12a is sent to the light receiving circuit 23 via the fiber cable 12b.
  • the light receiving circuit 23 includes a light receiving element 23a.
  • the light receiving element 23a photoelectrically converts the light transmitted through the fiber cable 12b to generate a voltage signal.
  • the light receiving circuit 23 amplifies the voltage signal generated by the light receiving element 23a and outputs the amplified signal as the light receiving signal DW.
  • the received light signal DW is an analog signal having a level (voltage) corresponding to the amount of light received by the light receiving head 12a and the amplification factor for amplifying the voltage signal.
  • the light projecting head 11a, fiber cable 11b, and light projecting circuit 22 constitute a light projecting section
  • the light receiving head 12a, fiber cable 12b, and light receiving circuit 23 constitute a light receiving section.
  • the terminal portion 28 includes four terminals 28a, 28b, 28c and 28d.
  • the terminal portion 28 is configured as a connector for connecting signal lines, for example.
  • the first terminal 28 a and the fourth terminal 28 d supply power to the controller 20 .
  • the operating voltage VS is supplied to the first terminal 28a, and the fourth terminal 28d is the ground (GND).
  • the operating voltage VS is supplied to the control circuit 21 , the light projecting circuit 22 , the light receiving circuit 23 , the output circuit 25 and the input circuit 24 .
  • the second terminal 28b is an output terminal, and outputs the detection signal K1 and the received light amount signal K2 to the outside of the controller 20.
  • the third terminal 28c is an input terminal, and the above-described external input signal CNX is supplied from the outside of the controller 20, the processing device 100 shown in FIG.
  • the input circuit 24 is connected to the third terminal 28c.
  • the input circuit 24 receives an external input signal CNX and outputs an external command signal CNI to the control circuit 21 according to the external input signal CNX.
  • the external input signal CNX is a pulse signal, and the input circuit 24 outputs an external command signal CNI having a pulse width equal to the pulse width of the external input signal CNX. It is assumed that there is a signal input when the external command signal CNI (external input signal CNX) contains a pulse, and that there is no signal input when the pulse is not contained.
  • the control circuit 21 includes a control section 31 , a light projection control section 32 , a detection section 33 , a signal generation section 34 , a switching section 35 and an input signal determination section 36 .
  • the control circuit 21 can also be configured by an arithmetic processing device such as a CPU, for example.
  • the light projection control unit 32 includes a storage unit 32a.
  • the amount of projected light is stored in the storage unit 32a.
  • the amount of projected light is set by operating the operation unit 26 and teaching processing.
  • the light projection control unit 32 outputs a light projection signal CW so that light corresponding to the amount of light to be projected is emitted from the light projection element 22a of the light projection circuit 22 .
  • the detection unit 33 receives the received light signal DW.
  • the detection unit 33 includes a storage unit 33a.
  • a threshold value for determination is stored in the storage unit 33a. This threshold value is set by operating the operation unit 26 and teaching processing.
  • the detection unit 33 compares the level of the light receiving signal DW (light receiving level DL) with a threshold to detect the presence or absence of the detection target W.
  • FIG. the detection unit 33 includes an AD converter (analog-digital converter) and compares the level value of the received light signal DW with a threshold value. Then, the detection unit 33 outputs a detection signal K1 corresponding to the detection result. For example, as shown in FIG.
  • the detection unit 33 outputs a detection signal K1 of a first level (for example, H level) while detecting the detection target W, and does not detect the detection target W. Sometimes, it outputs a detection signal K1 of a second level (for example, L level) different from the first level.
  • a first level for example, H level
  • a second level for example, L level
  • the signal generator 34 receives the received light signal DW.
  • the signal generator 34 generates a light receiving amount signal K2 having a pulse width corresponding to the level of the light receiving signal DW (light receiving level DL), and outputs the light receiving amount signal.
  • the signal generator 34 includes an AD converter and obtains the level value of the received light signal DW.
  • the signal generator 34 generates a received light amount signal K2 having a pulse width proportional to the level value.
  • the signal generator 34 generates a light-receiving amount signal K2 having a pulse width of 1 ms as the basic unit of the level value. For example, when the level value is "3000", the pulse width of the received light amount signal K2 is 3000 ms.
  • the signal generation unit 34 has a storage unit 34a, and the proportional coefficient is stored in the storage unit 34a.
  • the signal generator 34 calculates the pulse width based on the level value and the proportional coefficient. For example, the signal generator 34 uses the result of multiplying the level value by a proportional coefficient as the pulse width.
  • the input signal determination unit 36 measures the pulse width of the external command signal CNI.
  • the input signal determination unit 36 determines a processing command from the processing device 100 shown in FIG. 1 based on the pulse width.
  • the input signal determination unit 36 then outputs an internal control signal corresponding to the processing instruction.
  • the external input signal CNX (external command signal CNI) is generated by the processing device 100 so as to have a pulse width that can be identified by the input signal determination section 36 .
  • the pulse width of the external input signal CNX (external command signal CNI) is set to the first width value or the second width value.
  • the first width value is set to 250ms and the second width value is set to 150ms.
  • the first width value and the second width value indicate standard pulse widths.
  • the pulse width is determined to be the first width value or the second width value.
  • the first width value and the second width value may be changed as appropriate.
  • the external command signal CNI indicates the received light amount output command.
  • the input signal determination unit 36 outputs the first internal control signal CN1 when the pulse width of the external command signal CNI is the first width value.
  • the pulse width of the external command signal CNI indicates a teaching process command.
  • the input signal determination unit 36 outputs the second internal control signal CN2 when the pulse width of the external command signal CNI is the second width value.
  • the control unit 31 outputs the first internal control signal CN1 to the switching unit 35.
  • Switching unit 35 switches between detecting unit 33 and signal generating unit 34 . Specifically, the switching unit 35 switches between a state in which the detection unit 33 outputs the detection signal K1 and a state in which the signal generation unit 34 outputs the received light amount signal K2.
  • the switching unit 35 may selectively output the detection signal K1 of the detection unit 33 and the light reception amount signal K2 of the signal generation unit 34 from the second terminal 28b (output terminal) of the controller 20 .
  • Switching unit 35 switches the state in response to first internal control signal CN1. Specifically, when the first internal control signal CN1 is not input, the switching section 35 causes the detection section 33 to output the detection signal K1. As a result, the photoelectric sensor 10 outputs a detection signal K ⁇ b>1 indicating the detection result of the detection target W from the second terminal 28 b of the terminal section 28 .
  • the signal generating unit 34 switches to a state in which the received light amount signal K2 is output.
  • the signal generator 34 receives the first internal control signal CN1 and generates a received light amount signal K2 having a pulse width corresponding to the received light level DL at that time. After a predetermined time has passed since the first internal control signal CN1 was input, the signal generator 34 outputs a light receiving amount signal K2 having a pulse width corresponding to the light receiving level DL.
  • the time from the input of the first internal control signal CN1 to the pulse of the received light amount signal K2 is taken as the third width value.
  • a third width value is set to, for example, 250 ms. The third width value may be changed accordingly.
  • the photoelectric sensor 10 outputs the received light amount signal K2 having a pulse width corresponding to the received light level DL to the terminal portion 28 after the elapse of the third width value after the external input signal CNX indicating the received light amount output command is input. 2 output from the terminal 28b. Therefore, the processing device 100 shown in FIG. 1 outputs the external input signal CNX having a pulse width indicating the received light amount output command, and then outputs the pulse width of the signal that is input after the third width value.
  • a received light level DL can be received.
  • the switching section 35 switches to a state in which the detection section 33 outputs the detection signal K1 after a predetermined time has elapsed.
  • the time at this time is set to a time sufficient for the pulse of the received light amount signal K2 to be output to the outside. Specifically, it is set longer than the time corresponding to the maximum value of the light receiving level DL.
  • FIG. 4 shows the flow of processing in the control circuit 21.
  • the control circuit 21 determines whether or not there is an external input signal CNX.
  • the control circuit 21 proceeds to step S2, performs normal detection operation and detection output, and outputs the detection signal K1.
  • step S1 determines in step S1 that there is an external input signal CNX (determination: YES)
  • step S3 executes pulse width measurement.
  • the control circuit 21 measures the pulse width of the external input signal CNX, and proceeds to step S4.
  • step S4 the control circuit 21 determines whether the pulse width is 150 ms (second width value). When determining that the pulse width is 150 ms (determination: YES), the control circuit 21 proceeds to step S5. In step S5, the control circuit 21 executes saturation avoidance and limit teaching processing.
  • step S4 When it is determined in step S4 that the pulse width is not 150 ms (determination: NO), the control circuit 21 proceeds to step S6. In step S6, the control circuit 21 determines whether the pulse width is 250 ms (second width value). If the pulse width is determined to be 250 ms (determination: YES), the control circuit 21 proceeds to step S7. In step S7, the control circuit 21 executes a received light amount output process.
  • step S6 When it is determined in step S6 that the pulse width is not 250 ms (determination: NO), the control circuit 21 proceeds to step S8. In step S8, the control circuit 21 performs normal detection operation and detection output, and outputs the detection signal K1.
  • the process executed in step S8 is the same as the process executed in step S2.
  • the external input signal CNX is transmitted from the processing device 100 to the controller 20 of the photoelectric sensor 10 via the signal line WX, as shown in FIG.
  • noise may be mixed in the signal transmitted through the signal line WX during the operation of the device, for example.
  • the pulse width of pulses generated in the external input signal CNX by such noise is different from the first width value (250 ms) and the second width value (150 ms). Therefore, when different from the first width value and the second width value, normal detection operation and detection output are performed. As a result, the detection target W can be detected more reliably.
  • FIG. 6 shows the external input signal CNX and the received light amount signal K2.
  • the control circuit 21 of the controller 20 shown in FIG. 3 measures the pulse width PW1 of the external input signal CNX.
  • the control circuit 21 outputs the received light amount signal K2 when the pulse width PW1 is the first width value (250 ms).
  • the received light amount signal K2 having a pulse width PW3 corresponding to the received light level is output.
  • the processing device 100 shown in FIG. 1 measures the pulse width of the received light amount signal K2 and obtains the received light level in the photoelectric sensor 10 .
  • the processing device 100 the light receiving level of the photoelectric sensor 10 can be confirmed from the pulse width of the light receiving amount signal K2. This saves the operator the trouble of checking the display section 27 of the photoelectric sensor 10 .
  • the degree of freedom in arranging the controller 20 is increased. Since the processing device 100 can check the light receiving level of the photoelectric sensor 10, the processing device 100 can determine the adhesion state of dust or the like on the light projecting head 11a and the light receiving head 12a based on the confirmed light receiving level, and notify the processing such as cleaning. can do.
  • the photoelectric sensor 10 of the present embodiment detects the presence or absence of the detection target W and detects the presence of the detection target W by a simple configuration in which the controller 20 having the output circuit 25 is connected to the general-purpose I/O port of the processing device 100. Confirmation of quantity can be performed.
  • the control circuit 21 of the controller 20 measures the pulse width of the external input signal CNX, and when the pulse width is the second width value (150 ms), performs saturation processing and limit teaching processing. Therefore, when the positions of the light projecting head 11a and the light receiving head 12a are changed according to the object W to be detected, the amount of projected light and the threshold value can be easily set.
  • the photoelectric sensor 10 includes a light projector 11 that projects the detection light LW, a light receiver 12 that receives the detection light LW, and a controller 20 .
  • the controller 20 detects the presence or absence of the detection target W based on the light amount of the detection light LW received by the light receiver 12, and includes a detection unit 33 that outputs a detection signal K1, and the light amount of the detection light LW received by the light receiver 12. and a signal generation unit 34 that generates a light reception amount signal K2 having a pulse width corresponding to the light amount based on and outputs the light reception amount signal K2.
  • the controller 20 controls the output circuit 25 for outputting the detection signal K1 and the received light amount signal K2 to the second terminal 28b, the state in which the detection unit 33 outputs the detection signal K1, and the signal generation unit A switching unit 35 for switching between the state of outputting the quantity signal K2 and the state of outputting the quantity signal K2.
  • the detection signal K1 and the received light amount signal K2 can be output from one second terminal 28b without changing the number of terminals. Further, it is possible to suppress the shape change due to the increase in the number of terminals and the size increase of the controller 20 .
  • the controller 20 includes an input circuit 24 connected to a third terminal 28c to input an external input signal CNX via the third terminal 28c, and an input circuit 24 for measuring the pulse width of the external input signal CNX, and measuring the pulse width of the external input signal CNX. and an input signal determination unit 36 that generates the first internal control signal when the width value is .
  • the switching unit 35 switches the state in which the detection unit 33 outputs the detection signal K1 to the state in which the signal generation unit 34 outputs the light reception amount signal K2 in response to the first internal control signal. , the state in which the signal generator 34 outputs the received light amount signal K2 is switched to the state in which the detector 33 outputs the detection signal K1.
  • the outputs of the detection signal K1 and the received light amount signal K2 can be easily switched by the external input signal CNX having different pulse widths.
  • the state of outputting the detection signal K1 and the state of outputting the received light amount signal K2 it is possible to eliminate the need to determine whether the signal output to the outside is the detection signal K1 or the received light amount signal K2. , can easily receive both signals.
  • the input signal determination unit 36 generates the second internal control signal CN2 when the pulse width is the second width value.
  • the controller 20 includes a control section 31 that performs teaching processing in response to the second internal control signal CN2. According to this configuration, for example, when the distance between the light projecting head 11a and the light receiving head 12a (head-to-head distance) is changed, it is possible to easily avoid saturation in the light receiving circuit 23 and set the threshold value. .
  • the description of the embodiment is an example of a form that the photoelectric sensor related to the present disclosure can take, and is not intended to limit the form.
  • the present disclosure can take a form in which, for example, modifications of the embodiments shown below and at least two modifications not contradicting each other are combined.
  • FIG. 7 shows a schematic block diagram of a photoelectric sensor 10a of a modified example.
  • the output circuit 25 of the photoelectric sensor 10 a includes a first output circuit 25 a connected to the detection section 33 and a second output circuit 25 b connected to the signal generation section 34 .
  • a circuit configuration suitable for signal output can be achieved.
  • the switching unit 35 may switch between the first output circuit 25a and the second output circuit 25b.
  • the photoelectric sensor 10a of the modified example shown in FIG. 7 may be configured to include a terminal connected to the first output circuit 25a and a terminal connected to the second output circuit 25b.
  • the photoelectric sensors 10 and 10a may be configured to include a timer section.
  • the timer section may be provided in the switching section 35 , provided separately from the switching section 35 , or provided in the control section 31 .
  • the signal generator 34 may be put into a state in which the signal generating unit 34 outputs the received light amount signal at a set time by the timer unit.
  • the set time can be appropriately set, such as several hours, 24 hours corresponding to one day, time corresponding to multiple days, and the like.
  • the timer section may be set to a state in which the signal generating section 34 outputs the received light amount signal at a predetermined time as the set time.
  • the state may be switched according to the time when the processing apparatus 100 shown in FIG. 1 starts or ends the operation.
  • the photoelectric sensor may have a configuration in which the light projecting element 22a is mounted on the light projecting head 11a and the light receiving element 23a is mounted on the light receiving head 12a.
  • the switching section 35 may switch between the detecting section 33 and the signal generating section 34 based on the operation of the operating section 26 . For example, when a plurality of photoelectric sensors are connected to the processing device 100 shown in FIG. 1, the processing device 100 obtains the light receiving level DL by operating the operation unit 26, and the operated photoelectric sensor needs to be cleaned or otherwise treated.
  • the switching unit 35 outputs the detection signal of the detection unit 33 from the second terminal 28b (output terminal) of the controller 20 according to at least one of the first internal control signal CN1, the set time, and the operation of the operation unit 26. K1 and the received light amount signal K2 of the signal generator 34 may be selectively output.
  • the light projecting head 11a and the light receiving head 12a are integrated as a light projecting/receiving head. It may be a sensor. Further, the photoelectric sensor may have a configuration in which the light projecting element 22a and the light receiving element 23a are mounted on the light projecting and receiving head. A photoelectric sensor in which a light projecting/receiving head and a controller are integrated may be used.
  • Reference Signs List 10 10a photoelectric sensor 11 light projector 11a light projecting head 11b fiber cable 12 light receiver 12a light receiving head 12b fiber cable 20 controller 21 control circuit 22 light projecting circuit 22a light projecting element 23 light receiving circuit 23a light receiving element 24 input circuit 25 output circuit 25a 1 output circuit 25b second output circuit 26 operation unit 27 display unit 28 terminal unit 28a first terminal 28b second terminal 28c third terminal 28d fourth terminal 31 control unit 32 light projection control unit 32a storage unit 33 detection unit 33a storage unit 34 signal generation unit 34a storage unit 35 switching unit 36 input signal determination unit 100 processing device CN1 first internal control signal CN2 second internal control signal CNI external command signal CNX external input signal CW light projection signal DL light reception level DW light reception signal K1 detection Signal K2 Received light amount signal LW Detected light PW1 Pulse width PW2 Predetermined time PW3 Pulse width S1 to S8 Step VS Operating voltage W Object to be detected WX Signal line

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Abstract

光電センサ（１０）は、検出光（ＬＷ）を投光する投光器（１１）と、検出光（ＬＷ）を受光する受光器（１２）と、コントローラ（２０）とを備える。コントローラ（２０）は、受光器（１２）が受光した検出光（ＬＷ）の光量に基づいて検出対象物（Ｗ）の有無を検出し、検出信号（Ｋ１）を出力する検出部（３３）と、受光器（１２）が受光した検出光（ＬＷ）の光量に基づいて、光量に応じたパルス幅の受光量信号（Ｋ２）を生成し、受光量信号（Ｋ２）を出力する信号生成部（３４）と、を備えた。

Description

光電センサ
　本開示は、光電センサに関する。
　従来、物体の検出に用いられる光電センサは、センサユニットと、センサユニットに接続された投光部および受光部を有する。投光部および受光部は、物体が通過する領域を挟んで配置される。センサユニットは、受光部における受光量に基づいて、投光部と受光部との間の検出領域における物体の有無を示す検出信号を出力する。光電センサは、受光部が受光する受光量を表示する表示器を備えたものである（例えば、特許文献１参照）。また、上記の透過型の光電センサに対して、投光部と受光部とが一体に設けられ、物体にて反射された光の受光量に基づいて物体の有無を示す検出信号を出力する反射型の光電センサもある。
特開２０１３－０７６６８１号公報
　ところで、受光部における受光量は、周囲環境の影響で投光部や受光部に埃等が付着することにより低下する。受光量の低下は、誤検出の要因となる。このため、上記の光電センサのように、センサユニットに備えられた表示器にて受光量を確認し、埃等の除去や、受光量に対する検出のためのしきい値を変更するなどの処理を行う必要となる。しかしながら、センサユニットまで見に行かなければならなかったり、センサユニットの設置状態によっては表示器が見えない所に設置され確認し難かったりする場合がある。
　本開示の一態様の光電センサは、検出光を投光する投光部と、前記検出光を受光する受光部と、前記受光部が受光した前記検出光の光量に基づいて検出対象物の有無を検出し、検出信号を出力する検出部と、前記受光部が受光した前記検出光の光量に基づいて、前記光量に応じたパルス幅の受光量信号を生成し、前記受光量信号を出力する信号生成部と、を備えた。
　本開示における光電センサは、パルス幅により受光量を容易に確認することができる。
光電センサの概略ブロック図。 コントローラの説明図。 光電センサのブロック図。 コントローラの動作を示すフローチャート。 コントローラの動作を示す波形図。 コントローラの動作を示す波形図。 変更例の光電センサのブロック図。
　以下、一実施形態を図１～図６に従って説明する。
　図１に示すように、光電センサ１０は、検出対象物Ｗの有無を検出する。検出対象物Ｗは、例えば、回路基板、樹脂成形品、等の物体である。
　光電センサ１０は、投光器１１、受光器１２、コントローラ２０を備えている。投光器１１は、投光ヘッド１１ａとファイバケーブル１１ｂを有している。ファイバケーブル１１ｂは、コントローラ２０に接続されている。コントローラ２０は、ファイバケーブル１１ｂを着脱可能に構成されている。受光器１２は、受光ヘッド１２ａとファイバケーブル１２ｂを有している。ファイバケーブル１２ｂは、コントローラ２０に接続されている。コントローラ２０は、ファイバケーブル１２ｂを着脱可能に構成されている。
　コントローラ２０は、処理装置１００に接続されている。例えば、処理装置１００は、汎用Ｉ／Ｏポートを有し、コントローラ２０は汎用Ｉ／Ｏポートに接続される。処理装置１００は、検出対象物Ｗを処理する。検出対象物Ｗを回路基板とした場合、処理装置１００は、検出対象物Ｗ（回路基板）の搬送の制御、回路基板に対する電子部品等の実装、等を行うものである。
　投光ヘッド１１ａと受光ヘッド１２ａは、それらの間を検出対象物Ｗが通過するように配置される。例えば、投光ヘッド１１ａと受光ヘッド１２ａは、検出対象物Ｗを搬送する搬送路を挟んで配置される。投光ヘッド１１ａと受光ヘッド１２ａは、互いに対向するように固定される。受光ヘッド１２ａは、投光ヘッド１１ａから出射される検出光ＬＷを受光する。検出対象物Ｗは、投光ヘッド１１ａから受光ヘッド１２ａに向かう検出光ＬＷの少なくとも一部を遮る。受光ヘッド１２ａにおける検出光ＬＷの光量、つまり受光量は、検出対象物Ｗの有無により変化（減少）する。コントローラ２０は、この受光量の変化に基づいて、検出対象物Ｗの有無を検出する。そして、コントローラ２０は、検出対象物Ｗの有無を示す検出信号Ｋ１を出力する。
　コントローラ２０は、処理装置１００から所定の外部入力信号ＣＮＸを入力する。外部入力信号ＣＮＸは、処理装置１００が光電センサ１０に対して所定の処理を行うように指示を行うもの（処理命令）である。コントローラ２０は、外部入力信号ＣＮＸに基づいて、処理を実行する。
　光電センサ１０における処理は、例えば、検出処理、ティーチング処理、入光量確認処理を含む。検出処理は、通常検出動作および検出出力を行うものである。ティーチング処理は、飽和回避およびリミットティーチングを行うものである。入光量確認処理は、受光量出力を行うものである。
　通常検出動作および検出出力は、上記したように、投光ヘッド１１ａから受光ヘッド１２ａに向けて検出光ＬＷを出射し、受光ヘッド１２ａにおける受光量に基づいて検出対象物Ｗの有無を検出し、検出信号Ｋ１を出力するものである。飽和回避は、受光回路２３において受光信号ＤＷのレベルが飽和しないように投光ヘッド１１ａにおける投光量、つまり検出光ＬＷの光量を調整するものである。リミットティーチングは、検出対象物Ｗの有無を判定するためのしきい値を設定するものである。飽和回避によって設定された検出光ＬＷを受光した受光量を基準レベルとし、その基準レベルから所定値（シフト量）低下した値をしきい値として設定する。
　ティーチング処理は、例えば投光ヘッド１１ａと受光ヘッド１２ａとの間の距離（ヘッド間距離）を変更したときに実施される。ヘッド間距離に対して検出対象物Ｗが小さいと、検出対象物Ｗによる検出光ＬＷの光量の変化、つまり受光量の変化が小さい。この場合、投光ヘッド１１ａと受光ヘッド１２ａとの間の検出対象物Ｗを検出しない、つまり誤検出が生じる場合がある。このため、ヘッド間距離を検出対象物Ｗの大きさに応じて調整する、つまり、ヘッド間距離を小さくする。すると、受光ヘッド１２ａにおける検出光ＬＷの入射光量が多くなって、受光信号ＤＷが飽和状態となる。このため、投光ヘッド１１ａにおける検出光ＬＷの投光量を調整する。
　図２に示すように、コントローラ２０は、操作部２６、表示部２７を備えている。操作部２６は、複数のスイッチ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄを含む。スイッチ２６ａは、例えばモード選択のためのスイッチである。スイッチ２６ｂ～２６ｄは、設定値の変更等を行うためのスイッチである。コントローラ２０は、表示部２７に、受光ヘッド１２ａにおける検出光ＬＷの入射光量（受光量）、設定値（しきい値）、等を表示する。表示部２７に表示される受光量により、入射光量（受光量）の確認、投光ヘッド１１ａおよび受光ヘッド１２ａの位置調整、等を行うことができる。
　図３に示すように、コントローラ２０は、制御回路２１、投光回路２２、受光回路２３、入力回路２４、出力回路２５、表示部２７、操作部２６、端子部２８を備えている。
　投光回路２２は、投光素子２２ａを含む。投光回路２２は、投光信号ＣＷに応じた光を出射するように投光素子２２ａを駆動する。駆動された投光素子２２ａは光を出射する。投光素子２２ａから出射された光は、ファイバケーブル１１ｂを介して投光ヘッド１１ａに送られる。投光ヘッド１１ａは、所定形状のレンズを含み、帯状の光（検出光ＬＷ）を出射する。
　受光ヘッド１２ａにて受光された光は、ファイバケーブル１２ｂを介して受光回路２３へ送られる。受光回路２３は、受光素子２３ａを含む。受光素子２３ａは、ファイバケーブル１２ｂにより伝達された光を光電変換して電圧信号を生成する。受光回路２３は、受光素子２３ａにより生成された電圧信号を増幅し、その増幅後の信号を受光信号ＤＷとして出力する。この受光信号ＤＷは、受光ヘッド１２ａにおける受光量と、電圧信号を増幅する増幅率に対応したレベル（電圧）のアナログ信号である。投光ヘッド１１ａとファイバケーブル１１ｂと投光回路２２（投光素子２２ａ）は投光部を構成し、受光ヘッド１２ａとファイバケーブル１２ｂと受光回路２３（受光素子２３ａ）は受光部を構成する。
　端子部２８は、４つの端子２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄを含む。端子部２８は、例えば信号線を接続するコネクタとして構成される。第１端子２８ａと第４端子２８ｄは、コントローラ２０に電源を供給するものである。第１端子２８ａには動作電圧ＶＳが供給され、第４端子２８ｄはグランド（ＧＮＤ）である。動作電圧ＶＳは、制御回路２１、投光回路２２、受光回路２３、出力回路２５、入力回路２４に供給される。第２端子２８ｂは、出力端子であり、上記した検出信号Ｋ１と受光量信号Ｋ２とがコントローラ２０の外部に向けて出力される。第３端子２８ｃは、入力端子であり、上記した外部入力信号ＣＮＸが、コントローラ２０の外部、図１に示す処理装置１００から供給される。入力回路２４は、第３端子２８ｃに接続される。入力回路２４は、外部入力信号ＣＮＸを受け取り、外部入力信号ＣＮＸに応じた外部指令信号ＣＮＩを制御回路２１に出力する。外部入力信号ＣＮＸはパルス信号であり、入力回路２４は、外部入力信号ＣＮＸのパルス幅と等しいパルス幅の外部指令信号ＣＮＩを出力する。なお、外部指令信号ＣＮＩ（外部入力信号ＣＮＸ）にパルスが含まれているときに信号入力が有るとし、パルスが含まれていないときに信号入力が無いとする。
　制御回路２１は、制御部３１、投光制御部３２、検出部３３、信号生成部３４、切換部３５、入力信号判定部３６を備えている。なお、制御回路２１は、例えばＣＰＵ等の演算処理装置によって構成することもできる。
　投光制御部３２は、記憶部３２ａを含む。記憶部３２ａには、投光量が記憶される。投光量は、操作部２６の操作、ティーチング処理により設定される。投光制御部３２は、投光量に応じた光が投光回路２２の投光素子２２ａから出射されるように、投光信号ＣＷを出力する。
　検出部３３は、受光信号ＤＷを入力する。検出部３３は、記憶部３３ａを含む。記憶部３３ａには、判定のためのしきい値が記憶される。このしきい値は、操作部２６の操作、ティーチング処理により設定される。検出部３３は、受光信号ＤＷのレベル（受光レベルＤＬ）としきい値とを比較し、検出対象物Ｗの有無を検出する。例えば、検出部３３は、ＡＤ変換器（アナログ－デジタル変換器）を含み、受光信号ＤＷのレベル値としきい値とを比較する。そして、検出部３３は、検出結果に応じた検出信号Ｋ１を出力する。例えば、検出部３３は、図５に示すように、検出対象物Ｗを検出しているときに第１レベル（例えばＨレベル）の検出信号Ｋ１を出力し、検出対象物Ｗを検出していないときに第１レベルと異なる第２レベル（例えばＬレベル）の検出信号Ｋ１を出力する。
　信号生成部３４は、受光信号ＤＷを入力する。信号生成部３４は、受光信号ＤＷのレベル（受光レベルＤＬ）に応じたパルス幅の受光量信号Ｋ２を生成し、その受光量信号を出力する。例えば、信号生成部３４は、ＡＤ変換器を含み，受光信号ＤＷのレベル値を得る。そして、信号生成部３４は、そのレベル値に比例したパルス幅の受光量信号Ｋ２を生成する。信号生成部３４は、レベル値の基本単位を１ｍｓとしたパルス幅の受光量信号Ｋ２を生成する。例えば、レベル値が「３０００」の場合、受光量信号Ｋ２のパルス幅は３０００ｍｓとなる。
　なお、比例係数が設定されてもよい。信号生成部３４は、記憶部３４ａを有し、その記憶部３４ａに比例係数が記憶される。信号生成部３４は、レベル値と比例係数とに基づいてパルス幅を算出する。例えば、信号生成部３４は、レベル値に比例係数を乗算した結果をパルス幅とする。
　入力信号判定部３６は、外部指令信号ＣＮＩのパルス幅を計測する。入力信号判定部３６は、パルス幅に基づいて、図１に示す処理装置１００からの処理命令を判定する。そして、入力信号判定部３６は、処理命令に対応する内部制御信号を出力する。外部入力信号ＣＮＸ（外部指令信号ＣＮＩ）は、入力信号判定部３６において識別可能なパルス幅となるように処理装置１００によって生成される。本実施形態において、外部入力信号ＣＮＸ（外部指令信号ＣＮＩ）のパルス幅は、第１の幅値、または第２の幅値に設定される。例えば、第１の幅値は２５０ｍｓに設定され、第２の幅値は１５０ｍｓに設定される。なお、第１の幅値および第２の幅値は、標準的なパルス幅を示すものである。そして、計測したパルス幅が標準的なパルス幅を含む所定範囲の値であるとき、そのパルス幅を第１の幅値または第２の幅値と判定する。第１の幅値、第２の幅値は、適宜変更されてもよい。
　例えば、外部指令信号ＣＮＩ（外部入力信号ＣＮＸ）のパルス幅が第１の幅値であるとき、その外部指令信号ＣＮＩ（外部入力信号ＣＮＸ）は、受光量出力指令を示す。入力信号判定部３６は、外部指令信号ＣＮＩのパルス幅が第１の幅値のとき、第１内部制御信号ＣＮ１を出力する。また、外部指令信号ＣＮＩ（外部入力信号ＣＮＸ）のパルス幅が第２の幅値であるとき、その外部指令信号ＣＮＩ（外部入力信号ＣＮＸ）は、ティーチング処理指令を示す。入力信号判定部３６は、外部指令信号ＣＮＩのパルス幅が第２の幅値のとき、第２内部制御信号ＣＮ２を出力する。
　制御部３１は、第１内部制御信号ＣＮ１を切換部３５に出力する。切換部３５は、検出部３３と信号生成部３４とを切換える。詳しくは、切換部３５は、検出部３３が検出信号Ｋ１を出力する状態と、信号生成部３４が受光量信号Ｋ２を出力する状態とを切換える。一例では、切換部３５は、コントローラ２０の第２端子２８ｂ（出力端子）から検出部３３の検出信号Ｋ１及び信号生成部３４の受光量信号Ｋ２を選択的に出力してもよい。
　切換部３５は、第１内部制御信号ＣＮ１に応答して状態を切換える。
　詳述すると、第１内部制御信号ＣＮ１を入力しないとき、切換部３５は、検出部３３が検出信号Ｋ１を出力する状態とする。これにより、光電センサ１０は、検出対象物Ｗの検出結果を示す検出信号Ｋ１を、端子部２８の第２端子２８ｂから出力する。
　切換部３５は、第１内部制御信号ＣＮ１を入力すると、信号生成部３４が受光量信号Ｋ２を出力する状態に切換える。信号生成部３４は、第１内部制御信号ＣＮ１を入力し、そのときの受光レベルＤＬに応じたパルス幅の受光量信号Ｋ２を生成する。そして、信号生成部３４は、第１内部制御信号ＣＮ１を入力してから所定時間経過後に、受光レベルＤＬに応じたパルス幅の受光量信号Ｋ２を出力する。第１内部制御信号ＣＮ１の入力から受光量信号Ｋ２のパルスまでの時間を第３の幅値とする。第３の幅値は、例えば２５０ｍｓに設定される。第３の幅値は、適宜変更されてもよい。
　つまり、光電センサ１０は、受光量出力指令を示す外部入力信号ＣＮＸを入力後、第３の幅値の経過後に、受光レベルＤＬに応じたパルス幅の受光量信号Ｋ２を、端子部２８の第２端子２８ｂから出力する。したがって、図１に示す処理装置１００は、受光量出力指令を示すパルス幅の外部入力信号ＣＮＸを出力した後、第３の幅値の後に入力する信号のパルス幅により、光電センサ１０におけるその時の受光レベルＤＬを受け取ることができる。
　切換部３５は、信号生成部３４に切換えた後、所定の時間経過後に、検出部３３が検出信号Ｋ１を出力する状態に切換える。このときの時間は、受光量信号Ｋ２のパルスが外部に向けて出力されるのに十分な時間に設定される。詳しくは、受光レベルＤＬの最大値に応じた時間よりも大きく設定される。
　図４は、制御回路２１における処理の流れを示す。
　制御回路２１は、ステップＳ１において、外部入力信号ＣＮＸがあるか否かを判定する。制御回路２１は、外部入力信号ＣＮＸがないと判定した場合（判定：ＮＯ）、ステップＳ２へ移行し、通常検出動作および検出出力を実行し、検出信号Ｋ１を出力する。
　制御回路２１は、ステップＳ１において外部入力信号ＣＮＸがあると判定した場合（判定：ＹＥＳ）、ステップＳ３に移行し、パルス幅計測を実行する。制御回路２１は、外部入力信号ＣＮＸのパルス幅を計測し、ステップＳ４に移行する。
　ステップＳ４において、制御回路２１は、パルス幅が１５０ｍｓ（第２の幅値）か否かを判定する。パルス幅が１５０ｍｓであると判定した場合（判定：ＹＥＳ）、制御回路２１は、ステップＳ５に移行する。ステップＳ５において、制御回路２１は、飽和回避およびリミットティーチング処理を実行する。
　ステップＳ４において、パルス幅が１５０ｍｓではないと判定した場合（判定：ＮＯ）、制御回路２１は、ステップＳ６に移行する。ステップＳ６において、制御回路２１は、パルス幅が２５０ｍｓ（第２の幅値）か否かを判定する。パルス幅が２５０ｍｓと判定した場合（判定：ＹＥＳ）、制御回路２１はステップＳ７に移行する。ステップＳ７において、制御回路２１は、受光量出力処理を実行する。
　ステップＳ６において、パルス幅が２５０ｍｓではないと判定した場合（判定：ＮＯ）、制御回路２１は、ステップＳ８に移行する。ステップＳ８において、制御回路２１は、通常検出動作および検出出力を実行し、検出信号Ｋ１を出力する。
　図４において、ステップＳ８において実行する処理は、ステップＳ２において実行する処理と等しい。これは、外部入力信号ＣＮＸに対する誤動作を抑制するものである。外部入力信号ＣＮＸは、図１に示すように、処理装置１００から光電センサ１０のコントローラ２０に向けて、信号線ＷＸにより伝達される。光電センサ１０が検出する検出対象物Ｗを処理する装置の状態によって、例えば装置の稼働中において信号線ＷＸにより伝達される信号にノイズが混入する場合がある。このようなノイズによって外部入力信号ＣＮＸに生じるパルスのパルス幅は、第１の幅値（２５０ｍｓ）および第２の幅値（１５０ｍｓ）と異なる。このため、第１の幅値および第２の幅値と異なる場合に、通常検出動作および検出出力を実行する。これにより、検出対象物Ｗをより確実に検出できるようになる。
　（作用）
　次に、上記の光電センサ１０の作用を説明する。
　図６は、外部入力信号ＣＮＸと受光量信号Ｋ２とを示す。
　図３に示すコントローラ２０の制御回路２１は、外部入力信号ＣＮＸのパルス幅ＰＷ１を計測する。制御回路２１は、パルス幅ＰＷ１が第１の幅値（２５０ｍｓ）の場合、受光量信号Ｋ２を出力する。このとき、外部入力信号ＣＮＸの判定後、例えば外部入力信号ＣＮＸのパルスから所定時間ＰＷ２経過後に、受光レベルに応じたパルス幅ＰＷ３の受光量信号Ｋ２を出力する。図１に示す処理装置１００は、受光量信号Ｋ２のパルス幅を計測し、光電センサ１０における受光レベルを得る。つまり、処理装置１００において、受光量信号Ｋ２のパルス幅により、光電センサ１０の受光レベルを確認できる。これにより、光電センサ１０の表示部２７を作業者が確認する手間を省くことができる。また、コントローラ２０の表示部２７を確認する必要が無くなるため、コントローラ２０の配置の自由度が高くなる。そして、処理装置１００において光電センサ１０の受光レベルを確認できるため、確認した受光レベルによって処理装置１００から投光ヘッド１１ａおよび受光ヘッド１２ａにおける埃等の付着状態を判断でき、清掃などの処理を通知することができる。
　受光量を確認する別の手段として、アナログ出力タイプのコントローラを用いたアナログ通信や、通信ユニットを用いたシリアル通信により、受光量を確認するものがある。しかし、これらの別の手段では、通信のためのユニット等が必要となって設備に係る費用の増加や設置のために広いスペースが必要となる、等の問題がある。その点、本実施形態の光電センサ１０は、出力回路２５を備えたコントローラ２０を処理装置１００の汎用Ｉ／Ｏポートに接続した簡易的な構成により、検出対象物Ｗの有無の検出と、受光量の確認とを行うことができる。
　コントローラ２０の制御回路２１は、外部入力信号ＣＮＸのパルス幅を計測し、そのパルス幅が第２の幅値（１５０ｍｓ）の場合、飽和処理およびリミットティーチング処理を行う。このため、検出対象物Ｗに応じて投光ヘッド１１ａ及び受光ヘッド１２ａの位置を変更したときに、投光量およびしきい値を容易に設定することができる。
　以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
　（１）光電センサ１０は、検出光ＬＷを投光する投光器１１と、検出光ＬＷを受光する受光器１２と、コントローラ２０とを備える。コントローラ２０は、受光器１２が受光した検出光ＬＷの光量に基づいて検出対象物Ｗの有無を検出し、検出信号Ｋ１を出力する検出部３３と、受光器１２が受光した検出光ＬＷの光量に基づいて、光量に応じたパルス幅の受光量信号Ｋ２を生成し、受光量信号Ｋ２を出力する信号生成部３４と、を備えた。この構成によれば、受光量信号Ｋ２のパルス幅により、受光器１２における受光量を容易に確認することができる。
　（２）コントローラ２０は、検出信号Ｋ１と受光量信号Ｋ２とを第２端子２８ｂに出力する出力回路２５と、検出部３３が検出信号Ｋ１を出力している状態と、信号生成部３４が受光量信号Ｋ２を出力している状態とを切換える切換部３５と、を備えた。この構成によれば、１つの第２端子２８ｂにより、端子数を変更することなく、検出信号Ｋ１と受光量信号Ｋ２とを出力することができる。そして、端子数の増加による形状変更やコントローラ２０の大型化を抑制できる。
　（３）コントローラ２０は、第３端子２８ｃに接続され、第３端子２８ｃを介して外部入力信号ＣＮＸを入力する入力回路２４と、外部入力信号ＣＮＸのパルス幅を計測し、パルス幅が第１の幅値のときに第１内部制御信号を生成する入力信号判定部３６と、を備えた。切換部３５は、第１内部制御信号に応答して検出部３３が検出信号Ｋ１を出力している状態から信号生成部３４が受光量信号Ｋ２を出力している状態に切換え、受光量信号Ｋ２を出力した後に信号生成部３４が受光量信号Ｋ２を出力している状態から検出部３３が検出信号Ｋ１を出力している状態に切換える。この構成によれば、パルス幅の異なる外部入力信号ＣＮＸによって、検出信号Ｋ１と受光量信号Ｋ２との出力を容易に切換えることができる。そして、検出信号Ｋ１を出力する状態と受光量信号Ｋ２を出力する状態とを切換えることで、外部に出力される信号が検出信号Ｋ１と受光量信号Ｋ２とのいずれの信号かを判定することなく、容易に両信号を受け取ることができる。
　（４）入力信号判定部３６は、パルス幅が第２の幅値のときに第２内部制御信号ＣＮ２を生成する。コントローラ２０は、第２内部制御信号ＣＮ２に応答してティーチング処理を行う制御部３１を備えた。この構成によれば、例えば投光ヘッド１１ａと受光ヘッド１２ａとの間の距離（ヘッド間距離）を変更したときに、受光回路２３における飽和回避としきい値の設定とを容易に行うことができる。
　［変更例］
　実施の形態に関する説明は本開示に関する光電センサが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本開示は実施の形態以外に例えば以下に示される実施の形態の変更例、および、相互に矛盾しない少なくとも２つの変更例が組み合わせられた形態を取り得る。
　・図７は、変更例の光電センサ１０ａの概略ブロック図を示す。この光電センサ１０ａの出力回路２５は、検出部３３に接続された第１出力回路２５ａと、信号生成部３４に接続された第２出力回路２５ｂとを備える。第１出力回路２５ａと第２出力回路２５ｂとを備えることにより、信号の出力に適した回路構成とすることができる。
　・図７に示す変更例の光電センサ１０ａにおいて、切換部３５は、第１出力回路２５ａと第２出力回路２５ｂとを切換えるようにしてもよい。
　・図７に示す変更例の光電センサ１０ａは、第１出力回路２５ａに接続された端子と、第２出力回路２５ｂに接続された端子とを備える構成としてもよい。
　・光電センサ１０，１０ａは、タイマ部を備える構成としてもよい。タイマ部は、切換部３５に備える構成、切換部３５と別に備える構成、または制御部３１が備える構成としてもよい。タイマ部により、設定時間で信号生成部３４が受光量信号を出力する状態としてもよい。設定時間としては、数時間、１日に相当する２４時間、複数日に相当する時間、等適宜設定することができる。
　また、タイマ部により、設定時間として所定の時刻に信号生成部３４が受光量信号を出力する状態としてもよい。例えば、図１に示す処理装置１００が稼動開始又は稼動終了する時刻に合わせて状態を切換えるようにしてもよい。
　・投光素子２２ａが投光ヘッド１１ａに搭載され、受光素子２３ａが受光ヘッド１２ａに搭載された構成の光電センサとしてもよい。
　・切換部３５は、操作部２６の操作に基づいて検出部３３と信号生成部３４とを切換えるようにしてもよい。例えば、図１に示す処理装置１００に複数の光電センサが接続されている場合、操作部２６の操作により処理装置１００が受光レベルＤＬを得ることで、操作した光電センサについて清掃等の処置が必要か否かを容易に判定できる。一例では、切換部３５は、第１内部制御信号ＣＮ１、設定時間、及び操作部２６の操作の少なくとも１つに応じて、コントローラ２０の第２端子２８ｂ（出力端子）から検出部３３の検出信号Ｋ１及び信号生成部３４の受光量信号Ｋ２を選択的に出力してもよい。
　・上記実施形態に対し、投光ヘッド１１ａと受光ヘッド１２ａとが一体の投受光ヘッドとして構成され、検出対象物Ｗからの反射光により検出対象物Ｗの有無に応じた検出信号を出力する光電センサとしてもよい。また、投光素子２２ａと受光素子２３ａとが投受光ヘッドに搭載された構成の光電センサとしてもよい。投受光ヘッドとコントローラとが一体的に構成された光電センサとしてもよい。
　明細書及び／又は特許請求の範囲に開示された全ての特徴は、当初の開示の目的のために、ならびに、実施形態及び／又は特許請求の範囲における特徴の組み合わせから独立して特許請求の範囲に記載の発明を限定する目的のために、互いに別個にかつ独立して開示されることを意図したものである。全ての数値範囲又は構成要素の集合を表す記載は、当初の開示の目的のため、ならびに特許請求の範囲に記載の発明を限定する目的のために、特に数値範囲の限定として、全ての可能な中間値又は中間的構成要素を開示するものである。
　１０，１０ａ　光電センサ
　１１　投光器
　１１ａ　投光ヘッド
　１１ｂ　ファイバケーブル
　１２　受光器
　１２ａ　受光ヘッド
　１２ｂ　ファイバケーブル
　２０　コントローラ
　２１　制御回路
　２２　投光回路
　２２ａ　投光素子
　２３　受光回路
　２３ａ　受光素子
　２４　入力回路
　２５　出力回路
　２５ａ　第１出力回路
　２５ｂ　第２出力回路
　２６　操作部
　２７　表示部
　２８　端子部
　２８ａ　第１端子
　２８ｂ　第２端子
　２８ｃ　第３端子
　２８ｄ　第４端子
　３１　制御部
　３２　投光制御部
　３２ａ　記憶部
　３３　検出部
　３３ａ　記憶部
　３４　信号生成部
　３４ａ　記憶部
　３５　切換部
　３６　入力信号判定部
　１００　処理装置
　ＣＮ１　第１内部制御信号
　ＣＮ２　第２内部制御信号
　ＣＮＩ　外部指令信号
　ＣＮＸ　外部入力信号
　ＣＷ　投光信号
　ＤＬ　受光レベル
　ＤＷ　受光信号
　Ｋ１　検出信号
　Ｋ２　受光量信号
　ＬＷ　検出光
　ＰＷ１　パルス幅
　ＰＷ２　所定時間
　ＰＷ３　パルス幅
　Ｓ１～Ｓ８　ステップ
　ＶＳ　動作電圧
　Ｗ　検出対象物
　ＷＸ　信号線

Claims (8)

  1. 　検出光を投光する投光部と、
    　前記検出光を受光する受光部と、
    　前記受光部が受光した前記検出光の光量に基づいて検出対象物の有無を検出し、検出信号を出力する検出部と、
    　前記受光部が受光した前記検出光の光量に基づいて、前記光量に応じたパルス幅の受光量信号を生成し、前記受光量信号を出力する信号生成部と、
    　を備えた光電センサ。
  2. 　前記検出信号と前記受光量信号とを出力端子に出力する出力回路と、
    　前記検出部が前記検出信号を出力している状態と、前記信号生成部が前記受光量信号を出力している状態とを切換える切換部と、
    　を備えた、請求項１に記載の光電センサ。
  3. 　入力端子に接続され、前記入力端子を介して外部入力信号を入力する入力回路と、
    　前記外部入力信号のパルス幅を計測し、前記パルス幅が第１の幅値のときに第１内部制御信号を生成する入力信号判定部と、
    　を備え、
    　前記切換部は、前記第１内部制御信号に応答して前記信号生成部が前記受光量信号を出力している状態に切換え、前記受光量信号を出力した後に前記検出部が前記検出信号を出力している状態に切換える、
    　請求項２に記載の光電センサ。
  4. 　前記切換部は、設定時間により前記信号生成部が前記受光量信号を出力している状態に切換え、前記受光量信号を出力した後に前記検出部が前記検出信号を出力している状態に切換える、
    　請求項２に記載の光電センサ。
  5. 　前記切換部は、操作部の操作に基づいて前記信号生成部が前記受光量信号を出力している状態に切換え、前記受光量信号を出力した後に前記検出部が前記検出信号を出力している状態に切換える、
    　請求項２に記載の光電センサ。
  6. 　入力端子に接続され、前記入力端子を介して外部入力信号を入力する入力回路と、
    　前記外部入力信号のパルス幅を計測し、前記パルス幅が第１の幅値のときに第１内部制御信号を生成する入力信号判定部と、
    　を備え、
    　前記切換部は、前記第１内部制御信号に応答して前記信号生成部が前記受光量信号を出力している状態に切換える、
    　請求項４または請求項５に記載の光電センサ。
  7. 　前記入力信号判定部は、前記パルス幅が第２の幅値のときに第２内部制御信号を生成し、
    　前記第２内部制御信号に応答してティーチング処理を行う制御部を備えた、
    　請求項３または請求項６に記載の光電センサ。
  8. 　前記出力回路は、
    　前記検出信号を前記出力端子に出力する第１出力回路と、
    　前記受光量信号を前記出力端子に出力する第２出力回路と、
    　を備えた、請求項２から請求項７のいずれか一項に記載の光電センサ。
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