(57)【要約】【課題】ガラスのようにピークホールド値又はボトムホールド値が特異な値を示す場合に、この特異な検出値を回避して有用な値を検出する。【解決手段】透過型光電センサ１は、ワークのガラス４が検出エリアを通過し始めて受光量が低下し、第１しきい値を下回った時点でＯＦＦ信号からＯＮ信号に切り替わる。ＯＮ信号を生成した時点を基準に所定時間Ｔが経過した時点の受光量を取得し、これをサンプルホールド値として記憶する。サンプルホールド値は光電センサ１の表示部２０に表示される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投射した光で形成される検出エリアをワークが通過することに伴う透過光又は反射光を受光して、該受光量と第１しきい値とを比較することによりワークの有無を検出する光電センサであって、
該光電センサの内部又は外部からの基準信号からの経過時間を計測する時間計測手段と、
該時間計測手段により計測した時間が所定時間を経過した時点の受光量を取得する検出値取得手段と、
該検出値取得手段により取得した検出値をサンプルホールド値として記憶する記憶手段とを有することを特徴とする光電センサ。
【請求項２】
前記所定時間をユーザが設定できる設定手段を更に有する、請求項１に記載の光電センサ。
【請求項３】
前記基準信号が、前記光電センサがその出力を反転させるＯＮ又はＯＦＦ信号である、請求項２に記載の光電センサ。
【請求項４】
前記サンプルホールド値を表示する表示部を更に有する、請求項３に記載の光電センサ。
【請求項５】
前記サンプルホールド値を第２しきい値と比較することによりワークの部分的な状態を検出する機能を更に有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光電センサ。
【請求項６】
前記サンプルホールド値を使ってしきい値を自動設定する機能を更に有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の光電センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受光量としきい値とを比較することによりワークの有無を検出する光電センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
光電センサは反射型と透過型とに分類されるが、光電センサの基本的な機能は、投射した光で形成されるワーク検出エリアをワークが通過することに伴う受光量の変化を使ってワークの有無を判定する。
【０００３】
特許文献１は、２画面を備えた光電センサの表示に関し、この２画面を使って、余裕度や受光量の最大値（ピークホールド値）、最小値（ボトムホールド値）を表示することを開示している。余裕度は、（現在の受光量／しきい値）×１００（％）で表され、この余裕度を見ることによって光電センサが安定した動作状態にあるか否かを知ることができる。
【０００４】
また、上記ピークホールド値又はボトムホールド値は、例えば所定のサンプリング期間中に最も高い受光量又は最も小さな受光量であり、このピークホールド値、ボトムホールド値を使って、これらの間にしきい値を自動設定するのに用いられ、また、特許文献１に開示のように、ピークホールド値、ボトムホールド値の余裕度を表示することにより、光電センサの動作の安定性を知ることができる。ここに、ピークホールド値、ボトムホールド値の余裕度は、（ピークホールド値又はボトムホールド値／しきい値）×１００（％）で表される。
【特許文献１】特開２００２−３２４４６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図７は透過型光電センサ１を示し、参照符号１は投光器、３は受光器である。この図７は、また、被検出物（ワーク）４がガラスの場合を例示するものである。図８は、ガラス４が投光器２と受光器３との間つまり検出エリアを通過したときの受光量の変化を示す。
【０００６】
図８から分かるように、ガラス４では、そのエッジ４ａの部分の遮光性が大きい。したがって、このエッジ４ａの部分が検出エリアを通過するときに瞬間的に受光量が大きく低下し、この最小値がボトムホールド値として表示されることになる。
【０００７】
このことから、例えば光電センサをガラス４に適用する場合、ピークホールド値又はボトムホールド値を表示する意味もなく、あるいはピークホールド値、ボトムホールド値を使ったしきい値の自動設定機能も使えない、という問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、ガラスのようにピークホールド値又はボトムホールド値が特異な値を示す場合に、この特異な検出値を回避して有用な値を検出することのできる光電センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の技術的課題は、本発明によれば、
投射した光で形成される検出エリアをワークが通過することに伴う透過光又は反射光を受光して、該受光量と第１しきい値とを比較することによりワークの有無を検出する光電センサであって、
該光電センサの内部又は外部からの基準信号からの経過時間を計測する時間計測手段と、
該時間計測手段により計測した時間が所定時間を経過した時点の受光量を取得する検出値取得手段と、
該検出値取得手段により取得した検出値をサンプルホールド値として記憶する記憶手段とを有することを特徴とする光電センサを提供することにより達成される。
【００１０】
例えばワークがガラスの場合の受光量の変遷を示す図３に例示するように、透過型光電センサであればガラス４のエッジ４ａが検出エリアを通過した時点の受光量の大幅な落ち込み２２を避けて、ガラス４の本体部分が通過しているときの略一定値を示す部分２３の受光量を取得できるように、光電センサがＯＮ出力を生成した時点を基準に上記所定時間Ｔが設定される。
【００１１】
ユーザはサンプルホールド値を表示させることで、光電センサの動作の安定性を確認することができる。また、このサンプルホールド値を使って、透過型光電センサであれば、受光量の最大値（ピークホールド値）と上記サンプルホールド値との間の値(例えば中間値)をしきい値として自動設定するようにしてもよい。
【００１２】
また、このサンプルホールド値を取得するタイミングの設定に自由度を与えるために、前記所定時間をユーザが設定できる設定手段を更に有するのが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、添付の図面に基づいて本発明の好ましい実施例を説明する。本発明は、先に図８で説明した透過型光電センサ１に限らず後に図６で説明する反射型光電センサ２５に対して同様に適用することができる。
【００１４】
図１は、光電センサ１、２５のブロック図である。光電センサ１、２５は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）などからなる発光素子を発光させるための投光処理部１０及び投光部１１を有し、また、フォトダイオードなどからなる受光素子に接続された受光部１２及び増幅部１３と、この増幅部１３で増幅した受光信号をデジタル変換して受光データとして出力するＡ／Ｄ変換部１４とを有する。
【００１５】
投光部１１、受光部１２を制御する主制御部１５は、基本的には例えばゲートアレイやＣＰＵで構成され、この主制御部１５は、外部入出力部１６を通じて外部との間で信号の授受を行う。主制御部１５には、各種の操作スイッチ又はボタンを含む操作部１７からの信号が供給される他、検出した受光量や、しきい値（この例では第１、第２の２つのしきい値）、後に説明するサンプルホール値取得時間Ｔなどを記憶する記憶部１８との間でデータの授受が行われる。また、主制御部１５の処理で必要とされる設定値、例えば上述した第１、第２のしきい値やサンプルホールド値取得時間Ｔなどは設定部１９で設定され、第１、第２しきい値や受光量などは主制御部１５から、例えば特許文献１に開示のように第１、第２の２つ表示部２０に供給されて、選択された表示モードに対応した各種の情報が第１、第２表示部２０に表示される。
【００１６】
光電センサ１、２５は、基本的な運用モードでは、図２に示すように、受光部１２が取得した受光量を取得し（ステップＳ１）、検出した受光量（検出値）をしきい値と比較して、その大小によって被検出物の有無を判別し（ステップＳ２）、その結果を出力する（ステップＳ３）。そして、この運用モードでは、典型的には、受光部１２が取得した現在の受光量（現在値）と、検出物Ｔの有無を検出するために設定されている例えば第１しきい値が、上述した第１、第２の表示部２０に同時に表示される。
【００１７】
光電センサ１、２５は、外部又は内部で生成される所定の基準信号、典型的には光電センサ１、２５の出力判定を反転させる信号を基準として、この基準信号から所定時間Ｔが経過した時点の受光量を取得する追加の機能を有し、この取得した受光量は、例えばユーザの選択により表示部２０に表示させることができる。
【００１８】
図３を参照して、この追加の機能を説明する。図３は、前述した図７、図８で説明したガラス４が透過型光電センサ１の検出エリアを通過するときの受光量(検出量)及びこれに伴うＯＮ／ＯＦＦ出力を示す。先に説明したとおり、ガラス４のエッジ４ａでは受光量が大きく低下するが、ガラス４の中央部分が通過するときには略一定の受光量となる。エッジ４ａが通過したときの受光量の大幅な落ち込みを参照符号２２で示し、ガラス４の中央部分での受光量を参照符号２３で示してある。このような特性を考慮に入れて、ガラス４が透過型光電センサ１の検出エリアを通過する過程で落ち込む受光量がしきい値を下回って透過型光電センサ１がＯＦＦ信号からＯＮ信号を生成した時(図４、ステップＳ１０)を基準として主制御部１５の時間測定手段により時間の計測を開始し(図４、ステップＳ１１)、所定時間Ｔ（図３）を経過した時点で受光量(検出値)を取得する(図４、ステップＳ１２、Ｓ１３)。この取得した検出値はこれをサンプルホールド値として記憶部１８に記憶される。サンプルホールド値は、ユーザの選択により、第１又は第２の表示部１７又は２０に表示することができる。
【００１９】
上記所定時間Ｔは、設定部１９（図１）を使ってユーザが任意の値を設定できるのが好ましく、図３から分かるように、被検出物の特性に応じて検出値（受光量）の大幅な落ち込み部分２２を避けてガラス４の中央部分が通過する過程で受光量が略一定の値となる箇所２３が設定される。
【００２０】
上記サンプルホールド値は、前述したように第１又は第２表示部２０に表示可能であるため、これをユーザが確認することにより、透過型光電センサ１の動作の安定性を確認することができる。また、このサンプルホールド値を使って余裕度を算出して、この余裕度を第１又は第２表示部２０に表示してもよく、また、サンプルホールド値を使ってしきい値の自動設定を行うようにしてもよい。
【００２１】
また、サンプルホールド値を使って、例えば凹凸した上面を備えたワークの特定部位の状態を判別するのに用いることができる。このことを図５、図６を参照して説明すると、図５は反射型光電センサ２５を例示している。反射型光電センサ２５は、既知のように、投射した光がワーク２６に当たって反射した光を受光することでワーク２６の有無を検出する。
【００２２】
例えば、図５に示すようにワーク２６が、その表面に凸部２６ａ、凹部２６ｂを有している場合に、例えば凹部２６ｂの状態を検出するのに、上記所定時間Ｔの時点で取得した検出値を使うことができる。
【００２３】
例えば、受光量が第１しきい値以上になった時点でＯＮ信号を生成すると共に、主制御部１５の時間測定手段により時間の計測を開始し、所定時間Ｔを経過した時点の受光量(検出値)を取得して、この取得した検出値と第２しきい値とを比較することで上記凹部２６ｂの状態を知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施例の光電センサのブロック図である。
【図２】光電センサの基本的なワーク検出機能の手順を説明するためのフローチャートである。
【図３】基準点から所定時間経過した時点の受光量を最小値と擬制する機能及びサンプルホールド値を検出するための基準点を説明するための図である。
【図４】基準点から所定時間Ｔが経過した時点の受光量を取得する手順を説明するためのフローチャートである。
【図５】基準点から所定時間経過した時点の受光量を使ってワークの特定部位の状態を検出することを反射型光電センサを例に説明するための図である。
【図６】図５に示す反射型光電センサの２つのしきい値を使ってワークの特定部位の状態が検出可能であることを説明するための図である。
【図７】透過型光電センサを使ったワーク検出を説明するための図である。
【図８】透過型光電センサを例にガラスの有無を検出するときの問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
【００２５】
１    透過型光電センサ
２    投光器
３    受光器
４    ガラス（ワーク）
４ａ    ガラスのエッジ
２０    表示部
２５    反射型光電センサ
２６    ワーク
２６ａ    ワーク表面の凸部
２６ｂ    ワーク表面の凹部
Ｔ    所定時間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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