专利名称：光纤型光电传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通过DIN导轨等的安装用导轨而可彼此紧密相邻地进行连装的光纤型光电传感器，特别是涉及一种适合于在狭小空间中安装多个的光纤型光电传感器。
背景技术：
已知有通过DIN导轨可连装多个的具有1组光投射接收光纤、1组光投射接收电路和1根输出线的光纤型光电传感器(参考专利文献1)。
另外，已知一种光纤型光电传感器，将第一光通信系统电路和第二光通信系统电路经DIN导轨而容纳在可连装多个的壳体中，由此，在连装状态下，可在相邻的传感器之间进行双向的光通信，其中第一光通信系统电路包含实现以与光纤头进行联系为目的的传感功能的传感电路和与多个相邻连装的状态下的一侧的传感器进行双向光通信的光投射接收元件，第二光通信系统电路包含用于与多个相邻连装的状态下的另一侧的相邻传感器进行双向光通信的光投射接收元件(参考专利文献2)。
另外，已知一种光纤型光电传感器，具有如下功能数据选择输送功能，使用第一侧和第二侧的通信系统电路尝试与两个相邻的传感器进行信号交换处理，学习传感器串中的自身的位置，分配并设定所学习的固有地址，生成位置固有的传感动作的定时，通过根据该动作定时驱动传感系统电路而实现传感动作，同时，在传感动作的空暇中，将从一侧的相邻传感器接收的数据仅除了对应于自身的之外，输送到另一侧的相邻传感器；和执行所接收的给自身的数据中包含的命令的功能(参考专利文献3)。
另外，已知一种多信道的光纤型光电传感器，1台包括多个检测信道，在前面上下排列与1个检测信道对应的投射接收光对的光纤插口，将检测信道的数目个的这种光纤插口对横向排列(参考专利文献4)。
专利文献1为特开2002-279871号公报，
专利文献2为国际公开第01/31607号小册子，专利文献3为特开2001-222786号公报，专利文献4为特开平7-301733号公报。
迄今，随着产业现场控制的高度复杂化，需要用1台控制装置控制多个检测对象。在检测对象高密度地存在多个的情况下，由于传感头部的小型化和容易处理，倾向于多使用光纤型光电传感器。尤其，经DIN导轨可多个紧密连装的连装方式的光纤型光电传感器因在狭小空间中可安装多个传感器，是比较适合的。
但是，专利文献1～专利文献3中记载的原来的光纤型光电传感器，由于仅进行1个信道的检测动作，在例如8信道(8个场所)、16信道(16个场所)、32信道(32个场所)这样的存在多个检测对象时，必须配合这些信道数并设8台、16台、32台这样的多个光纤型光电传感器。当然，关于这些传感器的连装方向的宽度和厚度，各制造商研究了薄型化的结果，达到了例如至宽度10mm左右的薄型化。然而，这些朝向薄型化的努力也有极限，因此随着信道数增大，不可忽视沿着DIN导轨的传感器群的连装长度。尤其，必须组装在工作机械等的控制装置内部的情况下，与在一般组装于控制台内的情况相比，空间上的制约更大。
由于传感器为对每个信道独立的制品，使用多个时，成本增高。可以考虑增大传感器的外壳也没有关系，通过用单个制品处理多个检测信道来实现成本降低，但由于用户需要的信道数多种多样，要满足每一用户的需求时，就需要信道数不同的多种机型，结果不能得到充分的成本降低效果。另外，多信道化的情况下，从输出响应性这种性能层面、与连装的其他光纤型光电传感器的协动功能、以及容易使用的角度看，应怎样考虑结构并不明确。此外，像专利文献4记载的光纤型光电传感器那样，在横向上排列多个检测信道的光纤插口，不能充分得到多信道化所带来的节省空间的效果。
发明内容
本发明着眼于这种已有的问题而作出，其目的是提供一种光纤型光电传感器，在连装多台的情况下，可缩小每个信道的实质占有宽度。
本发明的另一目的是提供一种光纤型光电传感器，缩小每个信道的实质占有宽度，并且尽可能维持每个信道的动作和显示功能。
本发明的再一目的是提供一种光纤型光电传感器，缩小每个信道的实质占有宽度，并且有效利用相邻信道间的检测信息，进行输出动作和显示动作。
本发明的又一目的是提供一种适应性良好的光纤型光电传感器，在原来的1个信道方式的连装传感系统中也可原样使用。
本发明还有一个目的是提供一种光纤型光电传感器，在使用比较少的检测信道的情况下和需要比较多的检测信道的情况下都可实现成本降低。
此外，通过参考下面的说明书的记载，本领域人员容易理解本发明的其他目的和作用效果。
本发明的光纤型光电传感器前提是在底面具有导轨安装部，在上面具有显示部和操作部，在前面具有光纤插口，在后面具有线引出方式或连接器方式构成的输出部，同时导轨长度方向的尺寸在15mm以下。
这里，导轨安装部主要指的是DIN导轨等，但导轨的意思并非意味着特定的物理形状。因此，不用说，广泛地包含在将这种光纤型光电传感器安装在控制盘或控制装置内部时使用的任意形状的导轨乃至安装器具。设置显示部和操作部的上面指的是假设的安装在水平的安装面上的情况下的上面，当然并非是在任意安装状态下位于垂直方向上方的面。这里上面在其上可存在透明的盖子等。而且，上面不一定是平坦的面，为视觉上方便而倾斜的或平缓的曲面也都包含在上面当中。
设置光纤插口的前面指的是在水平面上安装的情况下的前面，并不意味着任意姿势的前面。传感器的框体和光纤钳位器的框体为可分离的独立体时，插入光纤的钳位器的面相当于这里所说的前面，前面的意思与后述的后面对比起来更容易理解。
设置输出部的后面同样当然是在水平面上安装情况下与前面相对的后面。另外，线引出方式是与电源线和信号线相当的电线的前端在传感器壳体的内部通过焊锡或螺钉等永久固定，在通常操作中不能拆装的方式，连接器方式如本申请人在先前的特开2001-196127号公报中公开的那样，是经连接器可将电源线和信号线对传感器主体外壳进行拆装的方式。此时，已知连接相邻连接器之间，共用电源线。
而且，导轨长度方向尺寸为15mm以下在现有制品中已经实现，为了明确是在具有与今后也假定为标准的尺寸相同的尺寸的薄型制品中使用的发明。光纤型光电传感器的该尺寸太小时，显示器和操作开关也变小，难以使用，因此不一定需要作到太薄，存在最佳的尺寸。这种最佳尺寸在5～15mm左右，更好是在7～12mm左右。
在以上前提的基础上，根据本发明，设置与第一、第二检测信道对应的2组光透射电路和光接收电路。这里，光接收电路不包含在后段设置的A/D转换器。因此，2组光接收电路的每一个中可以不分别含有A/D转换器。即，这里所说的2组光接收电路，只要光接收元件和模拟放大电路有2组，就满足条件。尤其，使用微处理器构成CPU的情况下，微处理器内置的A/D转换器位数不怎么多，从而对计测和显示的精度产生制约。这种情况下，虽然多少有些价格昂贵，但利用外装的A/D转换器，用选择器将其切换到第一信道和第二信道，则不会带来成本升高，却可确保位数，能够实现计测和显示的精度提高。
接着在本发明中，具有时分进行2个检测信道检测动作(控制光投射定时和取得接收光量的定时，由阈值判别接收光量)的单个控制部(CPU)。作为实现这种CPU的装置，不限于微处理器，还可利用可编程门阵列等的硬件。这里所说的时分中，不限于交互进行从投射接收光到判定的一连串的处理，包含多种时分方式。由此，与每个检测信道设置2台CPU的情况相比，电路部件占据的占空率缩小，可降低成本。
本发明中，设置与2个检测信道对应的2根输出线。这里，2根输出线的意思是使用1根输出线时分地排除与2个检测信道对应的部分。通过这种结构，每个信道存在专用的输出线，与时分结构相比，不会损坏输出响应性。
本发明中，具有在前面上下排列的4个光纤插口。这里，下面2个成为对应于第一检测信道的投射接收光对，上面2个成为对应于第二检测信道的投射接收光对。采用这种结构时，制作1个信道类型的光纤型光电传感器的情况下，构成检测信道的投射接收光对存在于与壳体的下面2个相当的位置上时，1个信道类型的壳体结构和本发明的2个信道类型的壳体结构的基本结构相同，部件可公共化。这种光纤型光电传感器中使用的光投射光纤和光接收光纤在平行状态下致密地一体化，从而与1个信道对应的光纤插口上下相邻配置时，仅插入传感器主体中的部分容易安装到被分支的致密一体型的光投射光纤和光接收光纤的传感器主体上。
本发明中，在上面设置第一、第二数值显示部。这些数值显示部在外壳的长度方向上并列数字。另外，这些第一、第二数值显示部自身也按一定间隔在外壳的长度方向上排列。由此，外壳的长度方向和各数值的上下方向成正交的关系，可以最小间距来在外壳的长度方向上罗列数值，从而增大可排列的数值位数。
此外，本发明中，第一数值显示部显示第一检测信道的接收光量，第二数值显示部显示第二检测信道的接收光量。即，并非切换1个数值显示部来择一地显示第一检测信道和第二检测信道，而是可同时确认2个信道的接收光量。由此，虽然1台壳体中容纳2个信道的检测功能和显示功能，这些功能相对于原来的2台1个信道类型的传感器的情况几乎无变化，不会损坏功能性，可提高连装状态的占空率。
根据以上所述的本发明的光纤型光电传感器，可以在大致1台的宽度上设置2台的功能(2个信道)的光电传感器，并且，具有可同时确认2个信道的动作状况的效果。另外，单个传感器制品中包含2个检测信道，使得信道间共用外壳和CPU，从而可实现成本降低。而且，需要任何信道数的用户都可组合具有2个检测信道的本发明的传感器和原来的具有1个检测信道的传感器来满足要求，从而可避免因为准备多种信道数的传感器而造成成本增加。使用多个检测信道的情况下，例如即便信道数多出1个，成本的浪费也成为较小的比率，所以可仅使用本发明的传感器。
本发明的最佳实施例中，与第一数值显示部相邻地设置第一动作显示灯、与第二数值显示部相邻地设置第二动作显示灯，其结果是第一、第二动作显示灯中的任意一个被第一、第二数值显示部夹持。
根据这种结构，动作显示灯和各信道相邻设置，所以各检测信道的动作状态和接收光量等的关系能够容易理解，使用方便性方面良好。
根据本发明的最佳实施例，通过选择操作，可将第一数值显示部和第二数值显示部的显示内容切换为第一检测信道的接收光量和第二检测信道的接收光量、第一检测信道的接收光量和阈值、以及第二检测信道的接收光量和阈值中的任意一个。
根据该结构，对预先设置的2台数值显示部，可适当选择地显示各个接收光量或每个信道接收光量和阈值，从而用1台传感器执行2个信道的功能，也不对与各个信道有关的显示功能产生任何损坏。
在本发明的最佳实施例中，设置在第一检测信道的检测结果和第二检测信道的检测结果之间进行逻辑运算的逻辑运算装置和输出逻辑运算装置的逻辑运算结果的输出线。逻辑运算装置中包含由布线逻辑块构成的逻辑电路和由微处理器执行的软件。输出逻辑运算结果的输出线可兼用前面所述的2根输出线内的1根，也可另外设置专用的输出线。
根据该结构，在相邻的2个信道的逻辑运算结果可输出的基础之上，与原来的在相邻传感器之间进行逻辑运算的情况相比，由于不再需要传感器间的通信，可得到响应性高的逻辑运算输出。此外，由于不再需要传感器间的通信，可节省其时间，可实施更复杂的逻辑运算。
在本发明的最佳实施例中，设置有进行第一检测信道的接收光量和第二检测信道的接收光量之间的差的运算的差运算装置；通过阈值判别差运算装置的差运算结果的判别装置；输出判别装置的判别结果的输出线。这里，关于差运算装置，包括使用模拟差运算电路的情况和通过微处理器由软件执行的情况双方。输出判别结果的输出线可兼用前面所述的2根输出线内的1根，也可另外设置专用的输出线。
本发明的最佳实施例中，设置通过单个钳位(clamp)操作件的操作同时锁住插入在上下排列的4个光纤插口中的4根光纤的光纤锁闭机构。原来锁住投射接收光一对光纤时，这2根光纤由1个可动块一体钳位。如本发明这样，如果存在2对光投射接收光纤，则也存在需要拆装每对光纤的情况。但是，如果分别锁住或解锁上下配置的2系统的光纤对，则其结果是也需要2个钳位操作件(也叫作钳位柄、锁闭按钮等)。这样的话，例如钳位操作件为钳位柄的情况下，为了将这2个钳位柄并存于传感器壳体的狭小空间内并且可分别独立进行操作，2个柄的转动轴要前后偏离或将柄的宽度作窄并将其并列配置在传感器壳体的宽度方向上，任一情况下，都必须采用极其复杂的结构。如本发明所示，以连装状态的占有空间的小型化为主要意图的情况下，不如牺牲2系统的光纤对可分别拆装的功能，也应优先考虑通过结构简化使得其容易容纳在壳体中。从该观点看，通过单个钳位操作件的操作同时锁住4根光纤的光纤锁闭机构在上述节省空间的目的方面可最佳化。这里，光纤锁闭机构可包含接受光纤的前端部的4个光纤插口在上下方向上按适当间隔(间隔可一定，也可不一定)配置的基础块；分别对应予基础块的4个光纤插口的入口并固定在基础块上的4个挠性C环；位于基础块的前面侧并在上下方向上可自由滑动地支撑着、且分别与4个C环配合来扩大或缩小其内径的1个公共滑动致动器；可自由旋转地支持在基础块上并且通过该旋转使滑动致动器滑动的钳位柄。
另外，本发明的最佳实施例中，设置根据外部同步信号生成的检测动作定时每次到来时交互地将应进行检测动作的检测信道切换为第一检测信道和第二检测信道的切换装置。
一般地，在该种传感器系统中，对1台母机连接多台子机(母机与子机为相同结构，可以通过自身设定或外部设定确定母机与子机的作用)，母机通过计时器周期地向相邻传感器送出同步信号，另一方面，各连接的每个子机中，例如通过传递式(バケツリレ一)方式等顺序反复将同步信号传递到相邻传感器，各个子机传感器中，等待来自相邻传感器的同步信号的接收进行检测动作，同时用稍延迟的时间向相邻传感器传送同步信号。由此，母机管理整个系统的同步，并且在子机中，通过用稍微的时间差进行投射接收光，使得能够防止相邻传感器间的干涉。另一方面，各母机或子机中，在投射接收光之后，需要处理接收光数据的一定的时间，这些时间必须是在构成系统的全部传感器的动作完成一次循环期间，最后的传感器的接收处理动作完成了。但是，原来的1信道内置型的传感器与本发明的2信道内置型的传感器混合存在，或者构成传感器系统的传感器全部是本发明的内置2信道的传感器的情况下，用在同一传感器内的相邻信道之间相连续且稍微延迟的时间进行检测动作时，尤其是如果同一电路基板内装载2个接收电路，则可假定由于信道间的杂音混入或电源线的电压变动的影响，对检测动作带来故障。
另外，如果在1台传感器内连续进行2信道的检测动作，则当然可将该1台传感器占据的到动作完成的时间加长，因此用本来设计值像8信道、16信道、32信道那样装载假定的最大信道数也应在预先确定的1个周期内结束最后的信道的动作，但由于系统内存在2信道装载的传感器，超过了一个周期(所谓的循环超时)，在传感器系统整体的动作中带来故障。
相对于此，如本发明的该实施例那样，如果每当对于在传感器壳体内具有2信道的结构中的1个传感器内的相邻2信道不连续动作的结构，即传感器系统的动作进行一次循环时，相邻传感器交互进行检测动作，则即便1台传感器内装载2信道的功能，由于检测动作的需要时间与内置1信道的传感器相同，在进行原来的同步管理的传感器系统中，也不会对整体传感器系统任何故障，可正常进行检测动作。
该实施例不仅在对上述1台母机存在多台子机、顺序输送同步信号的类型的传感器系统中，公共的同步线并列地与构成系统的各传感器连接、在各个传感器侧具有固有的延迟时间、全部进行同步的传感器中也能有效发生功用。即，即便是那种利用公共同步线的传感器系统，由于对应于8台、16台、32台的最多预定连接台数的最大周期时间确定，所以如果通过特定传感器中装载2信道而增大每一台的占有时间，则系统整体应该产生同样的不妥情况。
因此，如该实施例那样，通过设置根据外部同步信号生成的检测动作的定时每次到来时将应进行检测动作的检测信道交互切换为第一检测信道和第二检测信道的切换装置，即使是具有预先规定的周期(循环时间)的传感器系统，向构成其的传感器中的一个或全部导入内置2信道传感器，也不会对整个系统产生不良影响，这是本实施例的优点。
从其他观点规定的本发明的光纤型光电传感器以在底面具有导轨安装部、在上面具有显示部和操作部、在前面具有光纤插口、在后面具有线引出方式或连接器方式构成的输出部为前提，包括与第一、第二检测信道对应的2组光投射电路和光接收电路；时分进行2个检测信道的检测动作的单个CPU；与2个检测信道对应的2根输出线；在前面排列的4个光纤插口；设置在外壳的上面、可在外壳的长度方向上并列显示各个多位的数字、用数值显示第一检测信道的接收光量和第二检测信道的接收光量的显示器。根据该光纤型光电传感器，与前面说明的同样，可用比对应1信道的2台传感器低的成本制作。另外，各信道的接收光量可用数值确认，使用方便性良好。
根据该光纤型光电传感器的最佳实施例，显示器包括可在外壳的长度方向上并列显示各个多位的数字、并列在外壳的长度方向上的第一、第二数值显示部，第一数值显示部上显示第一检测信道的接收光量，第二数值显示部上显示第二检测信道的接收光量。由此，同时可确认两个信道的接收光量。作为显示器的其他实施例，可在1个数值显示部切换显示各信道的接收光量。
该光纤型光电传感器采用4个光纤插口的多种配置。例如，为1个信道的2个光纤插口上下并列的配置、而不同信道的光纤插口横向并列的配置；1个信道的2个光纤插口横向并列的配置、而不同信道的光纤插口上行并列的配置；以及包含它们的倾向位置关系的配置等。根据该光纤型光电传感器的最佳实施例，导轨长度方向尺寸为15mm以下，4个光纤插口在前面上下排列。由此，4个光纤插口可容易地排列在宽度窄的传感器前面，在大致一台的宽度上可配置2台功能(2信道)的光电传感器。
4个光纤插口排列为下面2个成为对应于第一检测信道的投射接收光对，上面2个成为对应于第二检测信道的投射接收光对。
图1是表示光电传感器的连装状态的立体图；图2是表示光电传感器的内部构造的分解立体图；图3是表示钳位组件的内部构造的分解立体图；图4是表示钳位组件的非钳位状态的立体图；图5是表示钳位组件的钳位状态的立体图；图6是从斜前方观察光纤夹具的立体图；图7(a)、图7(b)是表示光纤夹具的正面和背面的视图；图8(a)、图8(b)是表示光纤夹具的左侧面和右侧面的视图；图9(a)、图9(b)是光电传感器的外形尺寸的说明图；图10是表示光电传感器的硬件结构的框图；图11是表示光电传感器的整个软件构成的流程图；图12是表示整个SET模式处理的流程图；图13是表示整个RUN模式处理的流程图；图14是表示计测中断处理的流程图；图15是扩大表示整个显示部的细节的说明图；图16是表示第一、第二数值显示部的显示状况的说明图；图17是说明分配给各传感器U1、U2、U3的2个信道的动作定时用的时间图；图18是用表形式表示图11的总流程图的各处理内容的说明图；
图19是用表形式表示图12的SET模式处理的各处理内容的说明图；图20是用表形式表示功能号码F和功能内容的关系以及可否分别设定信道的说明图；图21是用表形式表示图13的RUN模式处理的各处理内容的说明图；图22是用表形式表示图14的计测中断处理的各处理内容的说明图。
具体实施例方式
下面参考附图详细说明本发明的光纤型光电传感器的最佳实施例。另外，下面的实施例仅是表示本发明的一个例子，本发明的主旨仅由权利要求的范围规定。
图1是示出作为本发明的一个实施例的光电传感器的连装状态的立体图，图2是示出该光电传感器的内部结构的分解立体图。
如这些图所示，该实施例的光电传感器1包含上面开口的外壳主体10；插入于外壳主体10中并塞住外壳主体10的开口106的主体组件20；容纳保持于在主体组件20的前部设置的钳位夹持部210中的钳位组件(相当于本发明的锁闭机构)30。外壳主体10是合成树脂一体成型品，具有包括前面板101、后面板102、右侧面板103、左侧面板104和下面板(底板)105的六面体构造。前面板101上设置有第一信道投射光用的光纤插口107、第一信道接收光用的光纤插口108、第二信道投射光用的光纤插口109和第二信道接收光用的光纤插口110。即，前面板101上设置有上下排列的4个光纤插口，下面2个的光纤插口107、108用于插入对应于第一检测信道的投射接收光对，上面2个光纤插口109、110用于插入对应于第二检测信道的投射接收光对。
如图1所示，从外壳主体10的后面板102引出电线5。该电线5是线固定式的，包含第一信道输出用的芯线51、第二信道输出用的芯线52、Vcc用的芯线53和GND用的芯线54。如前面所述，引出连接器连接方式的电线的情况下，如特开2001-196127号公报所公开的那样，相邻连接器之间取放电源时，除连装的最端部的传感器输出的电线外，不包含Vcc用芯线53。
外壳主体10的右侧面板103和左侧面板104上，在左右相同的位置上设置有与相邻传感器之间进行光通信用的光投射接收窗口112。因此，经DIN导轨2连装多个传感器时，相邻传感器之间，光投射接收窗口112彼此相对。此外，图中，Lt是发送用红外光，Lr是接收用红外光。
在外壳主体10的下面板105上形成有用于在DIN导轨5上安装的DIN导轨嵌合槽111。虽然图中未示出，但各DIN导轨嵌合槽111内设置有使与DIN导轨2的拆装容易的配合机构。
外壳主体10的上面设有开口106，该开口内插入主体组件20，开口106由主体组件20的上面面板20A塞住。
如图2所示，主体组件20一体组装部件安装基板20B和上面面板20A而构成，部件安装基板20B容纳于外壳主体10的内部，上面面板20A塞住外壳主体10的上部开口106。上面面板20A上设置有图2中占据左侧大致2/3区域的显示部和占据右侧大致1/3区域的操作部。
显示部设置有第一数值显示部201、第二数值显示部202、第一动作显示灯203和第二动作显示灯204。换言之，与第一数值显示部201左侧相邻设置第一动作显示灯203，与第二数值显示部202左侧相邻设置第二动作显示灯204。其结果是第二动作显示灯204在由第一数值显示部201和第二数值显示部202夹住的状态下配置。第一数值显示部201、第二数值显示部202都是由4位的7段LED显示器构成，各位的数字沿着外壳主体10的长度方向排列。换言之，配列各位的数字的朝向，使得其上下方向与外壳主体10的长度方向正交。因此，在上面面板20A上有限的空间中有效并列着4位的数值显示器和2个动作显示灯。本实施例中，如后所述，可以在第一数值显示部201上显示第一信道的接收光量，在第二数值显示部202上显示第二信道的接收光量，但也可以是在第一数值显示部201上显示第二信道的接收光量，在第二数值显示部202上显示第一信道的接收光量。此时，可以将201称为第二数值显示部，将202称为第一数值显示部。
另一方面，占据上面面板20A的右侧大致1/3的操作部中设置有具有UP开关的操作部的功能的按压按钮205、具有DOWN开关的操作部的功能的按压按钮206、具有MODE(模式)开关的操作部的功能的按压按钮207、具有SET/RUN(设定/运行)切换开关的操作部的功能的滑动操作件208、具有信道切换开关的操作部的功能的滑动操作件209。下面将按压按钮205称为UP按钮、将按压按钮206称为DOWN按钮、将按压按钮207称为MODE按钮。
主体组件20的前部设置有钳位夹持部210，该钳位夹持部210内容纳固定钳位组件30。
图3是表示钳位组件的内部构造的分解立体图，图4是表示该钳位组件的非钳位状态的立体图，图5是表示该钳位组件的钳位状态的立体图，图6是从斜前方观察光纤夹具的立体图，图7(a)、图7(b)分别是表示该光纤夹具的正面和后面的视图，图8(a)、图8(b)是表示该光纤夹具的左侧面和右侧面的视图。
如图3所示，钳位组件30包括基础块310、下侧光纤夹具320、上侧光纤夹具330、钳位柄340、滑动致动器(アクチユエ一タ)350。
基础块310的前面设置有4个光纤插孔310a、310b、310c、310d。光纤插孔310a用于插入第一信道的光投射用光纤31的前端部，光纤插孔310b用于插入第一信道的光接收用光纤32的前端部，同样光纤插孔310c用于插入第二信道的光投射用光纤41的前端部，光纤插孔310d用于插入第二信道的光接收用光纤42的前端部。基础块310的前面除这些插孔外，还设置有下侧光纤夹具320用的定位孔310e、310f和装载用台310i。同样，基础块310的前面设置有上侧光纤夹具330用的定位孔310g、310h和装载用台310j。此外，基础块310的前面侧的左右边缘部设置有与滑动致动器350配合的导向突起310n、310o、310p。基础块310上部设置有托架310l，在该托架3101上设置有轴孔310m。该轴孔310m上经销钉310k可自由旋转地安装钳位柄340。
如图6～8所示，下侧光纤夹具320具有连结上侧C环部320a和下侧C环部320b的形状，使用塑料而一体成型。如图6所示，上侧C环部320a的空隙部320f位于左侧，下侧C环部320b的空隙部320g位于右侧。上侧C环部320a的自由端上设置有耳部320c，下侧C环部320b的自由端设置有耳部320d。通过将这些耳部320c、320d向下按压，而缩小上侧C环部320a和下侧C环部320b的内径。相反，解除对这些耳部320c、320d的向下的力，则这些C环部320a、320b由于弹性而恢复原来形状，扩大内径。后面会进行详细说明，滑动致动器350上下滑动时，对这些耳部320c、320d施加向下的力，上侧C环部320a和下侧C环部320b弯曲而缩小内径，插入这些环部的光纤牢固地夹紧。
如图7(a)、图7(b)和图8(a)、图8(b)所示，下侧光纤夹具320的背面形成有圆棒状突起320h和平板状突起320i。突起320h插入如前面说明的基础块310的定位孔310e中，突起320i插入定位孔310f中。下侧光纤夹具320的底面接触于装载用台310i，由此下侧光纤夹具320整个搭乘在装载用台310i上，并且经定位孔310e和310f而紧紧地固定于基础块310。此外，关于上侧光纤夹具330，其构造相同，搭乘在装载用台310i上，并且经定位孔310g和310h而固定于基础块310。其结果4个C环部320a、320b、330a、330b位于设置在基础块310上的4个光纤插孔310a、310b、310c、310d的入口部处。
滑动致动器350从上面看时呈现截面为字的形状。其前面侧开口而形成下侧窗口350a和上侧窗口350b。左右两侧面上设置有3个导向狭缝350c、350d、350e。通过将这些导向狭缝350c、350d、350e配合于基础块310侧的导向突起310n、310o、310p，从而滑动致动器350保持在基础块310侧，并且能以仅朝向上下方向的行程自由滑动。滑动致动器350内的左右侧壁上设置有4个突起350f、350g、350h、350i。滑动致动器350向下方滑动时，滑动致动器350内部左侧面上形成的突起350f接触于下侧光纤夹具320的上侧C环部320a的耳部320c。同时，滑动致动器350内部右侧面上形成的突起350g接触于下侧光纤夹具320的下侧C环部320b的耳部320d。从而，滑动致动器350再向下方滑动时，下侧光纤夹具320的耳部320c和耳部320d被压向下侧，由于C环部弯曲，各自的内径缩小。由此，插通这些环部320a、320b的光纤被紧紧地夹住。上侧光纤夹具330中也进行同样的作用，滑动致动器350的突起350h和350i接触于上侧光纤夹具330的上侧C环部330a和下侧C环部330b的对应耳部，使得这些环部的内径缩小，同样，插通的光纤被紧紧地夹住。
基础块310的托架310l的轴孔310m中经销钉310k可自由旋转地安装钳位柄340。即，在使托架310l的轴孔310m和钳位柄340的轴孔340a轴心一致的状态下，在这些轴孔中贯通销钉310k，从而钳位柄340相对于托架310l可自由旋转地被固定。这种状态下，在钳位柄340的下面形成的凸轮部340b接触于滑动致动器350的上端面350i。从而如图4所示，在推起钳位柄340的状态下，滑动致动器350通过C环部的恢复力而成为推向上方的状态。另一方面，如图5所示，压下钳位柄340时，凸轮部340b将滑动致动器350的上端面350i向下方压下，从而滑动致动器350向下方滑动，伴随于此，如前面说明的那样，突起350f～350i接触于上下的光纤夹具320、330的对应的耳部，通过将其压下，各C环部320a、320b、330a、330b的对应的耳部压向下方，光纤紧紧地被夹住。
这样，根据本实施例的钳位组件，具有在上下方向上以适当间隔配置接受光纤的前端部的4个光纤插孔310a～310d的基础块310；分别对应于基础块310的4个光纤插孔310a～310d的入口而固定于基础块上的4个挠性C环320a、320b、330a、330b；1个的公共滑块致动器350，位于基础块310前面侧，在上下方向上可自由滑动地被支撑着，并且分别与4个C环320a、320b、330a、330b配合来扩大或缩小其内径；可自由旋转地支撑在基础块310上并且通过该旋转而使滑动致动器350滑动的钳位柄340。因此，通过1个钳位柄340的操作，第一信道和第二信道的4根光纤可统一地同时被锁闭。钳位柄340和滑动致动器350是公共的，而4个C环部每2个一体化，分离为下侧光纤夹具320和上侧光纤夹具330，并且这些光纤夹具320、330彼此不协同动作而是相对独立的，因此该传感器构成为不是2信道用而是1信道用的情况下，仅取下任一个光纤夹具即可，基本上的构成部件为公共的，可选择性地生产1信道用和2信道用。另外，滑动致动器350从上面看的状态下截面呈字形状，结构上结实，即便减薄壁厚也可维持强度，因此容纳在宽度窄的外壳中，来自钳位柄340的力便于传递到上下的光纤夹具320、330。上下的光纤夹具320、330的任意一个都是使上下C环部320a、320b的空隙部320f及320g左右不同地配置，同时与其相配合的滑动致动器350侧的突起350f、350g也左右分离，因此来自上面的力均等地施加在上侧C环部320a和下侧C环部320b上，可很平衡地夹紧光纤。
返回到图1和图2，上面面板20A的后部设置铰链211，通过该铰链211，开合上面面板20A的透明的上面盖6可自由旋转地被安装着。图4中突起322是将钳位组件30安装在钳位夹持部210时的导向销。
接着，图9表示出图1到图8中说明的光电传感器的外形尺寸的说明图。如该图所示，图1到图8所示的光电传感器1具有宽度W、高度H和深度L。在此如图1所示，宽度W相当于DIN导轨的长度方向的尺寸。深度L相当于与DIN导轨的长度方向正交的方向的尺寸。而且，高度H相当于垂直DIN导轨2的安装面的方向的尺寸。尤其是本实施例的光电传感器1，设定为宽度W为7mm～12mm，高度H为25 mm～40mm，深度L为60mm～80mm的范围。作为更具体的例子，设定宽度W为10mm，高度H为32mm，深度L为70mm。根据具有这种宽度W的2信道安装型的光电传感器，连装8台的情况下的连装宽度为80mm，可供给16信道的容量，连装16台的情况下的连装宽度为160mm，可供给32信道的容量，连装32台的情况下的连装宽度为320mm，可供给64信道的容量。因此，与原来的1信道安装型的光电传感器相比，以相同的连装台数实现2倍的信道容量，从而更适合于高密度安装。
接着图10表示出该实施例的光电传感器的电子硬件结构的框图。该图中，赋予标号700的是图2所示的部件安装基板20B中所包含的基板装载电路。该基板装载电路700以控制部(CPU)701为主体而构成。该控制部(CPU)701在该实施例中由具有单芯片微计算机的功能的微处理器实现。
整个基板装载电路700分为检测系统电路和通信系统电路。首先，详细说明检测系统电路。检测系统电路分为第一信道侧和第二信道侧。二者的构成大致相同。
即，第一信道侧，包含光投射系统电路、光接收系统电路、APC系统电路。光投射系统电路包含接收来自控制部(CPU)701的信号S11而动作的光投射电路701a和由光投射电路701a驱动的LED702a。从构成光投射系统电路的LED702a发出的光导入光投射用光纤31，送到未示出的光纤头。光接收系统电路包含接收从光接收用光纤32到来的光的主光接收PD703a和放大主光接收PD703a的输出信号的放大电路704a。APC系统电路包含接收来自构成光投射系统电路的LED702a的光的APC用光接收PD705a和放大APC用光接收PD705a的输出信号的APC光接收电路706a。APC光接收电路706a的输出信号S13经未图示出的CPU内置的A/D转换器而取入CPU701中。由此，CPU701中，执行与构成光投射系统电路的LED702a相关的功率自动控制。
同样，第二信道侧，也包含光投射系统电路、光接收系统电路、APC系统电路。光投射系统电路包含接收来自控制部(CPU)701的信号S21而动作的光投射电路701b和由光投射电路701b驱动的LED702b。从LED702b发出的光导入光投射用光纤41，送到未图示的光纤头。光接收系统电路包含接收来自光接收用光纤42的光的主光接收PD703b和放大主光接收PD703b的输出的放大电路704b。APC系统电路包含接收来自构成光投射系统电路的LED702b的光的APC用光接收PD705b和放大APC用光接收PD705b的输出的APC光接收电路706b。APC光接收电路706b的输出信号S23经未图示的CPU内置的A/D转换器而取入控制部(CPU)701中，供给构成光投射系统电路的LED702b的功率自动控制。
另一方面，向信道切换电路707的输入侧并列输入第一信道的放大电路704a的输出信号S12和第二信道的放大电路704b的输出信号S22。信道切换电路707在CPU701的控制下进行切换动作。而且，信道切换电路707的输出侧上设置有与CPU701不同的外加的A/D转换器708。该A/D转换器708的输出位数与内置在控制部(CPU)701中的A/D转换器的相比设定得足够大。作为一个例子，针对CPU内置的A/D转换器当前为10位左右的现状，外加的A/D转换器708的位数为12位。因此，CPU701中，通过适当控制信道切换电路707，可通过外加的A/D转换器708高精度地检测出第一信道的主光接收PD703a的接收光输出或第二信道的主光接收PD703b的输出。
接着说明通信系统电路。该通信系统电路也分为左侧和右侧。即，如参考图1和图2进行说明的那样，光电传感器1的外壳主体10的左右的侧面板上设置有光投射接收窗口112，通过该光投射接收窗口112进行光通信，使得彼此相邻连装的各个光电传感器可与左右相邻的光电传感器进行光通信。光通信系统电路分为右侧和左侧。
左侧的通信系统电路包含发送系统电路和接收系统电路。发送系统电路包括接收来自CPU701的信号S41而动作的通信光投射驱动电路709a和由通信光投射驱动电路709a驱动的通信用LED710a。这里，通信用LED710a设定为发出红外光。接收系统电路包括接收来自相邻传感器的红外光的通信用PD711a和放大通信用PD711a的输出的通信放大电路712a。该通信放大电路712a的输出信号S42取入到CPU701中。发送数据包含在信号S41中，接收数据包含在信号S42中。
右侧的通信系统电路包括发送系统电路和接收系统电路。发送系统电路包括接收来自CPU701的信号S51而动作的通信光投射驱动电路709b和由通信光投射驱动电路709b驱动的通信用LED710b。这里，通信用LED710b设定为发出红外光。接收系统电路包括接收由相邻传感器发出的红外光的通信用PD711b和放大通信用PD711b的输出的通信放大电路712b。该通信放大电路712b的输出信号S52取入到CPU701中。发送数据包含在信号51中，接收数据包含在信号S52中。
输出系统电路包含第一信道用控制输出电路715和第二信道用控制输出电路716。第一信道用控制输出电路715生成第一信道系统的检测输出，这样得到的检测输出送到电线5中包含的第一信道输出用的芯线51。第二信道用控制输出电路716生成第二信道系统的控制输出，来自该第二信道用控制输出电路716的信号送到电线5中包含的第二信道输出用的芯线52。这样，该光电传感器中，第一信道和第二信道中分别具有控制输出电路715、716。因此，第一信道或第二信道的任一个中非同步生成检测输出时，可随时直接将该信号迅速送到电线5中包含的芯线51或芯线52。即，若设置第一信道和第二信道共用的1个控制输出电路，若要时分地适当切换利用该电路，则有损于检测输出的响应性，而本发明具有各信道专用的控制输出电路715、716，无损于响应速度。
电源电路718稳定从Vcc用芯线53和GND用芯线54得到的电源，供给整个基板装载电路700。另外，CPU复位电路717具有响应用户的规定操作而使构成控制部(CPU)701的微处理器复位的作用。
接着说明显示系统的构成。作为显示系统主要构成而设置有显示驱动电路719。该显示驱动电路719如前面参考图1和2说明的那样，驱动构成第一数值显示部201的7段显示器、构成第二数值显示部202的7段显示器、第一信道动作显示灯203和第二信道动作显示灯204。应驱动数据由CPU701的运算处理生成。
接着说明操作系统的构成。作为操作系统包含操作电路720。该操作电路720如前面参考图1和2说明的那样，通过处理来自与UP按钮205对应的UP开关205a、与DOWN按钮206对应的DOWN开关206a、与MODE按钮207对应的MODE开关207a、与SET/RUN滑动操作件208对应的SET/RUN切换开关208a以及与信道切换用滑动操作件209对应的信道切换开关209a的信号而将操作了这些开关的情况向控制部(CPU)701传递，启动对应的控制程序。
图10中标号714是EEPROM(电可改写可编程序只读存储器)，存储控制部(CPU)701需要的各种设定数据，标号713是生成控制部(CPU)701的动作需要的时钟的石英振荡器。
接着图11表示出光电传感器的整个软件构成的总流程图，图18表示用表形式示出该流程图的各处理内容的说明图。下面参考这些附图详细说明实施例所示的光电传感器的动作。
图11中开始处理时，首先，执行初始设定处理(步骤1101)。如图18所示，该初始设定处理(步骤1101)中，执行各种存储器、显示灯、控制输出的初始化以及从EEPROM714调出必须项目和数据检查等处理。之后，参照图10所示的SET/RUN切换开关208a的状态(步骤1102)。
参照SET/RUN切换开关208a的状态的结果是，如果其设定为SET侧(步骤1102为SET)，接着执行SET模式初始设定处理(步骤1103)。如图18所示，该SET模式初始设定处理(步骤1103)中，进行SET模式用设定值的初始化和功能号码F的初始化(F＝0)。后面会详细说明，而功能号码F和功能内容的关系以及用表形式表示可否分别设定信道的说明图在图20中示出。这里，确定为示教(F＝0)、动作模式设定(F＝1)、检测功能设定(F＝2)、计时器功能设定(F＝3)、显示内容设定(F＝4)、键功能分配设定(F＝5)、功率调谐目标值设定(F＝6)、显示方向设定(F＝7)和输出内容设定(F＝8)。结束SET模式初始设定处理(步骤1103)后，接着对应此时指定的SET模式的内容执行SET模式处理(步骤1104)。以后，只要判断为SET/RUN切换开关208a的内容为“SET”(步骤1105为“是”)，就继续执行SET模式处理(步骤1104)，判断为SET/RUN切换开关208a的内容为“RUN”(步骤1105为“否”)，则返回步骤1102。
图12表示出SET模式处理的整个流程图，图19用表形式表示出图12的SET模式处理的各处理内容。如这些图所示，开始SET模式处理后，执行不同功能的显示处理(步骤1201)，控制显示灯，进行对应于设定的功能号码(F)的显示。
之后，执行键输入检测处理(步骤1202)，每一定期间进行键输入检测，检测到输入时，设定为可执行对应的处理。这里键输入通过UP按钮205、DOWN按钮206、MODE按钮207、滑动操作件208、滑动操作件209的操作而被检测。以后为等待键输入的状态(步骤1203为“否”)。
该状态下，判断为有键输入时(步骤1203为“是”)，如果判断其为指令进行功能切换(步骤1204为“是”)，则该情况下的功能号码(F)的值每次增加一个，直到到达规定的最大值(步骤1206为“否”)(步骤1205)，每当到达最大值(步骤1206为“是”)时，零复位(步骤1207)。这样，通过操作者操作图2所示的UP按钮205可变更功能号码(F)并选择希望的功能。
另一方面，操作者选择了功能号码(F)后，例如操作MODE按钮207，指令执行功能时(步骤1204为“否”，1208为“是”)，执行不同功能的执行处理(步骤1209)。该不同功能的执行处理(步骤1209)中，执行对应设定的功能号码(F)的处理，在可分别设定信道的功能的情况下，检测信道切换开关209a的状态，执行对应信道的处理。
图20用表形式表示出功能号码(F)与功能内容的关系以及可否分别设定信道的说明图。
即，如图20所示，如果功能号码F为0，则选择示教功能。该示教功能中，对应于键输入进行各种示教，确定阈值。作为示教方法，像已知的种种方法那样，可采用无工作示教、有无工作示教、最大灵敏度设定等。该例中，关于示教功能，可对每个信道分别设定。因此，关于第一信道可进行无工作示教的同时，而关于第二信道也可自由进行这样的操作，即采用有无工作示教，或者使第一信道和第二信道中阈值不同。因此，用1个传感器供给2个信道，对各信道采用种类不同的示教，也可实现与使用内置1个信道的2台传感器时同样的功能。
功能号码F为1时，选择动作模式设定功能。该动作模式设定功能中，可进行光入射时接通模式和光遮住时接通模式这样的动作模式的设定。该动作模式设定功能中，也可对每个信道分别设定。因此，1台传感器包含的2个信道中，也可进行对第一信道设定光入射时接通模式、而对第二信道设定光遮住时接通模式等这样的根据信道而动作模式不同的设定。因此，由1台传感器管理2个信道，可实现与使用内置于1个信道的2台传感器时同样的功能。
功能号码F为2时，选择检测功能设定功能。在该检测功能设定功能中，可进行检测功能的选择。根据本功能的选择内容，接通/断开判定时的检测算法不同。这里，作为检测功能，准备了标准模式、最快速模式、高精度模式等。此外，该实施例中，关于该检测功能设定功能，不能对每个信道分别设定。
功能号码F为3时，选择计时器功能设定功能。在该计时器功能设定功能中，设定计时器模式和计时器时间。根据本设定，设定接通/断开判定时的输出定时。这里，计时模式中准备了计时断开、断开延迟、接通延迟、单触发等。计时期间中准备了除计时断开外在可能范围内设定的形式。该计时器功能设定功能也可对每个信道分别设定。因此，关于第一信道，计时器模式为断开延迟，而另一方面，关于第二信道，可选择接通延迟等的种种设定内容。从这一点看，可以说1台传感器具有2信道的功能，可对各信道分别设定计时器功能，因此使用方便性良好。
功能号码F为4时，选择显示内容设定功能。在该显示内容设定功能中，选择显示内容。这里，作为显示内容，准备了光接收量、阈值、条形显示等。也可组合上述显示内容进行显示，也可显示各内容的维持值(峰值、谷值等)。关于该显示内容设定功能，不能每个信道分别设定。
功能号码F为5时，选择键功能分配设定功能。该键功能分配设定功能中，选择RUN模式时的键功用。这里，作为键分配，准备了功率调谐、零复位等。关于该键功能分配设定功能，不能每个信道分别设定。
功能号码F为6时，选择功率调谐目标值设定功能。在该功率调谐目标值设定功能中，设定功率调谐执行时的目标值。关于该功率调谐目标值设定功能，不能每个信道分别设定。
功能号码F为7时，选择显示方向设定功能。在该显示方向设定功能中，选择显示方向。这里如果设定为通常，则进行通常方向的显示，选择反向，则进行反向显示。关于该显示方向设定功能，不能每个信道分别设定。
功能号码F为8时，选择输出内容设定功能。该输出内容设定功能中，在2输出型机型中，设定第二信道的输出内容。这里，作为输出内容，准备了通常独立输出、AND(与)输出、OR(或)输出、差分输出。关于通常独立输出不作特别说明，但选择AND输出时，演算第一信道的检测输出和第二信道的检测输出的“与”逻辑，其输出到特定的输出线。设定OR输出时，通过运算求出第一信道的检测输出和第二信道的检测输出的“或”逻辑和，该“或”逻辑和输出送到特定的输出线。此外，设定差分输出时，进行第一信道的接收光量和第二信道的接收光量的差运算，把将得到的差分输出与规定的阈值相比较进行判别的结果送到特定的输出线。即，对应于第一信道的接收光量和第二信道的接收光量的偏差是否超出预先规定的阈值，将该判定结果送到特定的输出线。该差运算如后面RUN模式执行时说明的那样，由构成控制部(CPU)701的微处理器进行。而且，当然采用另外设置OP放大器等的模拟运算电路、在控制部(CPU)701外部进行该运算、再由模拟比较器判别运算结果这样的结构，也可实现同样的功能。尤其是，关于该差分输出，存在着通过在相邻传感器间进行通信将原来由相邻的2台光电传感器所进行的动作结果取入任一传感器中，之后进行逻辑判别，由任一传感器输出的情况，但与这种结构相比，根据本发明的2信道内置型传感器，不需要相邻传感器间的通信，因此输出响应性提高，不介入通信，而具有充分地时间裕度，也可实现更高度的判定输出。返回图12的流程图，即便检测到键输入(1203为“是”)，其与SET模式处理无关的话，也跳过SET模式处理(1204为“否”，1208为“否”)，执行其他处理。
返回图11，在判定SET/RUN切换开关208a的状态为RUN时(步骤1102为RUN)，接着执行RUN模式初始设定处理(步骤1106)。该RUN模式初始设定处理(步骤1106)中，如图18所示，进行显示灯和控制输出的初始化、阈值和各种RUN模式用设定值的初始化以及投射接收光信道号码C的初始化(C＝1)。这里，投射接收光信道号码C的值用于在后述的RUN模式中控制是否应进行与检测信道有关的动作。即，该实施例中，由1台CPU时分地交互执行第一信道系统和第二信道系统，因此对应于该投射接收光信道号码C的值而确定执行其中哪个。
以后只要判定SET/RUN切换开关208a的状态为RUN(步骤1108为“是”)就继续执行RUN模式处理(步骤1107)。
图13表示RUN模式处理的整个流程图，图21用表形式表示出RUN模式处理的各处理内容的说明图。图13中，开始处理后，首先执行显示灯控制处理(步骤1301)。该显示灯控制处理(步骤1301)中，对应于指定的显示内容，进行7段显示器的点亮控制。这里“指定的显示内容”是指先前在SET模式处理(步骤1104)中通过使功能号码F为4，从而选择显示内容设定功能而决定的接收光量、阈值、条形显示的显示内容。
接着执行通信命令执行处理(步骤1302)。该通信命令执行处理(步骤1302)中，意味着在后述的计测中断处理(步骤1350)内接受通信命令时，执行对应的命令的处理。如之前特开2001-22788号公报中本申请人所公开的那样，准备出数据设定命令、不能操作命令、隐藏功能执行命令等。接着在APC处理(步骤1303)中，监视后面说明的计测中断处理(步骤1350)内取得的监视器接授光量，每一定期间实施APC(自动功率控制“投射光电流的功率控制”)校正。此时APC校正由于是对每个信道执行，即使再光投射元件和光接收元件或光投射电路和光接收电路的特性对每个信道是不同的情况下，对每个信道分别进行通常适当的自动功率控制。
接着，在键输入检测处理(步骤1304)中，每一定期间进行键输入的检测，设定为在检测到输入时可执行对应的处理。之后，根据检测到的键输入的状态判定键输入指令的内容为信道切换指令(步骤1306)、阈值调整指令(步骤1307)、功率调谐指令(步骤1308)、零复位指令(步骤1309)、键锁闭指令(步骤1310)中的任一个。这里，对应于这些判定结果，执行信道切换处理(步骤1311)、阈值调整处理(步骤1312)、功率调谐处理(步骤1313)、零复位处理(步骤1314)、键锁闭处理(步骤1315)之一。
这里，执行信道切换处理(步骤1311)时，对应于键输入而进行指定信道的切换。即，图1和图2中，如果滑动操作件209设定为第一信道和第二信道之一，则经信道切换开关209a读入其设定状态，执行向指定的信道的切换。
执行阈值调整处理(步骤1312)时，对应于键输入进行阈值的变更，对指定的信道进行对应的阈值调整处理。即，通过此时滑动操作件209设定为第一信道和第二信道之一，对于指定的信道，对应于规定键操作而变更阈值。
执行功率调谐处理(步骤1313)时，为得到作为目标的检测值，进行投射光功率和接收光增益的最佳调整(执行功率调谐)。另一方面，要求解除功率调谐时，恢复到缺省的投射光功率、接收光增益状态(解除功率调谐)。而且，这些功率调谐执行和功率调谐解除对应于信道切换开关209的设定状态对指定的信道进行处理。由此，可分别对第一信道或第二信道进行独立的功率调谐，从而即便第一信道和第二信道中光投射接收系统的特性不同的情况下，可对每个信道执行最佳的功率调谐，可得到与使用2台相比1信道内置型传感器完全相同的使用方便性。
执行零复位处理(步骤1314)时，使当前的接收光量显示为0，确定起点接收光量。以后用与起点接收光量的变化量表示接收光量。对应于上述起点接收光量，同样移位显示阈值(执行零复位)。另一方面，要求零复位解除的情况下，恢复到缺省的接收光量显示状态(解除零复位)。这些零复位执行或零复位解除与前面的情况同样，可对指定的信道分别进行，从而可按与使用2台1信道内置型传感器完全相同的操作间隔对每个信道执行零复位。关于该零复位处理，由于在之前本申请人在特开2001-124594号公报中详细公开了，这里省略说明。
执行键锁闭处理(步骤1315)时，设定键锁闭。设定该键锁闭时，按不接受特定键以外的输入来作用。另一方面，要求键锁闭解除时，解除锁闭状态。
接着详细说明通过定时中断执行的计测中断处理(步骤1350)。图14表示计测中断处理的流程图，图22用表形式表示出计测中断处理的各处理内容的说明图。
图14中开始处理后，首先执行同步通信处理(步骤1401)。该同步通信处理中，如图22所示，对相邻传感器发送投射光同步信号。如前面参考图1和图2说明的那样，在光电传感器的主体外壳10的左右侧面板103、104上开口形成光投射接收用窗口112，其内部如前面参考图10说明的那样，配置左侧通信用LED710a、左侧通信用PD711a、或右侧通信用LED710b、右侧通信用PD711b。并且，通过适当驱动这些LED和PD，相邻传感器之间经光通信可发送接收信息。此外，这些信息的发送接收的具体情况由本申请人之前在特开2001-222786号公报中详细公开了。即，该同步通信处理(步骤1401)中，通过位于连装的一连串的传感器的最端部的母机进行定时计时处理，对按一定间隔相邻接的子机发送投射光同步信号。这样，与其相连的各子机按顺序以一定延迟时间向相邻的子机输送投射光同步信号。从而，母机和与其相邻的各子机中，可例如按100μsec的周期用微小的相位延迟取得自身应动作的动作定时。
这样，同步通信处理(步骤1401)的执行结果是判定为自身的动作定时到来时，根据信道设定寄存器C的内容判定此时的设定信道的内容。这里，如果C＝1，则判定为设定第一信道，如果C＝2，则判定为设定第二信道。
参考信道指定寄存器C的内容的结果，若判断该内容为1时，以后进行第一信道系统的处理，相对于此，在判断为2时，执行第二信道系统的处理。
假设判定信道指定寄存器C的值为1时(步骤1402 C＝1)，接着执行与第一信道相关的投射接收光处理(步骤1403)。在该与第一信道相关的投射接收光处理(步骤1403)中，对应于设定的检测模式进行第一信道的光投射LED702a的点亮控制，该状态下将经主光接收PD703a而得到的接收光量变换为电信号并放大，之后，经A/D转换器708实施A/D转换，从而取得检测值。这里检测出的检测值用于与第一信道有关的接通/断开判定处理和RUN模式处理的显示等。
接着执行与第一信道有关的接通/断开判定处理(步骤1404)。该与第一信道有关的接通/断开判定处理(步骤1404)中，通过比较取得的检测值和阈值电平，对应于设定的检测功能、计时器模式、动作模式(L.ON/D.ON)进行第一信道的接通/断开判定。
接着执行与第一信道有关的输出控制处理(步骤1405)。该与第一信道有关的输出控制处理(步骤1405)中，对应于第一信道的接通/断开状态，进行第一信道控制输出的输出控制和动作显示灯的点亮控制。此时，第一信道的控制输出对外部的送出经图10所示的第一信道控制输出电路715进行，关于动作显示灯203的点亮控制，通过显示驱动电路719进行。
这样，在有关第一信道的输出控制处理(步骤1405)结束后，信道指定寄存器的值从1改写为2(步骤1406)。以后执行命令通信处理(步骤1413)，通过通信接收命令通信时，在保持接收内容的同时向相邻传感器输送命令。
接着执行下次的中断处理时，在同步通信处理(步骤1401)中，等待检测出动作定时的到来，判定信道指定寄存器C的内容(步骤1402)。此时，前面的中断处理中，由于信道指定寄存器的值从1改写为2(步骤1406)，所以本次的判定处理(步骤1402)中进行C＝2的判定，其结果是本次执行有关第二信道的投射接收光处理(步骤1407)。
在该有关与第二信道的投射接收光处理(步骤1407)中，对应于设定的检测模式进行第二信道的投光LED702b的点亮控制，经主光接收PD703b得到的接收光量变换为电信号并放大，之后，经A/D转换器708实施A/D转换，从而取得检测值。这里取得的检测值用于与第二信道有关的接通/断开判定处理和RUN模式处理的显示等。
这样执行完了与第二信道有关的投射接收光处理(步骤1407)后，接着判定差分检测输出是否被设定了(步骤1408)。该差分检测输出的指定如前面说明的那样，可通过在SET模式处理(步骤1104)中将功能号码F设为8、选择输出内容设定功能来进行。这里，判定为未指定差分检测输出的话(步骤1408为否)，接着执行与第二信道有关的接通/断开判定处理(步骤1409)。
该与第二信道有关的接通/断开判定处理(步骤1409)中，通过比较取得的检测值和阈值电平，对应于设定的检测功能、计时器模式、动作模式(L.ON/D.ON)进行第二信道的接通/断开判定。
与此相反，在判定为指定差分检测输出的情况下(步骤1408为“是”)，接着执行差分判定处理(步骤1410)。该差分判定处理(步骤1410)中，通过比较从第一信道的接收光量减去第二信道的接收光量的值与阈值电平，对应于计时器模式、动作模式(L.ON/D.ON)进行第二信道的接通/断开判定。即，通过该差分判定处理，在1台传感器内组装的2个信道间，求出两个接收光量的差分，通过该差分是否超出了预先确定的阈值可生成判定输出。
接着执行与第二信道有关的输出控制处理(步骤1411)。该输出控制处理(步骤1411)中，对应于SET模式的输出内容设定，进行第二信道控制输出的输出控制和动作显示灯的点亮控制。如前面图20说明的那样，作为输出内容设定，分别准备了通常独立输出、AND输出、OR输出、差分输出。在通常独立输出中，输出与第二信道有关的接通/断开判定结果。AND输出中，输出第一信道和第二信道的接通/断开判定结果的AND输出。OR输出时，生成第一信道和第二信道的接通/断开判定结果的OR输出，向外部送出。另外差分输出中，输出差分判定处理(步骤1410)中得到的判定结果。
这样，在执行完了与第二信道有关的输出控制处理(步骤1411)后，紧接着将信道指定寄存器C的值从2改写为1(步骤1412)。之后，执行命令通信处理(步骤1413)，通过通信接收命令通信的情况下，在保持接收内容的同时向相邻传感器输送命令，之后等待计时器启动，移动到下次的计测中断处理。
其结果是步骤1402的信道指定寄存器C的参照处理、以及步骤1406和步骤1412中执行的信道指定寄存器改写处理的结果、信道指定寄存器C的值在中断过程中交互地切换为1和2，交互执行第一信道系统的处理(步骤1403～1405)和第二信道系统的处理(步骤1407～1411)。
这样，如图17所示，经DIN导轨连装多个传感器的传感器系统中，各个2信道内置型传感器内，第一信道和第二信道夹持母机确定的投射光周期交互地被执行，与原来的1信道内置型的光电传感器同样，不会扰乱任何同步管理，各个传感器正常工作。
即，虽说是1台传感器中组入有2个信道，但是在各传感器内的信道按每1个动作周期仅1个来动作，所以根据母机确定的动作周期，像8点、16点、32点那样限制最大连接台数的机型中，即便这些传感器之一或全部都是本发明的2信道组入型的传感器，在1个动作周期内的结束期间附近，1台传感器内，2个信道以微小的延迟时间同时动作，从而可防止最终传感器的动作期间超出了确定的周期，也不会对整个系统产生故障，将其防患于未然。
即，图17的例子是以3台传感器(传感器U1、U2、U3)为例，各个传感器都为2信道组入型的传感器的情况下，仍维持原来的1信道组入型的动作周期(循环时间)，其可正常工作。
作为母机的传感器U1被分配了1CH、2CH，对作为子机的传感器U2分配3CH、4CH，对作为子机的U3分配5CH、6CH。该状态下，作为母机的传感器U1具有主导权，按一定周期向作为相邻传感器的传感器U2发送同步信号时，传感器U2中，进行与3CH有关的检测动作后，再从传感器U2向传感器U3通过光通信送出同步信号。这样，接着在传感器U3中，进行关于5CH的检测动作。之后，经过同步周期后，传感器U1中，通过计时器管理执行与2CH有关的检测动作，由此稍稍延迟一些来接着进行对传感器U2发送同步信号。这样，传感器U2中，进行与4CH有关的检测动作，之后稍稍延迟一些而对传感器U3通过光通信送出同步信号。这样，接着在传感器U3中进行了与6CH有关的检测动作，之后，通过内部计时器管理等待经过投射光周期，作为母机的传感器U1中，接着执行与1CH有关的检测动作。之后，稍稍延迟一些而对传感器U2通过光信号送出同步信号。这样，在传感器U2中，进行与3CH有关的检测动作，之后稍稍延迟一些而对传感器U3通过光通信送出同步信号。这样传感器U3中，进行与5CH有关的检测动作。以后，在各传感器U1、U2、U3中，相邻的2个信道交互执行。其结果是虽然在各传感器内组装2个信道，但是各传感器内专用的时间与1信道组入型传感器相同，因此只要能维持传感器连接最大台数，通过将连接传感器台数增加到最大规定台数，可维持一定的传感器专用宽度，并且将可处理的信道数增加到2倍。
最后图15是放大表示整个显示部的说明图，图16是表示出第一和第二数值显示部的显示状态的说明图。
即，本发明中，通过巧妙利用第一数值显示部201和第二数值显示部202可获得与第一信道和第二信道有关的种种显示状态。
如图16中(a)所示，若选择<接收光量+接收光量>显示，则第一数值显示部201显示第一信道的接收光量为1000，第二数值显示部202显示第二信道的接收光量为3000。
如图16中(b)所示，信道切换开关209a设定为第一信道的状态下，若选择<接收光量+阈值>显示，则第一数值显示部201显示第一信道的接收光量为4000，同时第二数值显示部202显示第一信道的阈值为1800。
如图16中(c)所示，信道切换开关209a设定为第二信道侧的状态下，若选择<接收光量+阈值>显示，则第一数值显示部201显示第二信道的接收光量为3000，而第二数值显示部202显示第二信道的阈值为700。
如图16中(d)所示，选择条形显示的话，则第一数值显示部201分上下区域条形显示各信道的光入射侧光量，同时第二数值显示部202分上下区域同样条形显示各信道的遮光侧光量。
另外，如图16中(e)所示，例如信道切换开关209a设定为第二信道侧的状态下，若选择<接收光量差分值+阈值>显示，则第一数值显示部201显示第一信道的接收光量和第二信道的接收光量的差分为+300，第二数值显示部202显示差分阈值为-500。
这样，如图16中的(a)～(e)所示，根据本发明，即便1台传感器内组装2信道的功能，利用2个数值显示部201、202，操作者可容易区分显示接收光量、阈值、差分这样的种种数据，而且，不仅数值显示，如该图(d)所示，各信道的光入射侧或遮光侧光量也可条形显示。
如以上详细说明的那样，根据本实施例的2信道组入型光纤型光电传感器，与原来的1信道组入型的光电传感器相比，用一半的空间可管理相同的信道容量，反过来说，如果确保与原来的系统的相同的空间，可获得2倍的信道容量。另外，各传感器内组装的2个信道按每个同步周期交互地仅1个动作，因此在适用于原来的1信道组入型的系统中的情况下，也不会扰乱同步周期，不会对其他传感器产生不良影响，同时1台传感器内2个信道仅有微小的时间差，几乎不会同时地动作，因此不会产生一个信道的动作所引起的基板电位变动对另一信道的动作产生影响的问题，可提供可靠性高且使用方便性良好的传感器系统。
此外，通过巧妙利用在传感器外壳的两面上设置的2个数值显示部以及2个动作显示灯，可同时观察2个信道的接收光量，比较并观察与各信道相关的接收光量与阈值，并且将数值显示器分为上下2列，用条形码表示2个信道的光量数据等，可对操作者提供优越的方便性。
从以上说明可知，根据本发明的光电传感器，用1台可进行2个信道的检测动作，同时可用数值确认各信道的接收光量，并且与2台对应于1信道的传感器相比，能够以低成本制作。
权利要求
1.一种光纤型光电传感器，在底面具有导轨安装部，在上面具有显示部和操作部，在前面具有光纤插口，在后面具有线引出方式或连接器方式构成的输出部，同时导轨长度方向的尺寸在15mm以下，其特征在于，包括与第一、第二检测信道对应的2组光投射电路和光接收电路；时分进行2个检测信道的检测动作的单个控制部；与2个检测信道对应的2根输出线；在前面上下排列的4个光纤插口，使得下面2个成为对应于第一检测信道的投射接收光对，上面2个成为对应于第二检测信道的投射接收光对；可在外壳的长度方向上并列显示各个多位的数字、并且在外壳的上面、在长度方向上并排设置的第一、第二数值显示部，第一数值显示部上显示第一检测信道的接收光量，第二数值显示部上显示第二检测信道的接收光量。
2.根据权利要求1所述的光纤型光电传感器，其特征在于，与第一数值显示部相邻地设置第一动作显示灯，与第二数值显示部相邻地设置第二动作显示灯，并且第一、第二动作显示灯中的任意一个被第一、第二数值显示部夹持着。
3.根据权利要求1所述的光纤型光电传感器，其特征在于，可通过选择操作而将第一数值显示部和第二数值显示部的显示内容切换为第一检测信道的接收光量和第二检测信道的接收光量、第一检测信道的接收光量和阈值、以及第二检测信道的接收光量和阈值中的任意一个。
4.根据权利要求1所述的光纤型光电传感器，其特征在于，具有在第一检测信道的检测结果和第二检测信道的检测结果之间进行逻辑运算的逻辑运算装置；和输出逻辑运算装置的逻辑运算结果的输出线。
5.根据权利要求1所述的光纤型光电传感器，其特征在于，具有进行第一检测信道的接收光量和第二检测信道的接收光量之间的差的运算的差运算装置；通过阈值判别差运算装置的差运算结果的判别装置；输出判别装置的判别结果的输出线。
6.根据权利要求1所述的光纤型光电传感器，其特征在于，具有通过单个钳位操作件的操作同时锁住插入于上下排列的4个光纤插口内的4根光纤的光纤锁闭机构。
7.根据权利要求1所述的光纤型光电传感器，其特征在于，具有切换装置，根据外部同步信号生成的检测动作定时每次到来时，交互地将应进行检测动作的检测信道切换为第一检测信道和第二检测信道。
8.一种光纤型光电传感器，在底面具有导轨安装部，在上面具有显示部和操作部，在前面具有光纤插口，在后面具有线引出方式或连接器方式构成的输出部，其特征在于，包括与第一、第二检测信道对应的2组光投射电路和光接收电路；时分进行2个检测信道的检测动作的单个控制器部；与2个检测信道对应的2根输出线；在前面排列的4个光纤插口；设置在外壳的上面、可在外壳的长度方向上并列显示多位的数字、用数字显示第一检测信道的接收光量和第二检测信道的接收光量的显示器。
9.根据权利要求8所述的光纤型光电传感器，其特征在于，显示器包括可在外壳的长度方向上并列显示各个多位的数字、并列在外壳的长度方向上的第一、第二数值显示部，第一数值显示部上显示第一检测信道的接收光量，第二数值显示部上显示第二检测信道的接收光量。
10.根据权利要求8所述的光纤型光电传感器，其特征在于，导轨长度方向的尺寸为15mm以下，4个光纤插口在前面上下排列。
11.根据权利要求10所述的光纤型光电传感器，其特征在于，4个光纤插口以下面2个成为对应于第一检测信道的投射接收光对、上面2个成为对应于第二检测信道的投射接收光对的方式进行配列。
12.根据权利要求6所述的光纤型光电传感器，其特征在于，上述光纤锁闭机构包括接受光纤的前端部的4个光纤插口在上下方向以适当间隔配置的基础块；分别对应于基础块的4个光纤插口的入口并固定于基础块的4个挠性C环；位于基础块的前面侧、在上下方向上可自由滑动地被支持并且分别与4个C环配合而扩大或缩小其内径的1个公共滑动致动器；可自由旋转地支持在基础块上并且通过该旋转使滑动致动器滑动的钳位柄。
全文摘要
本发明提供一种光纤型光电传感器，在连装多台的情况下，可缩小每个信道的实质占有宽度。该光纤型光电传感器包括与第一、第二检测信道对应的2组光投射电路和光接收电路；时分进行2个检测信道的检测动作的单个控制部；与2个检测信道对应的2根输出线；在前面上下排列的4个光纤插口，使得下面2个成为对应于第一检测信道的投射接收光对，上面2个成为对应于第二检测信道的投射接收光对；可在外壳的长度方向上并列显示各个多位的数字、并列在外壳的长度方向上并且设置在上面的第一、第二数值显示部，第一数值显示部上显示第一检测信道的接收光量，第二数值显示部上显示第二检测信道的接收光量。
文档编号G01V8/16GK1499454SQ20031010476
公开日2004年5月26日 申请日期2003年10月31日 优先权日2002年10月31日
发明者龟井隆, 井上宏之, 权藤清彦, 井浦慎一郎, 藤田筑, 川合喜典, 一郎, 之, 典, 彦 申请人:欧姆龙株式会社