(57)【要約】【課題】作業表示灯を有するワイド形光電センサにおいて、自領域での誤作業を警告させようとする。【解決手段】各区分の作業領域に対応して設置されるべきワイド形光電センサ１において、当該区分内の作業を指示する作業表示灯１５と、物体検知用の光軸を確立するために設置された投光器列及び受光器列のうちの少なくとも一方の列からなるセンサ素子列２と、前記光軸のうち少なくとも１本が物体により遮断されたことを前記受光器列の出力から検知して物体検知信号を発生する出力分岐ラインと、前記作業表示灯手段が当該区分内の作業指示光を発していない状態で前記出力分岐ラインが物体検知信号を発生した時に誤作業が行われたものとして表示する誤作業表示手段１６とを備えたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多区分に分割された各区分の作業領域に対応して設置されるべきワイド形光電センサにおいて、当該区分内の作業を指示するための作業表示灯手段と、物体検知用の光軸を確立するために設置されるべき投光器列及び受光器列のうちの少なくとも一方の列からなるセンサ素子列と、前記光軸のうち少なくとも１本が物体により遮断されたことを前記受光器列の出力から検知して物体検知信号を発生する出力分岐ラインと、前記作業表示灯手段が当該区分内の作業指示光を発していない状態で前記出力分岐ラインが物体検知信号を発生した時に誤作業が行われたものとして表示する誤作業表示手段と、を備えたことを特徴とするワイド形光電センサ。
【請求項２】
前記誤作業表示手段が前記作業表示灯手段とは異色の発光により警告する表示灯からなることを特徴とする請求項１に記載のワイド形光電センサ。
【請求項３】
前記誤作業表示手段が音響的に警告するブザーを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のワイド形光電センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業指示用の表示灯を備えたワイド形光電センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
作業指示用の表示灯を備えたワイド形光電センサが、部品棚上等において多区分に分割された各区分の作業領域における作業の指示及び確認に用いられる場合、ワイド形センサに設けられた作業表示灯は制御システムからの作業指示信号を受けて点灯し、作業者に部品取り出し等の作業を指示する。この区分内で指示通り作業が行われると、ワイド形センサにおいて形成される作業検知用の光軸が作業者の手や物品で遮断され、制御システムは正しい部品取り出し作業が行われたものとして、次の部品棚の作業表示灯を点灯させる。
【０００３】
しかし、上記のような作業表示灯付きワイド形光電センサの場合、作業指示されていない部品棚から間違って部品が取り出されると、単に、次の棚の作業表示指令を出さず、現在の作業表示灯の点灯あるいは点滅状態が続くだけと考えられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、上記のような消極的な誤作業表示だけでなく、誤作業であることを検知した制御システムが、作業場の特定箇所に設置したブザーやランプを付勢する方式も存在するが、この方式では特別の配線や付勢回路を設けるという余分な手間やコストが必要となり、しかも作業者に誤作業であることを気付かせるだけで、どの作業棚から間違って部品を取り出したのか知らせることができないし、警告自体を見落とさせる恐れすら存在する。
【特許文献１】特開２００２−４３９２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、作業指示されていない部品棚から間違って部品が取り出されたときに、その部品棚の適当位置又は至近位置に設けた警告手段により当該作業間違いを警報しうるワイド形光電センサ関連装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明は、多区分に分割された各区分の作業領域に対応して設置されるべきワイド形光電センサにおいて、当該区分内の作業を指示するための作業表示灯手段と、物体検知用の光軸を確立するために設置されるべき投光器列及び受光器列のうちの少なくとも一方の列からなるセンサ素子列と、前記光軸のうち少なくとも１本が物体により遮断されたことを前記受光器列の出力から検知して物体検知信号を発生する出力分岐ラインと、前記作業表示灯手段が当該区分内の作業指示光を発していない状態で前記出力分岐ラインが物体検知信号を発生した時に誤作業が行われたものとして表示する誤作業表示手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明において、前記誤作業表示手段としては作業表示灯手段とは異色の発光により警告する表示灯を用いることができる。
【０００８】
本発明においては更に、前記誤作業表示手段として音響的に警告するブザーを含むことができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の構成によれば、好ましくは受光器列からなるセンサ素子列を含むワイド形光電センサそのものに、作業間違い表示灯（誤作業表示手段）を設けたので、作業表示灯が点灯しているセンサが、その対象範囲において作業者の手などの物体を検知しても、作業間違い表示灯は点灯せず、工程が進むだけであるが、作業指示を受けないために、作業表示灯が点灯していないセンサが物体を検知すると、そのセンサの作業間違い表示灯が点灯する。
【００１０】
作業間違い表示灯は、センサ本体に付設されているため、特定箇所への配線の手間や余分な費用が不要となる。各センサは自身の対象範囲（作業領域）内における作業間違いを、付設した作業間違い表示灯により作業者に告知するため、この作業領域に相対して手などを検知された作業者にとって極めて分かりやすい。これにより、外部に警報ランプ等を設置した従来方式で多発していた誤作業警告の見落とし等の事故を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１Ａは、好ましい実施形態におけるワイド形光電センサの正面図である。ワイド形光電センサ１は、中央細帯にセンサ素子列２として受光素子の配列２ａ、２ｂ、・・・を設置し、対応する投光素子列を備えたセンサ１と相似形のセンサユニットが形成する多数本の物体検知用光軸の透過又は遮断を検知することによって、受け持ち作業領域での作業が行われたか否かを判断するものである。但し、後述の工夫を加えることにより、このセンサ素子列２を投光素子列からなるものとし、又は投光素子列と折り返し反射光を受光する受光素子列との混合配列とすることも可能である。
【００１２】
センサ１の両側帯には、好ましくはＬＥＤからなる作業表示灯及び作業間違い表示灯の交互配列を一括して包囲する極長円形の表示灯カバー３、３が配置され、中央細帯の下端には作業表示灯回路オン及び作業間違い表示灯回路オンをそれぞれ示すＬＥＤ３０、３１が設置されている。更に、図１Ａの左側の下端部には設定用スイッチボックスのカバー（ＳＷボックスカバー）４が配置される。センサ１の下端縁５中央からは、電源線、制御信号線及び検知信号線等を一括被覆したケーブル６が引き出されている。図１Ｂはセンサ１の、仕切壁７への取り付け状態を示す側面図である。
【実施例】
【００１３】
図２は、センサ素子列２が受光素子配列からなる場合における本発明のワイド形光電センサ１の配置状態を略示する横断面図である。図２において、隣接した作業領域Ａ及びＢは垂直仕切壁７ａ、７ｂ、７ｃによって仕切られた何段目かの棚８上の領域であって、各領域のほぼ全面を占めるトレー９内に各工程での組み付け用部品１０及び１１が取り出し可能に収容されている。作業者１２が対峙する領域Ａ、Ｂの垂直仕切壁７ａ、７ｂ、７ｃの前端側面には、ワイド形光電センサ（受光側）１と、投光側センサユニット１’が領域入り口を横断する物体検出用光軸１３を形成する配置において固定され、矢印１４で代表する作業者の物品取り出し作業により、いずれかの領域の光軸１３が遮断されたときは、センサ１の表示灯カバー３を通して作業間違い表示灯の点灯又は点滅が作業者によって容易に看守されるようになっている。
【００１４】
図３はセンサ内部の作業表示灯と、作業間違い表示灯の回路部分を示す回路図である。実施例において、作業表示灯（ＬＥＤ）１５には緑色発光素子が、また作業間違い表示灯（ＬＥＤ）１６には赤色発光素子が好ましく採用され、これらに通電するパワートランジスタ１７、１８のベースにはそれぞれ二入力ＡＮＤゲート１９、２０の出力が接続され、ハイ出力を受けたとき作動するようになっている。二入力ＡＮＤゲート１９には、作業指示入力端子２１から供給される作業表示灯点灯入力と、クロック入力端子２２から供給され、分周器２３で分周されたクロック分周信号が入力される。
【００１５】
二入力ＡＮＤゲート２０には、前述したクロック分周信号と作業間違いを確実に示す誤作業判定出力が供給される。２４はそのための誤作業判定用ＡＮＤゲートであり、このＡＮＤゲート２４は、ノット回路２５を介して供給される作業表示灯点灯入力の不在信号と、ノット回路２６を介して供給されるＤ形フリップフロップ２７のＱ反転信号と、領域（Ａ）の光軸遮断を示すセンサ出力の分岐ライン２８からのＯＵＴ−ＩＮ信号の三つをＡＮＤ入力として受け取る。
【００１６】
Ｄ形フリップフロップ２７のＤ入力にはＡＮＤゲート２９を介して作業表示灯点灯入力と光軸遮断出力とのＡＮＤ出力が供給されると共に、そのクロック入力にはクロック入力端子２２からのクロック信号が直接供給され、ＥＮＡ端子にはＱ反転信号によるエネーブル（活性化）入力が、またＣＬＲＮ端子には光軸遮断出力がないときにおいて、クリア信号がそれぞれ供給される。かくしてフリップフロップ２７は、確実な誤作業判定出力を発生する。
【００１７】
上記の回路において点灯付勢される作業表示灯（ＬＥＤ）１５及び作業間違い表示灯（ＬＥＤ）１６は、視認性をよくするため各複数個を直列又は並列接続して用い、好ましくは図１Ａに２列で示した表示灯カバー３、３内において、表示灯（ＬＥＤ）１５、１６の交互配列を形成する。図４は、それらの作業表示灯１５及び作業間違い表示灯１６が点灯するタイムチャートである。タイムチャートの基本となる（ａ）のクロック信号としては、センサ内蔵のマイクロコントローラやＡＳＩＣのクロックにおいて一般的に数ＭＨｚの発振子が用いられる。（ｂ）のクロック分周信号は、（ａ）のクロック信号を分周して適当な作業表示灯１５及び作業間違い表示灯１６の点滅時間幅を形成するものである。
【００１８】
（ｃ）の作業表示灯点灯入力は、センサ１の外部回路から供給される作業表示灯点灯指示信号であり、（ｄ）のＯＵＴ−ＩＮは、当該センサ１の出力信号の一部である。かくして、（ｃ）の作業表示灯点灯入力がＯＮのときに供給されるクロック分周パルスに対応して、（ｅ）の作業表示灯が点滅し、作業者は当該作業領域での部品取り出し作業等の実行を促される。一方、センサ自身のＯＵＴ−ＩＮ信号が遮光状態を示すハイレベルであるときに、それが（ｃ）の作業表示灯点灯入力がＯＮのときと重なる時間帯ｇでは作業間違い表示灯は点灯しないが、作業表示灯点灯入力がＯＦＦ（ローレベル）のときの時間帯ｈでは、作業間違い表示灯が点滅し、作業者に、当該作業領域において誤って部品取り出し等の作業（誤作業）を行ったことを明確に警告するものである。
【００１９】
上記の構成において、作業間違いを作業者に伝達する手段としては、表示灯のみを用いたが、これに代えて又は併せてセンサー内にブザーを装備してもよい。また、作業間違い表示灯は、受光器列からなるセンサ素子列を備えたセンサに装備したが、センサの物体検知出力信号を何らかの方法で投光器側に伝達する構成をとれば、投光器側センサユニットにおいても作業間違い表示灯を点灯させる構成をとることができる。場合によっては、投光器列と受光器列とを併せて装備した１個のセンサユニットに作業間違い表示灯を設置し、向かい側に反射板をおいてユニット／反射板間の遮光を検出する構成において本発明を適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
以上述べたとおり、本発明の構成によれば、センサ素子列を含むワイド形光電センサそのものに、作業間違い表示灯（誤作業表示手段）を設けたので、作業表示灯が点灯しているセンサが、その対象範囲において作業者の手などの物体を検知しても、作業間違い表示灯は点灯せず、工程が進むだけであるが、作業指示を受けないために作業表示灯が点灯していないセンサが物体を検知すると、そのセンサの作業間違い表示灯が点灯する。
【００２１】
従って、作業者は殆ど対面し又は視野範囲にある作業領域に設置されたセンサから警告を受けるため、誤作業を行ったことを直ちに認識し、不良品の続出や工程の渋滞を極小に押さえることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】好ましい実施形態におけるワイド形光電センサの正面図Ａ及び側面図Ｂである。
【図２】センサ素子列が受光素子配列からなる場合における本発明のワイド形光電センサの配置状態を略示する横断面図である。
【図３】センサ内部の作業表示灯と作業間違い表示灯の回路部分を示す回路図である。
【図４】作業表示灯及び作業間違い表示灯が点灯するタイムチャートである。
【符号の説明】
【００２３】
１  ワイド形光電センサ
２  センサ素子列
２ａ、２ｂ、２ｃ・・・  受光器列
３  表示灯カバー
４  ＳＷボックスカバー
５  センサの下端縁
６  ケーブル
７ａ、７ｂ、７ｃ  垂直仕切壁
８  棚
９  トレー
１０、１１  組み付け用部品
１２  作業者
１３  物体検出用光軸
１５  作業表示灯（ＬＥＤ）
１６  作業間違い表示灯（ＬＥＤ）
１７、１８  パワートランジスタ
１９、２０、２９  二入力ＡＮＤゲート
２１  作業指示入力端子
２３  分周器
２４  誤作業判定用ＡＮＤゲート
２５、２６  ノット回路
２７  Ｄ形フリップフロップ
２８  分岐ライン
３０、３１  表示灯回路オンＬＥＤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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