专利名称：多光轴光电传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及按照多个光轴的每个光轴判断入光/遮光状态的多光轴光电传感器， 尤其，以具有如下功能的多光轴光电传感器为对象，即，输出用于确认投光器和受光器间的 光轴对准精度的信息。
背景技术：
多光轴光电传感器的投光器以及受光器的结构为，在长条状的壳体内，多个发光 元件或受光元件沿着长度方向被排列为一列，所述投光器以及受光器在将各光轴的位置以 及方向进行调整后的状态下相向配置。在运转时，使各光轴依次有效，并使有效的光轴的发 光元件点亮，而且测量与其对应的受光元件的受光量。然后，将按各个光轴而得到的受光量 与预定的阈值(以下，称为“入光阈值”)进行比较，由此，判断各光轴的入光/遮光。在设置上述的多光轴光电传感器的情况下，操作者需要确认投光器侧的光轴和受 光器侧的光轴是否已经处于对准的状态。对于这一点，以往，开发了如下的传感器，该传感 器具有显示表示光轴对准精度的信息的功能。例如，在下述的专利文献1中记载有如下内容，即，求出受光量超过固定的阈值的 光轴的个数与光轴总数的比例，并利用多个显示灯将该比例显示为柱状图。另外，在专利文 献2中记载有如下的内容，S卩，将受光元件群分为多个组并且按每个组设置显示部，使与受 光量超过基准电压的组相对应的显示部点亮。在专利文献3中记载有如下的内容，S卩，依次点亮各发光元件，对应于此，测量与 点亮的发光元件相对应的受光元件的受光量，然后通过柱状图等来显示在对各受光元件进 行一个周期测量的期间内所得到的受光量中的最小值(以下，将此称为“最小受光量”)。专利文献1 JP特开平11-345548号公报；专利文献2 JP特开2002-124169号公报；专利文献3 JP特许第3724397号公报。图14示意性地表示投光器侧的光轴与受光器侧的光轴的角度偏差量，与受光量 之间的关系。此外，在此，各光轴的方向完全一致时的相互间的角度为0度，以一个光轴与 另一个光轴的相对角度表示角度偏差量。在图中，在相对角度在θ 1至θ 2的范围内，能够得到超过入光阈值的受光量。另 外，光轴的偏差越小受光量越大。另外，虽然没有图示，但各光轴的位置偏差量与受光量间， 也具有与图14所示相同的关系。因此，为了稳定地判定各个光轴的入光/遮光，优选使受光量尽量变高。但是，在 专利文献1、2中记载的发明中，由于都是以得到了超过入光阈值的受光量为光轴对准的判 断基准，所以有可能在不能够确保相对于入光阈值的充裕度的情况下，作业结束。在专利文献3中记载的发明中，由于显示从各受光元件取得的受光量中的最小受 光量，所以能够调整为，能够得到相对入光阈值有一定程度的充裕的受光量。但是，在该专 利文献3中记载的发明中，在检测出的最小受光量超过可以显示的范围时，其后很难判断
3将受光量能够提高至哪种程度。另外，可以测量的受光量因投光器和受光器间的距离和周 围环境等的不同而不同，因此，即使将受光量提高至可以显示的范围，有时也不能说是对光 轴进行了精度充分的调整。
发明内容
在本发明中，鉴于上述问题点，将如下内容作为课题，S卩，在光轴的调整作业中，使 操作者能够容易地把握是否能够将受光量调整得比当前更高，从而能够进行高精度的光轴 调整。本发明的多光轴光电传感器具有投光器，其是多个发光元件配置成一列而形成 的，受光器，其是数量与各发光元件相同的受光元件以对应于各发光元件的间隔配置成一 列而形成的，测量单元，其一边依次点亮各发光元件一边测量与点亮的发光元件相对应的 受光元件的受光量，判断单元，其基于从各受光元件测量的受光量，判断各光轴的入光/遮光。进一步，作为用于解决上述课题的结构，在该多光轴光电传感器中还设置有代表 值取得单元，其利用在将对各受光元件的测量处理至少执行一个周期的期间内测量出的受 光量，求出所有光轴的代表受光量，峰值存储单元，其用于存储受光量的峰值，峰值更新单 元，其将代表值取得单元所求出的代表受光量与峰值存储单元所存储的峰值进行比较，在 代表受光量超过峰值时，将该峰值改写为该代表受光量，输出单元，其输出用于表示代表受 光量与峰值之间的关系的信息。在上述描述中，代表值取得单元例如选择在对各受光元件的测量处理执行规定数 目的周期的期间内的每时的测量值(每个光轴的测量值)中的1个作为代表值，或者利用 各测量值进行计算来求出代表值。其中，不需要求出所有的测量值，可以沿着光轴排列方向 每隔规定的间隔选择光轴，或者选择预定的规定个数的光轴，并从对选择的光轴进行测量 而得的测量值中选择代表值。或者，利用与选择的各光轴相对应的测量值进行运算，从而求 出代表值。在进行调整多光轴光电传感器的光轴的作业的过程中，伴随投光器以及受光器的 位置或姿势变更为各种状态，测量的受光量也很有可能变动为各种值。根据上述结构的传 感器，在因调整作业而受光量产生大的变动的过程中，能够将光轴的关系暂时处于优选状 态时所得到的受光量存储为峰值，并输出表示当前的受光量与该峰值的关系的信息。因此， 操作者能够容易地把握是否能够将受光量调整得比当前的状态高。另外，调整投光器以及 受光器的位置或姿势，以使能够得到尽量接近峰值的受光量，由此，能够高精度地使光轴对 位，从而设定能够稳定地进行物体检测的状态。在上述的多光轴光电传感器的优选的方式中，代表值取得单元在将对各受光元件 的测量处理执行规定数目的周期的期间内得到的受光量中取得最小值，作为代表受光量。 只要测量的受光量中的最小值满足光轴调整所必要的条件，则所有的光轴都能够确保调整 的精度。根据该方式，由于提示过去的最小受光量的峰值与当前的最小受光量之间的关系， 所以能够一直进行作业直到这些值都变得足够大为止，从而高精度地对准各光轴。其中，只要在进行规定数目的周期的测量的期间内得到的受光量的偏差在规定的 允许值以内，就可以将这些受光量的中间值或者平均值等当作代表受光量。
在其他优选的方式的传感器中，输出单元用于将代表受光量和峰值显示为能够对 两者进行比较。例如，能够将代表受光量和峰值显示为各自颜色不同的柱状图，并在上下或 者左右排列进行显示。另外，代替柱状图，可以并排显示代表受光量以及峰值的具体的数 值。另外，只要将受光量分为多个等级，就可以并排显示与代表受光量以及峰值分别对应的 等级。根据上述的方式，操作者能够容易地判断当前的受光量与峰值的差的程度。另外， 能够通过进行作业使表示代表受光量的显示接近表示峰值的显示，来提高光轴调整的精度。在其他优选的方式的传感器中，在将相对于阈值(入光阈值)具有规定值以上充 裕度的值作为峰值存储在峰值存储单元中时，输出单元显示用于表示代表受光量相对该峰 值的比例的信息，其中，上述阈值用于判断单元判断入光/遮光。在该方式中，除了以柱状 图进行显示之外，也能够通过具体的数值进行显示。另外，能够将比例的大小分为多个等 级，显示表示相符合的等级的符号。根据上述的方式，在峰值变为相对入光阈值具有足够的充裕度的值以后，显示代 表受光量相对峰值的比例，因此操作者调整投光器及受光器的位置或姿势，以显示更高的 比例，由此能够提高光轴调整的精度。另外，即使可检测为峰值的值根据投光器和受光器的 距离的不同等而不同，也能够使成为光轴调整结束的大致标准的显示变得相同。因此，操作 者能够容易地判断是否进行调整作业，从而能够提高易用程度。接着，优选上述的代表值取得单元、峰值更新单元、输出单元的各单元的处理在光 轴的调整结束后传感器真正开始被使用之后也继续进行。这是因为在由于某种原因在光轴 上产生偏差时，能够检测出其异常。但是，在传感器长时间处于工作状态时，由于包括发光 元件和受光元件的电路发生劣化或投光面及受光面被污染等而受光量有可能渐渐降低，因 此，即使光轴没有发生偏差，存储在峰值存储单元中的峰值和代表受光量之间的差也变大。 在变为这样的状态时，即使光轴没有产生偏差，输出的信息也发生变化，因此，难于判断光 轴是否出现偏差。鉴于上述问题，在进一步优选的方式的多光轴光电传感器中还设置有履历数据 存储单元，其用于存储代表受光量的履历数据；峰值修正单元，其基于从当前时刻至过去的 规定时刻为止的履历数据和存储在峰值存储单元中的当前时刻的峰值之间的关系，对当前 时刻的峰值进行降低修正。根据该方式，在因传感器长时间进行工作而受光量降低的情况下，对应于该受光 等级对峰值进行降低修正，因此，即使受光量降低，若光轴没有出现偏差，就能够防止输出 的信息发生变化。另一方面，在光轴出现偏差的情况下，即使使用进行过降低修正后的峰 值，受光量的当前值与峰值之间也产生大的差，因此，能够使输出的信息的内容发生变化。 由此，即使从设置传感器起长时间地进行使用，也能够稳定地判断光轴的偏差。根据本发明的多光轴光电传感器，能够将在调整投光器和受光器的位置或姿势的 作业的过程中变为最优选的调整状态时的受光量存储为峰值，并输出表示该峰值与最新的 受光量之间的关系的信息。因此，进行用于调整光轴的作业的操作者易于判断是否能够进 行精度高于当前的调整，从而能够进行高精度的光轴调整。
图1是表示多光轴光电传感器的外观的立体图。图2是多光轴光电传感器的框图。图3是表示多光轴光电传感器的基本动作的流程图。图4是表示峰值检测处理的具体次序的流程图。图5是表示显示灯控制的具体次序的流程图。图6是示意性表示显示图案表的具体例子的图。图7是表示参照表的数据结构的例子的图。图8是表示通过图5的控制而显示的显示例子的图。图9是表示参照表的其他例子的图。图10是表示使用图9的参照表时的显示灯控制的次序的流程图。图11是表示通过图10的控制而显示的显示例子的图。图12是表示峰值修正的具体次序的流程图。图13是表示最小受光量的变化与对应于图12的处理的峰值的变化之间的关系的 曲线图。图14是示意性表示投光器与受光器间的光轴的角度偏差量，与受光量之间的关 系的曲线图。
具体实施例方式图1表示本发明的多光轴光电传感器的外观。该多光轴光电传感器具有长条形状的投光器1和受光器2。在投光器1内，多个发 光元件IO(LED)沿着长度方向排为一列，在受光器2内，与发光元件10个数相同的受光元 件20(光电二极管)以与发光元件10相同的间距也沿着长度方向排为一列。在投光器1以及受光器2的前面，在与发光元件10和受光元件20的排列相对应 的范围内，分别形成透明的窗部(未图示)。另外，在这些窗部的旁边，多个(图示例子中为 10个)正方形的显示灯100沿着长度方向分别排为一列。如后所述，这些显示灯100用于 显示表示当前的受光状态的柱状图。进一步，在受光器2的前面，对应于受光元件20的排列的两端位置，分别设置有细 长形状的显示灯101、102。这些显示灯101、102在分别对应的受光元件20的受光量超过入 光阈值时点亮。此外，各显示灯100、101、102都具有作为光源的LED，还具有用于将来自LED的光 引导至前面的导光构件和形成在前面的窗部。上述投光器1和受光器2通过操作者的操作而成为各自的前面相向的状态，而且 设置为隔开规定的间隔。另外，对投光器1以及受光器2的姿势进行调整，使各发光元件10 和各受光元件20以一对一的关系相向。由此，对于每个发光元件10和受光元件20的组合， 对准这些光轴的位置和方向，从而成为来自各发光元件10的光L入射至对应的受光元件20 中的状态。图2表示上述多光轴光电传感器的电结构。在投光器1中，对于每个发光元件10设置有驱动电路11，进一步，在投光器1中还设置有光轴依次选择电路13、控制电路14、通信电路15、显示灯驱动电路16、诊断电路17 等。各发光元件10分别经驱动电路11以及光轴依次选择电路13连接在控制电路14上。 各显示灯100也经显示灯驱动电路16连接在控制电路14上。在受光器2中，对于每个受光元件20设置有放大电路21以及模拟开关22，进一 步，在受光器2中还设置有光轴依次选择电路23、控制电路24、通信电路25、显示灯驱动电 路26、诊断电路27、输出电路28、取样保持电路201、A/D转换电路202、放大电路203等。 各模拟开关22经光轴依次选择电路23与控制电路24连接，显示灯100、101、102经显示灯 驱动电路26与控制电路24连接。在此，说明投光器1以及受光器2共同具有的结构。光轴依次选择电路13、23是用于使各光轴依次有效的门极电路。另外，诊断电路 17、27检测电路间被交换的信号的逻辑、输入输出信号的电势等，从而判定是否已将这些调 整为预先登录的逻辑或电位水平。另外，在投光器1以及受光器2上，分别设置有电源电路19、29。这些电源电路19、 29将从共同的外部电源3供给的交流电压变换为直流电压，然后供给至各电路。投光器1以及受光器2的各控制电路14、24具有未图示的CPU和非易失性存储器。 控制电路14、24经通信电路15、25相互通信，以使各个光轴依次选择电路13、23的切换动 作的时机同步。另外，投光器1侧的控制电路14配合该切换的时机而输出点亮控制信号， 由此使各发光元件10从上面的光轴起依次点亮。受光器2的控制电路24通过切换光轴依次选择电路23依次使各模拟开关22处于 闭合状态。与由此点亮的发光元件10相对应的受光元件20所发出的受光信号经放大电路 203被引导至取样保持电路201。另外，配合对闭合状态的模拟开关22进行切换的时机，驱 动取样保持电路201。在此，被取样保持的受光量通过A/D转换电路202被进行数字转换， 然后被输入至控制电路24。通过上述的控制，一边依次点亮投光器1的各发光元件10，一边测量与点亮的发 光元件10相对应的光轴的受光量。在受光器2的控制电路24的存储器中，设置有用于储 存各个光轴的受光量的表(以下，将该表称为“受光量存储表”)。控制电路24每次对各光 轴进行测量，都将测量出的受光量储存在受光量存储表中。另外，控制电路24通过将各受 光量与预定的入光阈值进行比较，判定各光轴的入光/遮光，并且在显示灯100上显示表示 当前的受光状态的柱状图。此外，受光量存储表用于存储各光轴的最新的受光量，在每次进行后述的无限循 环时被清空。受光部2内的输出电路28为了控制未图示的危险区域内的机械的动作，而与向该 机械供电的电源供给通路的开关机构(继电器，接触器等)连接。控制电路24将该输出电 路28的输出通常设定为高等级，由此使开关机构成为闭合状态，从而向机械供给电源。但 是，在判定为某一光轴被遮光的情况下，或在上述的诊断电路17、27进行的处理中检测出 某些异常的情况下，使输出电路28的输出切换为低等级，由此使开关机构成为断开状态， 从而使机械停止。接着，在上述结构的多光轴光电传感器中，在接通电源时，反复执行图3所示的无 限循环。该无限循环在大的方面上分为检测处理(步骤A)、受光状态的显示(步骤B)、诊
7断处理(步骤C)。这些处理是与投光器1以及受光器2的各控制电路14、24协作而进行 的。在步骤A的检测处理中，包括依次点亮各发光元件10然后测量与点亮的发光元件 10相对应的受光元件11的受光量的处理、将测量出的各受光量分别与入光阈值进行比较 并按各个光轴判定入光/遮光的处理、基于各个光轴的判定结果控制输出电路28的输出的
处理等。另外，各光轴的受光量被存储在上述的受光量储存表中，直到图3所示的循环执 行了一个周期后再次开始进行检测处理为止，在上述的受光量储存表中维持各光轴的受光量。在步骤C的诊断处理中，包括基于诊断电路17、27的处理结果判定是否发生异常 的处理和对应于该判定对输出电路28的输出进行控制的处理等。在上述步骤A和步骤C间执行的步骤B利用在步骤A中测量出的各个光轴的受光 量，显示表示当前的受光状态的柱状图。该显示主要用于确认设置传感器时投光器1与受 光器2间的光轴对准的精度，但也适当地用于检测光轴是否出现偏差。具体地说，在步骤B中包括峰值检测(步骤Bi)、显示灯控制(步骤B2)、峰值修正 (步骤B3)的各处理。图4表示这些处理中与峰值检测相关的具体的次序，图5表示与显示灯控制相关 的具体的次序。下面，参照这些流程图说明各处理。首先，在图4的峰值检测中，依次比较储存在受光量存储表中的受光量，从而检测 出最小值受光量Real (步骤Bll)。接着，将该最小受光量Real与规定的峰值Peak进行比 较(步骤B12)。进一步，如果Real > Peak，则以最小受光量Real的值更新峰值Peak (步 骤 B13)。接着，在图5的显示灯控制中，将上述最小受光量Real以及峰值Peak分别除以入 光阈值TH，由此算出显示控制用的参数R、P (步骤B21)。接着，从预先登录在存储器中的显示图案表，读取与R、P值相对应的显示图案(步 骤B22)，并通过各显示灯100，对读取的显示图案进行显示(步骤B23)。此外，在步骤B22 中，利用图7所示的参照表，确定读取对象的显示图案。图4的步骤Bll 13以及图5的步骤B21、B22主要由受光器2的控制电路24控 制。另一方面，在图5的步骤B23中，受光器2的控制电路24将通过步骤B22而读取的显 示图案发送至投光器1的控制电路14，从而通过控制电路14、24双方控制同一内容。另外，虽然在图5中没有示出，但在本实施例的显示灯控制中，除了上述的步骤 B21 23之外，还包括如下处理，即，将光轴排列的两端上的各受光元件20的受光量与入光 阈值进行比较，来控制图1示出的显示灯101、102的点亮/关闭。在上述图4的次序中，峰值Peak储存在控制电路24的非易失性存储器中，在传 感器出厂时设定为0。因此，根据图4的次序，该处理开始之后紧接着检测出的最小受光量 Real被设定为峰值Peak的实际的初始值，在此之后，每次检测出大于设定的峰值Peak值的 最小受光量Real，都利用该最小受光量Real的值改写峰值Peak。图6示意性地表示图5所示的显示灯控制所使用的显示图案表。在该例子中，利 用图1所示的10个显示灯100中的5个显示灯，分别用矩形表示各显示灯100，并且利用斜线图案表示点亮的显示灯100，利用空白的矩形表示关闭的显示灯100。在上述的显示图案表中，图案号码为0的显示图案(以下，称为“显示图案0”)表 示5个显示灯100全都关闭的状态，即柱状图没有被显示的状态。其他的显示图案1 5 用于显示柱状图，设定为随着图案号码变大，显示的柱状图越高。在图5的步骤B22中，利用图7所示的参照表，按每个参数R、P，确定与其值相对 应的图案号码，并从显示图案表中读取与被确定的图案号码相对应的显示图案。本例子的参照表将显示图案0 5所适用的数值范围与图案号码相对应关联而进 行表示。根据图7的参照表，在最小受光量Real以及峰值Peak都没有达到入光阈值TH时， 显示图案0或显示图案1被显示。另一方面，在大于入光阈值TH时，2以上的显示灯100点 亮，另外，值越大柱状图越高。图8是按照与参数值对应的显示图案，控制各个显示灯100的例子。在图中，左边 的5个显示灯100表示基于由峰值Peak求出的参数P而得到的柱状图，右边的5个显示 灯100表示基于由最小受光量Real求出的参数R而得到的柱状图。根据本例子，关于峰值 Peak,显示根据显示图案4而形成的柱状图，另一方面，关于最小受光量Real，显示根据显 示图案2而形成的柱状图，因此，操作者能够容易地识别最新的最小受光量Real低于峰值 Peak0此外，如图1所示，各显示灯100实际上排为纵向一列进行显示，因此，在本实施例 中，将表示P的值的显示灯100和表示R的值的显示灯100显示为不同的发光颜色。在设置传感器时，可以想到，操作者为了对准投光器1与受光器2的光轴，使各自 的位置或姿势变化为各种状态，因此每次的最小受光量Real也变动为各种值。但是，在本 实施例中，对各受光元件20进行的测量处理每进行一个周期，进行图4所示的峰值检测处 理，因此，能够将在到此为止的作业中光轴处于最优选的状态时所得到的最小受光量Real 存储为峰值Peak。因此，如果峰值Peak的柱状图变为表示相对于入光阈值具有足够的充裕度的高 度，则操作者进行连续的调整作业，直至最小受光量Real的显示与峰值Peak值的显示相同 为止，由此能够提高光轴调整的精度。另外，根据图7所示的参照表，峰值Peak、最小受光量Real均能够表示入光阈值 TH的4倍为止的数值。因此，如果两者的值均能够通过显示图案5来显示，则所有的光轴 都能够得到相对于入光阈值具有极大的充裕度的受光量，能够稳定地进行入光/遮光的判 定。另外，在峰值Peak低于入光阈值时，显示图案0或显示图案1被显示，因此操作者能够 容易地识别需要用于提高峰值Peak的调整作业。接着，关于显示灯控制，说明第二实施例。在本例子中，利用各显示灯100，显示表示当前的最小受光量Real相对峰值Peak 的比例的柱状图。显示图案表本身使用与之前的实施例相同的图6所示的表，但参照表变 更为图9所示的表。图9的参照表以最小受光量Real为对象，表示与各显示图案号码相对应的数值范 围，但设定为根据当前的峰值Peak的不同数值范围发生变动。具体地说，图9中的PL相当于峰值Peak的80 %，Z相当于(PL-TH)的1/4。在图 9的例子中，将小于TH的数值与显示图案0相对应关联，将大于PL的数值与显示图案5相
9对应关联。另外，基于Z将TH至(PL-I)的范围分为4个部分，使各范围与各个显示图案 1 4相对应关联。图10表示利用上述参照表以及显示图案表的显示灯控制的次序。在本次序中，首先，将峰值Peak与规定的基准值PO进行比较(步骤B201)。在该 基准值PO中，设定相对于入光阈值TH具有足够的充裕度的值(例如，入光阈值TH的1. 5 倍)，在Peak ^ PO时，执行基于显示图案0的显示(步骤B206)。另一方面，在Peak > PO时，根据该峰值Peak算出上述参照表中使用的参数PL、 Z(步骤B202、203)。然后，利用应用了 PL、Z的参照表(参照图9)，确定与当前的最小受光 量Real相对应的图案号码(步骤B204)。然后，从显示图案表读取与确定的号码相对应的 显示图案，然后执行基于该图案的显示(步骤B205)。图11表示基于上述的控制的显示例子。该图表示，将100作为入光阈值TH并显 示根据最小受光量Real以及峰值Peak的值的不同而不同的显示图案的例子。图11的(1)是最小受光量Real为200、峰值Peak为300时的显示例子。此时， PL = 240、Z = 35，因此显示图案3被显示。图11的⑵是最小受光量Real为200、峰值Peak为400时的显示例子。此时， PL = 320、Z = 55，因此显示图案2被显示。 根据上述的显示，如第一实施例，没有形成表示峰值Peak或最小受光量Real的具 体的值的显示，但在峰值Peak大于基准值PO时，即在确保峰值Peak相对于入光阈值的充 裕度时，始终显示最新的最小受光量Real相对峰值Peak的当前的比例。因此，操作者将表 示处于能够得到峰值Peak的80%以上的受光量的状态的显示图案5被显示作为目标，进行 调整作业，由此，能够设定与在作业过程中产生的最优选的调整接近的状态。另外，如图11的(1)、⑵所示，即使最小受光量Real的值相同，在峰值Peak变高 时，有可能柱状图的高度变低。因此，当在进行光轴的调整作业的过程中峰值Peak更新为 更高的值时，根据基于该更新后的峰值Peak的显示图案，能够更高精度地进行光轴调整。另外，在投光器1和受光器2的距离变长时，作为峰值Peak能够取得的受光量变 低，但根据上述的实施例，能够不受峰值Peak的高低左右，显示显示图案5。因此，操作者不 需要对是否继续进行作业发生迷惑，直到显示图案5被显示为止进行作业，由此能够高精 度地对投光器1与受光器2间的光轴进行对准。如上述两个实施例所说明的那样，在受光状态的显示(步骤B)中，每次对各光轴 进行一个周期的受光量的测量处理，都进行峰值检测(步骤B21 B23)，由此，能够将表示 在光轴的调整作业过程中产生的最佳状态的受光量存储为峰值。另外，由于接着峰值检测 进行显示灯控制(步骤B21 B23，或者步骤B201 206)，由此，能够利用显示灯100显示 表示最小受光量Real与峰值Peak的关系的柱状图，其中，上述最小受光量Real表示当前 的受光状态。因此，操作者能够一边参照显示灯100的显示，一边进行调整，使各光轴的状 态变为接近得到最大的受光量时的状态。另外，如上所述，步骤B与步骤A以及步骤C 一起构成无限循环，在传感器运转期 间反复进行步骤B，因此，在光轴的调整结束后，由于某种原因光轴发生偏差从而使最小受 光量Real的值降低时，对应于所发生的降低，柱状图的高度也降低。由此，操作者能够容易 识别出光轴发生了偏差。
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其中，在传感器持续长时间进行工作，而因电路的劣化或投光面及受光面的污染 等使受光量降低时，峰值Peak维持在当初的值不变，而另一方面，最小受光量Real缓缓下 降，因此使柱状图降低。在处于这样的状态时，很难判别光轴是否发生偏差。在步骤B的处 理中最后实施的峰值修正(步骤B3)的处理是为了应对此问题而设置的。图12表示峰值修正处理的具体次序。在本处理中，每经过1小时，对最小受光量Real的当前值(在这之前的峰值检测 的步骤Bll中所检测出的值)进行取样，并将其存储在存储器中(步骤B301、302)。此外， 在本实施例中，限于存储过去24小时内的上述的取样数据，但取样的间隔和数据的存储期 间能够适当地进行变更。进一步，在本处理中，通过执行B303 310的各步骤，每经过500小时，修正峰值 Peak。在本处理中，首先从存储器读取上一次算出的受光量的平均值AD，然后算出当前 的峰值Peak与平均值AD的差值K (步骤B304、B305)。关于平均值AD的导出方法，在以下进行说明。另外，在首次执行该循环时，在之前 的时刻(例如，在经过300小时时)算出平均值AD并进行存储。在本实施例中，每经过500小时，读取在那时存储在存储器中的24个受光量，然后 基于各自的值将他们进行排序。然后，从排序后的受光量的排列中，取出除了最上面的2个 以及最下面的4个以外的18个受光量，由此算出它们的平均值AD'(步骤B306)。在上述的处理中，从平均值的算出对象中去掉最上面的2个受光量是因为考虑 到，受因干扰光等而引起的噪声的影响的受光量被取样的可能性。另外，从平均值的算出对 象中去掉最下面的4个受光量是因此考虑到，有可能存在反映遮光状态的受光量。其中，上述的处理不是必须的。例如，可以存储个数略微多一些的受光量，并从中 提取在入光阈值TH与比其大的规定的上限值间包括的受光量，然后算出它们的平均值。在算出平均值AD'后，在该算出值上加上在步骤S305中所求出的差值K，并利用 其和值更新峰值Peak的值(步骤B307)。另外，以平均值AD'的值更新AD，然后存储更新 后的Peak、AD (步骤B308、309)。进一步，存储当前时刻(步骤310)，结束处理。根据这样 的处理，能够使峰值Peak缓缓下降，并且维持峰值Peak比每时的受光量高一些的状态。图13表示将通过上述处理而得到的峰值Peak的时间变化与最小受光量的时间变 化相对应关联。在图中，Pmax表示光轴的调整结束时刻的峰值。如该图所示，在随时间经过最小 受光量缓缓降低时，通过图12的峰值修正处理对峰值进行降低修正。因此，即使最小受光 量降低，也能够防止峰值与最小受光量的差或比例较大变动。相对于此，在光轴产生偏差时，最小受光量进一步下降为小于图示的等级，因此， 根据由产生偏差前的受光量求出的平均值而修正的峰值与反映了偏差的最小受光量的差 变大，从而能够提示与光轴没有产生偏差时不同的显示图案。因此，即使在长期使用传感器 的期间受光量降低，也能够基于显示灯100所表示的显示图案，明确地判别有无光轴的偏差。此外，峰值的修正处理的算法不限于图12所示的算法。例如，可以以适当的时间 间隔执行求出过去的规定时间以内的最小受光量Real的平均值的步骤，和将该平均值与 11上一次的平均值进行比较的步骤，在与上一次的平均值的差超过预定的阈值时，基于刚刚 之前求出的平均值等，对峰值Peak进行降低修正。另外，虽然在图12的算法没有示出，但为了确保安全性，优选在修正后的峰值 Peak到达某一值后，不进行峰值修正处理，而将峰值Peak固定。这样，此后，由于最小受光 量Real与峰值Peak的差扩大而显示的内容发生变化，所以操作者能够认识到传感器需要 进行维护。另一方面，为了能够应对传感器设置的变更等，需要适宜地通过操作者的操作使 峰值Peak返回初始值0。另外，在上述的实施例中，将当前的最小受光量Real与峰值Peak的关系显示为柱 状图，但不限于此，也可以利用显示灯100的亮度来体现值的变化。或者，可以在投光器1 和受光器2的侧面等上设置数值显示器，显示Real或Peak的具体的值，或表示具体的比例 的数值。或者，可以在将传感器连接在专用的显示器或个人电脑等外部设备上时，向这些设 备输出显示用的信息，从而在外部设备侧进行显示。另外，在上述的实施例中，对于各受光元件20的测量处理每进行一个周期，对最 小受光量Real进行检测，但不限于此，可以每进行多个周期的测量处理，对其间的最小受 光量进行检测。
1权利要求
一种多光轴光电传感器，具有投光器，其是多个发光元件配置成一列而形成的，受光器，其是与各发光元件同数量的受光元件以对应于各发光元件的间隔配置成一列而形成的，测量单元，其一边依次点亮各发光元件一边测量与点亮的发光元件相对应的受光元件的受光量，判断单元，其基于从各受光元件测量的受光量，判断各光轴的入光/遮光；其特征在于，具有代表值取得单元，其利用在将对各受光元件的测量处理至少执行一个周期的期间内测量出的受光量，求出所有光轴的代表受光量，峰值存储单元，其用于存储受光量的峰值，峰值更新单元，其将上述代表值取得单元所求出的代表受光量与上述峰值存储单元所存储的峰值进行比较，在上述代表受光量超过峰值时，将峰值改写为该代表受光量，输出单元，其输出用于表示上述代表受光量与上述峰值之间的关系的信息。
2.根据权利要求1所述的多光轴光电传感器，其特征在于，上述代表值取得单元在将 对上述各受光元件的测量处理执行规定数目的周期的期间内得到的受光量中取得最小值， 作为上述代表受光量。
3.根据权利要求1所述的多光轴光电传感器，其特征在于，上述输出单元用于将上述 代表受光量和上述峰值显示为能够对两者进行比较。
4.根据权利要求1所述的多光轴光电传感器，其特征在于，在将相对于阈值具有规定 值以上充裕度的值作为上述峰值存储在峰值存储单元中时，上述输出单元显示用于表示代 表受光量相对该峰值的比例的信息，其中，上述阈值用于上述判断单元判断入光/遮光。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的多光轴光电传感器，其特征在于，还具有履历数据存储单元，其用于存储上述代表受光量的履历数据；峰值修正单元，其基于从当前时刻至过去的规定时刻为止的履历数据和存储在上述峰 值存储单元中的当前时刻的峰值之间的关系，对当前时刻的峰值进行降低修正。
全文摘要
提供一种多光轴光电传感器。使进行光轴调整作业的操作者能够易于把握是否能够进行使受光量高于当前的受光量的调整。在多光轴光电传感器中，一边依次点亮各发光元件(10)一边测量与点亮的发光元件(10)相对应的受光元件的受光量的处理每反复进行一个周期，就按各个光轴检测所得到的受光量中的最小值，并且检测过去检测出的最小受光量中的峰值。另外，利用在投光器(1)以及受光器(2)的前面分别设置的多个显示灯(100)，显示基于最新的最小受光量以及峰值的具体的值的柱状图，或者显示用于表示最新的最小受光量相对峰值的比例的柱状图。该柱状图对应于峰值的更新或每时的最小受光量的值的变动发生变化。
文档编号G01D5/34GK101900577SQ20091025377
公开日2010年12月1日 申请日期2009年12月17日 优先权日2008年12月19日
发明者尾﨏一功, 高原孝义 申请人:欧姆龙株式会社