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JP7395415B2 - Photoelectric switch - Google Patents

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JP7395415B2
JP7395415B2 JP2020071366A JP2020071366A JP7395415B2 JP 7395415 B2 JP7395415 B2 JP 7395415B2 JP 2020071366 A JP2020071366 A JP 2020071366A JP 2020071366 A JP2020071366 A JP 2020071366A JP 7395415 B2 JP7395415 B2 JP 7395415B2
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Description

本発明は光電スイッチに関し、より詳しくは動作表示灯を備えた光電スイッチに関する。 The present invention relates to a photoelectric switch, and more particularly to a photoelectric switch equipped with an operation indicator light.

ユーザが光電スイッチの動作を目で確認し易いように、動作表示灯を備えた光電スイッチが提案されている。特許文献1は、投受光面に隣接して動作表示灯を配置した光電スイッチを開示している。この光電スイッチは幾分扁平な矩形の細長い外形形状を有し、その比較的幅狭の一つの側面が投受光面を構成している。動作表示灯は、光電スイッチの長手方向一端と投受光面とに亘ってL字状に延びる形状を有し、この動作表示灯は外方に突出して位置している。 Photoelectric switches equipped with operation indicator lights have been proposed so that users can easily visually confirm the operation of the photoelectric switches. Patent Document 1 discloses a photoelectric switch in which an operation indicator light is arranged adjacent to a light emitting/receiving surface. This photoelectric switch has a somewhat flat rectangular elongated outer shape, and one relatively narrow side surface constitutes a light emitting/receiving surface. The operation indicator light has an L-shape extending across one longitudinal end of the photoelectric switch and the light emitting/receiving surface, and is positioned so as to protrude outward.

特許文献1に開示の光電スイッチは、投受光面とは反対側の背面に配置された7セグメント表示部を有し、この表示部には受光量やしきい値などが表示可能である。光電スイッチはケーブルを通じて出力する。特許文献1の光電スイッチは、一つの端と背面との角部を45°の傾斜面で切り欠いた形状を有し、この角部に、光電スイッチの一部を構成する出力ケーブルが接続されている。 The photoelectric switch disclosed in Patent Document 1 has a 7-segment display section arranged on the back surface opposite to the light emitting/receiving surface, and the amount of received light, a threshold value, etc. can be displayed on this display section. The photoelectric switch outputs the output through a cable. The photoelectric switch of Patent Document 1 has a shape in which a corner of one end and a back surface is cut out with a 45° inclined surface, and an output cable that constitutes a part of the photoelectric switch is connected to this corner. ing.

特開2013-127943号公報JP2013-127943A

特許文献1に開示の光電スイッチから分かるように、従来の光電スイッチは、動作表示灯を目立たせるという思想に基づいて動作表示灯の配置などが設計されている。特許文献1の光電スイッチにおいては、運用時に必ず開放状態になる投受光面の近傍に動作表示灯が配置されているため、ユーザにとって光電スイッチの動作を確認し易い。しかし、動作表示灯が一端から突出した形態であるため、この一端を設置面として利用して光電スイッチを設置することができない。 As can be seen from the photoelectric switch disclosed in Patent Document 1, in the conventional photoelectric switch, the arrangement of the operation indicator light is designed based on the idea of making the operation indicator light stand out. In the photoelectric switch of Patent Document 1, an operation indicator light is disposed near the light emitting/receiving surface that is always in an open state during operation, making it easy for the user to confirm the operation of the photoelectric switch. However, since the operation indicator light protrudes from one end, the photoelectric switch cannot be installed using this end as an installation surface.

本願発明者は、動作表示灯を目立たせるという従来の思想から離れ、光電スイッチの取り付けの自由度を高めつつ、ユーザにとって動作表示灯の点灯又は点滅が目につき易くするという観点に立脚して本発明を案出するに至ったものである。 The inventor of the present application departed from the conventional idea of making the operation indicator light stand out, and developed the present invention based on the viewpoint of increasing the degree of freedom in mounting the photoelectric switch and making the lighting or blinking of the operation indicator light more noticeable to the user. This led to the invention.

本発明の目的は、光電スイッチの設置場所の選定の自由度を高めながらユーザにとって動作表示灯を確認し易い光電スイッチを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a photoelectric switch that allows the user to easily check the operation indicator light while increasing the degree of freedom in selecting the installation location of the photoelectric switch.

上記の技術的課題は、本発明によれば、
検出領域に向けて検出光を投光する投光部と、
前記検出領域からの前記検出光を受光して受光量に応じた受光信号を生成する受光部と、
前記検出光が透過する窓部と、当該窓部に対向する背面と、取付孔が形成された互いに対向する一対の取付面と、当該背面に隣接する角部とを有し、前記投光部、または、前記受光部の少なくとも一方を収容する第1筐体と、
前記受光信号に基づいて前記検出領域における検出対象の状態を示す測定情報を算出する算出手段と、
前記測定情報と判定しきい値とに基づいて判定信号を生成する判定手段と、
前記角部において前記第1の筐体を貫通して設けられ、前記測定情報、または、前記判定信号の少なくとも一方を出力する出力部と、
前記出力部の周囲であって前記角部の近傍に配置され、前記判定信号に関連して点灯又は点滅する出力部動作表示灯と、を備えることを特徴とする光電スイッチを提供することにより達成される。
According to the present invention, the above technical problem is solved.
a light projector that projects detection light toward the detection area;
a light receiving unit that receives the detection light from the detection area and generates a light reception signal according to the amount of received light;
The light projecting portion has a window portion through which the detection light passes, a back surface facing the window portion, a pair of mounting surfaces facing each other in which mounting holes are formed, and a corner portion adjacent to the back surface. , or a first casing housing at least one of the light receiving sections;
Calculating means for calculating measurement information indicating the state of the detection target in the detection area based on the light reception signal;
determination means for generating a determination signal based on the measurement information and the determination threshold;
an output section that is provided at the corner to penetrate the first casing and outputs at least one of the measurement information or the determination signal;
This is achieved by providing a photoelectric switch characterized by comprising: an output section operation indicator light that is arranged around the output section and near the corner section and lights up or blinks in relation to the determination signal. be done.

本発明の作用効果及び他の目的は以下の好ましい実施例の詳細な説明から明らかになろう。 The advantages and other objects of the present invention will become apparent from the following detailed description of the preferred embodiments.

実施例の光学式三角測距センサを説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining an optical triangulation sensor according to an embodiment. 実施例の光学式三角測距センサの一部を構成する本体部を所望の位置に固定できることを説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining that a main body portion forming a part of the optical triangulation sensor of the embodiment can be fixed at a desired position. 図2に図示の本体部の内蔵する構成要素を説明するための模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the components included in the main body shown in FIG. 2. FIG. 実施例の光学式三角測距センサのヘッド部と本体部とを接続する中継ケーブル及び本体部の出力ケーブルが本体部の基板に対して半田付けされていることを説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining that a relay cable connecting the head and main body of the optical triangulation sensor according to the embodiment and an output cable of the main body are soldered to a substrate of the main body. 実施例の光学式三角測距センサの一部を構成するヘッド部が内蔵する構成要素を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram illustrating components included in a head portion that constitutes a part of the optical triangulation sensor of the embodiment. ヘッド部の回路構成を説明するためのブロック図である。FIG. 3 is a block diagram for explaining the circuit configuration of the head section. 本体部の回路構成を説明するためのブロック図である。FIG. 3 is a block diagram for explaining the circuit configuration of the main body. ヘッド部の投受光面の構成を説明するための分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view for explaining the configuration of a light emitting and receiving surface of the head section. ヘッド部の出力部動作表示灯の構成を説明するための断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the configuration of an output section operation indicator light of the head section. ヘッド部の前面及び出力部の動作表示灯の回路構成図である。FIG. 3 is a circuit configuration diagram of an operation indicator light on the front surface of the head section and the output section. ヘッド部の前面及び出力部の動作表示灯及び本体部の動作表示灯の制御の一例を説明するためのフローチャートである。7 is a flowchart for explaining an example of controlling the operation indicator lights on the front surface of the head section and the output section, and the operation indicator lights on the main body section. 第1変形例の斜視図である。It is a perspective view of a 1st modification. 第1変形例の断面図であり、図9に対応する図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a first modification, corresponding to FIG. 9; 第2変形例の側面図である。It is a side view of a 2nd modification.

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。図1は、実施例の光電スイッチを示し、具体的には光学式三角測距センサ200を示す。図1を参照して、三角測距センサ200は、第1、第2の筐体2、4に分けて構成され、第1、第2の筐体2、4は中継ケーブル6によって接続されている。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows an example photoelectric switch, and specifically shows an optical triangulation sensor 200. FIG. Referring to FIG. 1, the triangular distance measurement sensor 200 is divided into a first and second housing 2 and 4, and the first and second housings 2 and 4 are connected by a relay cable 6. There is.

一般的な三角測距センサに含まれる構成要素のうち、三角測距に必要とされる光学部品及びこれに関連した素子、電源基板などの投受光に関連する必要最小限の構成要素群が第1筐体2に収容され、それ以外の構成要素、つまりユーザ操作する操作部、ドットマトリックスディスプレイ、例えば有機ELディスプレイ(OELD)で構成される表示部を含む構成要素群が第2筐体4に収容されている。説明を分かり易くするために、第1筐体2を「ヘッド部」と呼び、第2筐体4を「本体部」と呼ぶ。ヘッド部2の出力部に通じる中継ケーブル6を介して、ヘッド部2と本体部4とが連結されている。 Among the components included in a general triangulation sensor, the minimum necessary components related to light emission and reception, such as optical parts and related elements required for triangulation, and power supply boards, are the first. A group of components housed in one housing 2 and including other components, that is, an operation unit operated by the user and a display unit constituted by a dot matrix display, for example, an organic EL display (OELD), are housed in a second housing 4. It is accommodated. To make the explanation easier to understand, the first housing 2 will be referred to as the "head section" and the second housing 4 will be referred to as the "main body section." The head section 2 and the main body section 4 are connected via a relay cable 6 that leads to an output section of the head section 2.

ヘッド部2は、一般的に合成樹脂よりも強度、剛性に優れた金属で筐体を構成するのが好ましい。他方、本体部4は、必ずしも金属である必要はなく、剛性樹脂で筐体を構成してもよい。 It is preferable that the housing of the head portion 2 is made of metal, which generally has better strength and rigidity than synthetic resin. On the other hand, the main body portion 4 does not necessarily need to be made of metal, and the housing may be made of rigid resin.

ヘッド部2は、投受光面に隣接した部位の一端側と他端側に夫々貫通した取付孔Thを有し、この取付孔Thはヘッド部2を横断する方向つまり投光の光軸と直交する方向に延びている。 The head section 2 has a mounting hole Th passing through one end and the other end of a portion adjacent to the light emitting/receiving surface, and the mounting hole Th is arranged in a direction crossing the head section 2, that is, perpendicular to the optical axis of the light projection. It extends in the direction of

ヘッド部2は、2つの取付孔Thに挿入したボルトを使って設置場所に固定される。図2は本体部4を示す。図3、図4は、本体部4に含まれる要素を説明するための図である。本体部4は、幾分扁平な断面略矩形の細長い外形形状を有している。本体部4の出力部には出力ケーブル8が接続され、本体部4から出力ケーブル8を通じて判定ON/OFF信号がPLCなどの制御機器10(図1)に向けて出力される。中継ケーブル6及び出力ケーブル8は共に屈曲可能な可撓性を備え、図1に示すように中継ケーブル6を折り返して束ねることにより、ヘッド部2と本体部4との距離を任意に調整することができる。図2を参照して、本体部4は、その長手方向の両端部に溝状の首部Nを有し、この首部Nの周面は好ましくは円形であるのがよい。首部Nは結束バンドBを受け入れて、結束バンドBを首部Nに掛け渡すことで、ヘッド部2に近い、例えば30cm程度離れた任意の設置場所ILに固定することができる。 The head portion 2 is fixed to the installation location using bolts inserted into the two mounting holes Th. FIG. 2 shows the main body portion 4. As shown in FIG. 3 and 4 are diagrams for explaining elements included in the main body portion 4. FIG. The main body portion 4 has an elongated outer shape with a somewhat flattened and generally rectangular cross section. An output cable 8 is connected to the output section of the main body section 4, and a determination ON/OFF signal is outputted from the main body section 4 through the output cable 8 toward a control device 10 (FIG. 1) such as a PLC. Both the relay cable 6 and the output cable 8 have bendable flexibility, and by folding and bundling the relay cable 6 as shown in FIG. 1, the distance between the head section 2 and the main body section 4 can be arbitrarily adjusted. I can do it. Referring to FIG. 2, the main body 4 has a groove-shaped neck N at both ends in the longitudinal direction, and the circumferential surface of the neck N is preferably circular. The neck part N receives the binding band B, and by passing the binding band B around the neck part N, it can be fixed at an arbitrary installation location IL close to the head part 2, for example, about 30 cm away.

本体部4は、OELD12を有し、また、このOELD12が設置された面においてOELD12に隣接して本体部動作表示灯14を有する。本体部動作表示灯14は赤、緑のLEDで構成されている。更に、本体部4は、ユーザによって操作されるSETボタン16、UPボタン18、DOWNボタン20、モードボタン22を有している。ユーザは、OELD12の表示を見て、SETボタン16、UPボタン18、DOWNボタン20、モードボタン22を操作することにより、しきい値の調整を含む各種の設定を行うことができる。 The main body 4 has an OELD 12, and a main body operation indicator light 14 adjacent to the OELD 12 on the surface where the OELD 12 is installed. The main body operation indicator light 14 is composed of red and green LEDs. Furthermore, the main body 4 has a SET button 16, an UP button 18, a DOWN button 20, and a mode button 22, which are operated by the user. The user can perform various settings including threshold adjustment by viewing the display on the OELD 12 and operating the SET button 16, UP button 18, DOWN button 20, and mode button 22.

図3を参照して、本体部4には、マイクロコンピュータ24、入力回路26、出力回路28、第1電源回路30、メモリ32、通信部34が内蔵されている。 Referring to FIG. 3, the main body section 4 includes a microcomputer 24, an input circuit 26, an output circuit 28, a first power supply circuit 30, a memory 32, and a communication section 34.

図4は、本体部4に内蔵された本体部基板36に対して中継ケーブル6と出力ケーブル8がコネクタ無しに半田付けにより接続されることを説明するための図である。なお、参照符号Cは本体部基板36の接点を示す。具体的には、中継ケーブル6はフレキシブル基板38に接続され、フレキシブル基板38は本体部基板36に半田付けされている。後に説明するように中継ケーブル6はヘッド部2に半田付けされる。すなわち、中継ケーブル6の両端を半田付けすることによりヘッド部2と本体部4とが接続されている。これにより、本体部4とヘッド部2とを回路構成において実質的に一体化できる。 FIG. 4 is a diagram for explaining that the relay cable 6 and the output cable 8 are connected to the main body board 36 built in the main body 4 by soldering without a connector. Note that reference numeral C indicates a contact point on the main body board 36. Specifically, the relay cable 6 is connected to a flexible board 38, and the flexible board 38 is soldered to the main body board 36. The relay cable 6 is soldered to the head portion 2 as will be explained later. That is, the head portion 2 and the main body portion 4 are connected by soldering both ends of the relay cable 6. Thereby, the main body portion 4 and the head portion 2 can be substantially integrated in the circuit configuration.

本体部4に通じる出力ケーブル8は鉛直中継部材40に接続され、この鉛直中継部材40は本体部基板36に半田付けされる。このような構成を採用することにより、本体部4の長手方向の寸法を小さくすることができる。変形例として、コネクタを介して出力ケーブル8を本体部4と連結するようにしてもよい。 The output cable 8 leading to the main body part 4 is connected to a vertical relay member 40, and this vertical relay member 40 is soldered to the main body part board 36. By employing such a configuration, the longitudinal dimension of the main body portion 4 can be reduced. As a modification, the output cable 8 may be connected to the main body 4 via a connector.

図5は、ヘッド部2の内部に配設される要素を説明するための図である。ヘッド部2は、投光部52、投光レンズ54、受光レンズ56、ミラー58、撮像素子60、受光回路62を有し、これらの要素で三角測距のための光路が形成されている。撮像素子60は例えばCMOSで構成され、この撮像素子60と受光回路62とで受光部64が構成されている。 FIG. 5 is a diagram for explaining elements arranged inside the head section 2. As shown in FIG. The head section 2 includes a light projecting section 52, a light projecting lens 54, a light receiving lens 56, a mirror 58, an image sensor 60, and a light receiving circuit 62, and these elements form an optical path for triangular distance measurement. The image sensor 60 is composed of, for example, a CMOS, and the image sensor 60 and the light receiving circuit 62 constitute a light receiving section 64.

投光部52は好ましくは緑色レーザ光を発する半導体レーザ光源(InGaN/GaNの窒化ガリウム系)で構成される。ヘッド部2は、検出対象の検出領域に向けて検出光である緑色レーザ光を投光する。ワークに照射されたスポット光の状態は検出精度に影響する。集光したスポット光であるほど検出精度が良い。緑色のレーザ光は赤色よりもスポット光の状態が優れている。 The light projection unit 52 is preferably configured with a semiconductor laser light source (gallium nitride based on InGaN/GaN) that emits green laser light. The head unit 2 projects green laser light, which is detection light, toward a detection area of a detection target. The state of the spotlight irradiated onto the workpiece affects detection accuracy. The more focused the spot light is, the better the detection accuracy is. Green laser light has a better spot light condition than red laser light.

緑色は比視感度に優れている。この特性を利用して、緑色レーザ光の強度、パワーを制限してもスポット光の視認性を確保することができる。ワークの所望の位置に投光ビームが照射されていることをユーザが目視で確認できることは検出を適正に実行する上で望ましいことは言うまでもない。 Green has excellent relative luminosity. Utilizing this characteristic, visibility of the spot light can be ensured even if the intensity and power of the green laser light are limited. Needless to say, it is desirable for the user to be able to visually confirm that a desired position on the workpiece is irradiated with the projection beam in order to perform detection properly.

ヘッド部2には第2電源回路76及び本体部4の通信部34(図3)と交信するヘッド側通信部78が内蔵されている。第2電源回路76は、緑色レーザ光を受ける撮像素子60を駆動するのに適した電圧を生成する。図3を参照して、前述した本体部4の第1電源回路30は、外部から受け取った電圧を調整してヘッド部2に供給する。ヘッド部2では、本体部4から受け取った電位で投光部52の発光素子を駆動する。ヘッド部2の第2電源回路76(図5)は本体部4から受け取った電圧を調整して撮像素子60を駆動する。 The head section 2 has a built-in head-side communication section 78 that communicates with the second power supply circuit 76 and the communication section 34 of the main body section 4 (FIG. 3). The second power supply circuit 76 generates a voltage suitable for driving the image sensor 60 that receives green laser light. Referring to FIG. 3, the first power supply circuit 30 of the main body section 4 described above adjusts the voltage received from the outside and supplies it to the head section 2. In the head section 2, the light emitting element of the light projecting section 52 is driven by the potential received from the main body section 4. The second power supply circuit 76 (FIG. 5) of the head section 2 adjusts the voltage received from the main body section 4 to drive the image sensor 60.

投光部52から出射した緑色レーザ光は投光レンズ54、投光窓66を通じてワークに達する。ワークの表面で反射した反射光は、受光窓68、受光レンズ56を通り、ミラー58で屈折されて受光部64で受け取られる。受光部64は、ワークの検出領域から反射した緑色レーザ光を受光し、これを光電変換して受光信号を生成する。投光部52、受光部64は、ヘッド部2に内蔵されたマイクロコンピュータ70によって制御される。 The green laser light emitted from the light projecting section 52 reaches the workpiece through the light projecting lens 54 and the light projecting window 66. The light reflected from the surface of the workpiece passes through the light receiving window 68 and the light receiving lens 56, is refracted by the mirror 58, and is received by the light receiving section 64. The light receiving section 64 receives green laser light reflected from the detection area of the workpiece, photoelectrically converts the green laser light, and generates a light reception signal. The light projecting section 52 and the light receiving section 64 are controlled by a microcomputer 70 built into the head section 2 .

図6は、ヘッド部2の制御系を説明するためのブロック図である。投光部52を構成する緑色レーザダイオード(LD)520が発するレーザ光はフォトダイオード(モニタPD)522で監視され、このモニタPD522の出力電流はI/V変換器524、A/D変換器526を経て投光制御部680に入力される。緑色LD520はLD駆動回路530によって制御され、このLD駆動回路530は投光制御部680によって制御される。LD駆動回路530は電流制御回路532、投光スイッチ回路534を含む。投光制御部680からD/A変換回路536を経て制御信号が電流制御回路532に入力され、また、投光制御部680から投光スイッチ回路534に制御信号が入力される。これにより、緑色LD520は所定の周期で且つ所定のパワーでレーザ光を投光する。LD駆動回路530に過電流が流れたときには過電流検知回路538によって検知され、過電流検知回路538の検知情報は投光制御部680に供給される。これにより投光制御部680は過電流を抑制する制御が実行される。 FIG. 6 is a block diagram for explaining the control system of the head section 2. As shown in FIG. The laser light emitted by the green laser diode (LD) 520 that constitutes the light projecting unit 52 is monitored by a photodiode (monitor PD) 522, and the output current of this monitor PD 522 is transmitted to an I/V converter 524 and an A/D converter 526. The light is input to the light projection control section 680 through the. The green LD 520 is controlled by an LD drive circuit 530, and this LD drive circuit 530 is controlled by a light projection control section 680. The LD drive circuit 530 includes a current control circuit 532 and a light projection switch circuit 534. A control signal is input from the light projection control section 680 to the current control circuit 532 via the D/A conversion circuit 536, and a control signal is input from the light projection control section 680 to the light projection switch circuit 534. Thereby, the green LD 520 emits laser light at a predetermined period and with a predetermined power. When an overcurrent flows through the LD drive circuit 530, it is detected by the overcurrent detection circuit 538, and detection information from the overcurrent detection circuit 538 is supplied to the light projection control section 680. As a result, the light projection control section 680 executes control to suppress overcurrent.

受光部64を構成する受光回路62の受光信号はA/D変換回路640を経てマイクロコンピュータ68に入力される。マイクロコンピュータ68、ピーク受光量検出部682、ピーク位置検出部684、距離算出部686、距離判定部688、出力部690を構成する。ピーク受光量検出部682は受光量のピーク値を検出し、このピーク値は投光制御部680に入力されて投光制御に反映される。受光部64で検出した受光量の情報から受光量のピーク位置がピーク位置検出部684で検出され、このピーク位置に基づいて距離算出部686によってワークまでの検出距離が測定される。この距離測定には、ピーク位置と距離との対応関係を示すテーブル692が参照される。算出した検出距離は、メモリに保存されている判定しきい値694を読み込んで、この判定しきい値との対比で距離判定部688によって判定される。判定ON/OFF情報は出力部690、通信部78を通じて本体部4に供給される。本体部4へは、判定ON/OFF情報だけでなく、測定情報としてピーク受光量やピーク位置、検出距離なども好ましくは供給されてもよく、これらの情報を本体部4のOELD12に表示するのが良い。また、ヘッド部2で判定ON/OFF情報を生成しないで、測定情報に限定して本体部4に供給するようにしてもよい。 A light reception signal from the light receiving circuit 62 constituting the light receiving section 64 is input to the microcomputer 68 via the A/D conversion circuit 640. It includes a microcomputer 68, a peak received light amount detection section 682, a peak position detection section 684, a distance calculation section 686, a distance determination section 688, and an output section 690. The peak received light amount detection section 682 detects the peak value of the received light amount, and this peak value is input to the light projection control section 680 and reflected in light projection control. A peak position detecting section 684 detects the peak position of the amount of received light from information on the amount of received light detected by the light receiving section 64, and a distance calculating section 686 measures the detected distance to the workpiece based on this peak position. For this distance measurement, a table 692 showing the correspondence between peak positions and distances is referred to. The calculated detection distance is determined by a distance determination unit 688 that reads a determination threshold value 694 stored in the memory and compares it with this determination threshold value. The determination ON/OFF information is supplied to the main body section 4 through the output section 690 and the communication section 78. The main body 4 may preferably be supplied with not only determination ON/OFF information but also measurement information such as peak received light amount, peak position, detection distance, etc., and displaying this information on the OELD 12 of the main body 4 is possible. is good. Alternatively, the determination ON/OFF information may not be generated in the head section 2, and only measurement information may be supplied to the main body section 4.

ヘッド部2はモーションセンサ50を有し、このモーションセンサ50はヘッド部2と一体である。モーションセンサ50を構成するジャイロセンサの検知信号は光軸変位検知部696に入力される。光軸変位検知部696は、メモリ参照部698からしきい値を読み込み、光軸に変位が発生したことを示す検知信号がしきい値以上のときに、光軸変位発生情報を出力部690に供給する。この光軸変位発生情報は通信部78を通じて本体部4に供給される。 The head section 2 has a motion sensor 50, and the motion sensor 50 is integrated with the head section 2. A detection signal from a gyro sensor constituting the motion sensor 50 is input to an optical axis displacement detection section 696. The optical axis displacement detection unit 696 reads the threshold value from the memory reference unit 698, and outputs optical axis displacement occurrence information to the output unit 690 when the detection signal indicating that displacement has occurred in the optical axis is equal to or higher than the threshold value. supply This optical axis displacement occurrence information is supplied to the main body section 4 through the communication section 78.

ヘッド部2は故障検知部702を有し、緑色LD520の駆動系統の異常や出力系統の異常などを検知したときには、故障発生信号を本体部4に供給する。異常の検知としては、モニタPDからの受光量がしきい値以上である場合や、過電流が検知された場合、モーションセンサにより、投光部から出射されるレーザ光の光軸に変位が発生し、ワーク上のスポット位置が変化した可能性がある場合、中継部との通信エラーの場合、などがある。これらの情報を故障検知部702で収集し、何らかの故障や異常が発生したと検知した場合には、故障(異常)が発生したことを示す信号を本体部4に供給する。 The head section 2 has a failure detection section 702, which supplies a failure occurrence signal to the main body section 4 when detecting an abnormality in the drive system of the green LD 520 or an abnormality in the output system. An abnormality is detected when the amount of light received from the monitor PD exceeds a threshold, or when an overcurrent is detected, and a motion sensor causes a displacement in the optical axis of the laser beam emitted from the light projector. However, there may be cases where the spot position on the workpiece may have changed, or there may be a communication error with the relay section. This information is collected by the failure detection unit 702, and when it is detected that some kind of failure or abnormality has occurred, a signal indicating that a failure (abnormality) has occurred is supplied to the main body unit 4.

図7は、本体部4の制御系を説明するためのブロック図である。本体部4は、プロセッサ24、入力回路26、出力回路28、電源回路30、メモリ32、通信部34を含んでいる。図示の操作部402は、SETボタン16、UPボタン18、DOWNボタン20、モードボタン22を意味している。ユーザは操作部402を操作することにより、チューニング設定、マスク設定、ジャイロセンサ(モーションセンサ50)のしきい値設定、本体部4の出力論理の設定、クリア入力などを行うことができる。ユーザが操作部402を操作すると操作受付部240でこの操作が受け付けられ、ユーザが例えば光軸変位しきい値や距離判定しきい値を変更する操作を行うとメモリ32に保存されている光軸変位しきい値、距離判定しきい値が更新される。 FIG. 7 is a block diagram for explaining the control system of the main body section 4. As shown in FIG. The main body section 4 includes a processor 24, an input circuit 26, an output circuit 28, a power supply circuit 30, a memory 32, and a communication section 34. The illustrated operation unit 402 means a SET button 16, an UP button 18, a DOWN button 20, and a mode button 22. By operating the operation unit 402, the user can perform tuning settings, mask settings, threshold settings for the gyro sensor (motion sensor 50), output logic settings for the main unit 4, clear input, and the like. When the user operates the operation unit 402, this operation is accepted by the operation reception unit 240, and when the user performs an operation to change, for example, the optical axis displacement threshold or the distance determination threshold, the optical axis stored in the memory 32 is changed. The displacement threshold and distance determination threshold are updated.

送受信部340を通じてヘッド部2から受け取った受光情報を含む測定情報、光軸変位検知信号は出力生成部246に供給される。出力生成部246は、ヘッド部2から受け取った受光情報に含まれる判定情報に基づいて、ユーザが設定可能な出力論理248に従って論理ON/OFF判定情報を生成する。この論理ON/OFF判定情報は出力回路28を通じて出力ケーブル8を通じて外部機器に供給される。また、出力回路28は光軸変位検知信号を受け取ったときには、警報信号を外部に供給する。 Measurement information including received light information and an optical axis displacement detection signal received from the head unit 2 through the transmitting/receiving unit 340 are supplied to the output generating unit 246. The output generation unit 246 generates logical ON/OFF determination information based on the determination information included in the light reception information received from the head unit 2 and according to the output logic 248 that can be set by the user. This logic ON/OFF determination information is supplied to external equipment via the output circuit 28 and the output cable 8. Further, when the output circuit 28 receives the optical axis displacement detection signal, it supplies an alarm signal to the outside.

また、ヘッド部2から受け取った光軸変位検知信号は光軸変位制御部242に供給される。光軸変位制御部242が光軸変位検知信号を受け取ったときには、光軸変位検知信号を表示画面生成部244に供給する。表示画面生成部244は光軸変位検知信号を受け取ると、直ちにOELD12に表示する表示画面を生成する。表示画面生成部244で生成した表示画面はディスプレイ制御部250に供給され、ディスプレイ制御部250は表示画面生成部244で生成した表示画面に基づいてOELD12のアラーム表示の描画を制御する。 Further, the optical axis displacement detection signal received from the head section 2 is supplied to the optical axis displacement control section 242. When the optical axis displacement control section 242 receives the optical axis displacement detection signal, it supplies the optical axis displacement detection signal to the display screen generation section 244 . Upon receiving the optical axis displacement detection signal, the display screen generation unit 244 immediately generates a display screen to be displayed on the OELD 12. The display screen generated by the display screen generation section 244 is supplied to the display control section 250, and the display control section 250 controls drawing of the alarm display of the OELD 12 based on the display screen generated by the display screen generation section 244.

ヘッド部2から受け取った受光情報(判定しきい値を含む)を含む測定情報は表示画面生成部244によって受け取られる。表示画面生成部244は受光情報に基づいてOELD12に表示する表示画面を生成する。表示画面生成部244で生成した表示画面はディスプレイ制御部250に供給され、ディスプレイ制御部250は表示画面生成部244で生成した表示画面に基づいてOELD12の現在値表示などの描画を制御する。 The measurement information including the light reception information (including the determination threshold value) received from the head unit 2 is received by the display screen generation unit 244. The display screen generation unit 244 generates a display screen to be displayed on the OELD 12 based on the light reception information. The display screen generated by the display screen generation section 244 is supplied to the display control section 250, and the display control section 250 controls drawing such as displaying the current value of the OELD 12 based on the display screen generated by the display screen generation section 244.

ヘッド部2が出射する緑色レーザ光に関し、投光部52(緑色レーザダイオード(LD)520)が発する緑色レーザ光の強度及びパワーは、緑色レーザ光のスポット光の位置をユーザが目視で確認してもユーザに影響を及ぼさないレベルに制限される。この制限は、モニタPD522が受け取った受光量に基づいてマイクロコンピュータ68によって行われる。緑色レーザ光の強度及びパワーの制限は、安全規格の「クラス1」又は「クラス2」を念頭に置いて設定されている。緑色は波長が500nm~555nmであり、比視感度(明比視感度及び暗比視感度)が他の色よりも優れている。したがって、緑色レーザ光の強度及びパワーを上記のレベルに制限してもスポット光の視認性を確保できる。 Regarding the green laser light emitted by the head unit 2, the intensity and power of the green laser light emitted by the light projecting unit 52 (green laser diode (LD) 520) are determined by the user visually confirming the position of the spot light of the green laser light. be limited to a level that does not affect users. This restriction is performed by the microcomputer 68 based on the amount of light received by the monitor PD 522. The limits on the intensity and power of the green laser light are set with the safety standards "Class 1" or "Class 2" in mind. Green has a wavelength of 500 nm to 555 nm, and its relative luminous efficiency (photopic luminous efficiency and scotopic luminous efficiency) is superior to other colors. Therefore, visibility of the spot light can be ensured even if the intensity and power of the green laser light are limited to the above levels.

緑色レーザ光の強度及びパワーの制限に関し、緑色LD520の動作モードを2つ用意し、ユーザの設定によって、クラス1で動作する第1モードと、クラス2で動作する第2モードを使い分けるようにしてもよい。第1モードは例えば光軸調整時及び/又は点検時に選択し、第2モードはティーチングの時や運用時に選択できるようにするのが好ましい。また、投光パルス幅を一定の制限の下でユーザが設定できるようにしてもよい。 Regarding the limitations on the intensity and power of the green laser beam, two operating modes of the green LD520 are prepared, and the first mode, which operates in class 1, and the second mode, which operates in class 2, can be used depending on the user's settings. Good too. It is preferable that the first mode be selected, for example, during optical axis adjustment and/or inspection, and the second mode selected during teaching or operation. Further, the light emitting pulse width may be set by the user under certain restrictions.

図5から分かるように、ヘッド部2は、比較的薄い略直方体の形状を有し、幅狭の第1の側面つまり投受光面2aに上記の投光窓66、受光窓68が配置されている。投光窓66と受光窓68の間のデッドスペースに第1つまり前面動作表示灯72の光拡散部材82が設けられている。前面動作表示灯72を投光部52と受光部64との間に配置することでデッドスペースを有効活用することができる。このことによりヘッド部2を小型化できる。 As can be seen from FIG. 5, the head portion 2 has a relatively thin substantially rectangular parallelepiped shape, and the above-described light emitting window 66 and light receiving window 68 are arranged on the narrow first side surface, that is, the light emitting and receiving surface 2a. There is. A light diffusing member 82 of the first, ie, front operation indicator light 72 is provided in the dead space between the light projecting window 66 and the light receiving window 68. By arranging the front operation indicator light 72 between the light projecting section 52 and the light receiving section 64, dead space can be effectively utilized. This allows the head section 2 to be made smaller.

図8は、ヘッド部2の投受光面2aの構造を説明するための図である。ヘッド部2は、相対的に幅狭の一つの側面が投受光面2aを構成し、この投受光面は、投受光の窓66、68を構成する導光部材ホルダ80と、前面動作表示灯72の光を外部に向けて導光すると共に拡散させる光拡散部材82とを有する。光拡散部材82は、導光部材ホルダ80の投光窓66と受光窓68との間に装着される。図中、参照符号72a、72bは第1つまり前面動作表示灯72の光源を示し、72aは赤色LEDであり、72bは緑色LEDである。 FIG. 8 is a diagram for explaining the structure of the light emitting/receiving surface 2a of the head section 2. As shown in FIG. One relatively narrow side surface of the head section 2 constitutes a light emitting/receiving surface 2a, and this light emitting/receiving surface includes a light guiding member holder 80 forming windows 66, 68 for emitting and receiving light, and a front operation indicator light. It has a light diffusing member 82 that guides and diffuses the light of 72 to the outside. The light diffusing member 82 is mounted between the light projecting window 66 and the light receiving window 68 of the light guiding member holder 80. In the figure, reference numerals 72a and 72b indicate the light sources of the first or front operation indicator light 72, 72a is a red LED, and 72b is a green LED.

導光部材ホルダ80の外側には防水パッキン84が配設され、その外側に透光カバー部材86が配設されている。この透光カバー部材86は金属製のカバー押さえ部材88によって固定される。金属製のカバー押さえ部材88を第1筐体2にスナップ嵌めすることにより防水パッキン84が圧縮され、これにより投受光面2aが防水される。 A waterproof packing 84 is disposed on the outside of the light guide member holder 80, and a light-transmitting cover member 86 is disposed on the outside thereof. This light-transmitting cover member 86 is fixed by a cover holding member 88 made of metal. By snap-fitting the metal cover holding member 88 to the first housing 2, the waterproof packing 84 is compressed, thereby making the light emitting/receiving surface 2a waterproof.

図9はヘッド部2の断面図である。図5、図9を参照して、ヘッド部2の長手方向の第1、第2の端2b、2cのうち、投光部52から離れた第2の端2cと、投受光面2aと対抗する背面2dとの間の角部2eは切り欠かれた形状を有し、この角部2eは45°の傾斜面で構成されている。図9を参照して、この角部2eにヘッド部2の出力部が配置されている。具体的には、角部2eに中継ケーブル6が通過する孔が形成され、中継ケーブル6は鉛直基板90に半田付けされる。そして、鉛直基板90の外側に且つ隣接してLED基板92が配設され、LED基板92に赤色LED94a、緑色LED94bが実装されている。赤色LED94a、緑色LED94bは出力部動作表示灯94の一部を構成する。 FIG. 9 is a sectional view of the head portion 2. As shown in FIG. With reference to FIGS. 5 and 9, among the first and second ends 2b and 2c in the longitudinal direction of the head section 2, the second end 2c remote from the light projecting section 52 and the light projecting/receiving surface 2a are opposed to each other. The corner 2e between the front and rear surfaces 2d has a cutout shape, and the corner 2e is formed of a 45° inclined surface. Referring to FIG. 9, the output portion of the head portion 2 is arranged at this corner portion 2e. Specifically, a hole through which the relay cable 6 passes is formed in the corner 2e, and the relay cable 6 is soldered to the vertical board 90. An LED board 92 is disposed outside and adjacent to the vertical board 90, and a red LED 94a and a green LED 94b are mounted on the LED board 92. The red LED 94a and the green LED 94b constitute a part of the output section operation indicator light 94.

中継ケーブル6が通過する孔には防水パッキン96が配設され、この防水パッキン96によって中継ケーブル6周りの止水が行われている。防水パッキン96は導光材料で構成されている。導光材料は、好ましくは乳白色のフッ素ゴム、酢酸ビニルゴム、シリコンゴムであるのが良い。この導光防水パッキン96の端は赤色LED94a、緑色LED94bの極く近くに位置している。赤色LED94a、緑色LED94bが発する光は導光防水パッキン96によって拡散されながら導光防水パッキン96を光らせる。 A waterproof packing 96 is disposed in the hole through which the relay cable 6 passes, and this waterproof packing 96 seals off water around the relay cable 6. The waterproof packing 96 is made of a light guide material. The light guide material is preferably milky white fluororubber, vinyl acetate rubber, or silicone rubber. The ends of this light guide waterproof packing 96 are located very close to the red LED 94a and the green LED 94b. The light emitted by the red LED 94a and the green LED 94b is diffused by the light guiding waterproof packing 96 and illuminates the light guiding waterproof packing 96.

導光防水パッキン96は、ヘッド部2の出力部の一部を実質的に構成する中継ケーブル6の周回りに連続して位置している。このことから、出力部動作表示灯94はヘッド部2の出力部において周方向に連続した導光防水パッキン96を光らせる構成を有している。 The light guiding waterproof packing 96 is located continuously around the relay cable 6 that substantially constitutes a part of the output section of the head section 2 . For this reason, the output section operation indicator light 94 has a configuration that illuminates the light guide waterproof packing 96 that is continuous in the circumferential direction at the output section of the head section 2 .

導光防水パッキン96によって中継ケーブル6周りの止水が図られる。また、投受光面2aは防水パッキン84(図8)によって止水が図られている。ヘッド部2は、一方の側面に大きな開口を有し、この開口を通じて内蔵部品が組み込まれる。この側面の開口は蓋部材によって閉じられるが蓋部材は全周溶接により固定される。この止水構造によってヘッド部2は優れて防塵、防水機能を備えている。 Water around the relay cable 6 is prevented by the light guiding waterproof packing 96. Further, the light emitting/receiving surface 2a is water-tight with a waterproof packing 84 (FIG. 8). The head portion 2 has a large opening on one side, and built-in components are installed through this opening. This side opening is closed by a lid member, and the lid member is fixed by welding around the entire circumference. This water-stopping structure provides the head portion 2 with excellent dustproof and waterproof functions.

図9から分かるように投光部52はヘッド部2の第1端2bに近い側に位置している。他方、受光部64はヘッド部2の第2の端2cつまり底面に近い側に位置し、この底面と背面2dとが交差する部分に角部2eが位置している。したがって、角部2eは投光部52から離れた位置に位置している。つまり、中継ケーブル6から離れた第1端2bを「天面」と呼び、中継ケーブル6に近い第2端2cを「底面」と呼ぶと、投受光面2aと対向する背面2dと、底面2cとが交差する部分に位置する角部2eに近い側に受光部64が位置し、角部2eから離れた側に投光部52が位置している。ヘッド部2は究極の小型化を目指して設計されており、内蔵部品が密に充填されている。このことから投光部52のレーザ光の迷光が内蔵部品によって遮光されることから、迷光がミラー58、撮像素子60或いは導光防水パッキン96に達する可能性は低い。この可能性を無くすために、投光部52と投光窓66(図5、図8)との隙間に筒状の遮光部材98、例えば筒状の黒色スポンジ98(図9)を設けるのが好ましい。遮光スポンジ98によって、迷光が撮像素子60や導光防水パッキン96に達するのを防止できる。 As can be seen from FIG. 9, the light projecting section 52 is located on the side closer to the first end 2b of the head section 2. On the other hand, the light receiving section 64 is located at the second end 2c of the head section 2, that is, on the side closer to the bottom surface, and the corner section 2e is located at the intersection of this bottom surface and the back surface 2d. Therefore, the corner portion 2e is located at a position away from the light projecting portion 52. In other words, if the first end 2b away from the relay cable 6 is called the "top surface" and the second end 2c close to the relay cable 6 is called the "bottom surface", then the back surface 2d facing the light emitting/receiving surface 2a and the bottom surface 2c The light receiving section 64 is located on the side near the corner 2e located at the intersection of the two, and the light projecting section 52 is located on the side away from the corner 2e. The head section 2 is designed with the aim of ultimate miniaturization, and is densely packed with built-in components. Therefore, since the stray light of the laser light from the light projecting section 52 is blocked by the built-in components, there is a low possibility that the stray light will reach the mirror 58, the image sensor 60, or the light guide waterproof packing 96. In order to eliminate this possibility, it is recommended to provide a cylindrical light shielding member 98, such as a cylindrical black sponge 98 (Fig. 9), in the gap between the light emitting part 52 and the light emitting window 66 (Figs. 5 and 8). preferable. The light shielding sponge 98 can prevent stray light from reaching the image sensor 60 and the light guide waterproof packing 96.

図10は前面動作表示灯72、出力部動作表示灯94の回路図である。ヘッド部2の前面動作表示灯72、出力部動作表示灯94は、本体部4のマイクロコンピュータ24(図3)によって実質的に制御され、同期して赤色又は緑色又は赤と緑を混色した黄色の点灯又は点滅する。また、これに同期して本体部4の動作表示灯14(図2)が前面動作表示灯72、出力部動作表示灯94と同じ色で点灯又は点滅される。ON/OFFの判定情報を異なる色で表示するのが、ヘッド部2の前面表示灯72及び出力部動作表示灯94並びに本体部4の動作表示灯14である。 FIG. 10 is a circuit diagram of the front operation indicator light 72 and the output section operation indicator light 94. The front operation indicator light 72 of the head section 2 and the output section operation indicator light 94 are substantially controlled by the microcomputer 24 (FIG. 3) of the main body section 4, and are synchronized with red, green, or yellow, which is a mixture of red and green. lights up or flashes. In addition, in synchronization with this, the operation indicator light 14 (FIG. 2) of the main body section 4 lights up or blinks in the same color as the front operation indicator light 72 and the output section operation indicator light 94. The front indicator light 72 and output section operation indicator light 94 of the head section 2 and the operation indicator light 14 of the main body section 4 display ON/OFF determination information in different colors.

互いに連動して同じ色で点灯又は点滅するヘッド部2の第1、第2の動作表示灯72、94及び本体部4の動作表示灯14は、例えばヘッド部2と本体部4のペアリング、つまりヘッド部2と本体部4とが適正に連携されていることを確認するのに用いてもよい。 The first and second operation indicator lights 72 and 94 of the head section 2 and the operation indicator light 14 of the main body section 4, which light up or blink in the same color in conjunction with each other, are used to indicate, for example, pairing of the head section 2 and main section 4, In other words, it may be used to confirm that the head section 2 and the main body section 4 are properly linked.

図11は、前面動作表示灯72、出力部動作表示灯94の制御の一例を説明するためのフローチャートである。本体部4は、ヘッド部2から受け取った信号に基づいて検出距離を算出し(S1)、次いで検出距離と設定値つまりしきい値とを比較して出力を判定する。次いで、ユーザが設定可能な出力論理を反映して出力情報を生成する(S3)。 FIG. 11 is a flowchart for explaining an example of controlling the front operation indicator light 72 and the output section operation indicator light 94. The main body section 4 calculates the detection distance based on the signal received from the head section 2 (S1), and then compares the detection distance with a set value, that is, a threshold value, and determines the output. Next, output information is generated reflecting the output logic that can be set by the user (S3).

次のステップS4でエラーが発生しているか否かを判断して、YESつまりエラーが発生しているときにはステップS5に進んで前面動作表示灯72、出力部動作表示灯94及び本体部4の動作表示灯14を赤色で点滅させる。他方、ステップS4において、NOつまりエラーが発生していないときには、ステップS6に進んで、出力論理がONであるか否かを判別し、YESつまりONであるときには、前面動作表示灯72、出力部動作表示灯94及び本体部動作表示灯14を、ON判定情報の表示色である黄色で点灯させる(S7)。ステップS6において、NOつまりOFFであるときには、前面動作表示灯72、出力部動作表示灯94及び本体部動作表示灯14を互いに連動させてOFF判定情報の表示色である緑色で点灯させる(S8)。 In the next step S4, it is determined whether or not an error has occurred. If YES, that is, an error has occurred, the process proceeds to step S5, and the operation of the front operation indicator light 72, the output section operation indicator light 94, and the main body section 4 is performed. The indicator light 14 is made to flash in red. On the other hand, if the determination in step S4 is NO, that is, no error has occurred, the process proceeds to step S6, where it is determined whether or not the output logic is ON. If YES, that is, it is ON, the front operation indicator light 72, the output section The operation indicator light 94 and the main unit operation indicator light 14 are turned on in yellow, which is the display color of the ON determination information (S7). In step S6, if NO, that is, OFF, the front operation indicator light 72, the output section operation indicator light 94, and the main body section operation indicator light 14 are interlocked with each other and turned on in green, which is the display color of the OFF determination information (S8). .

ヘッド部2の設置において、投受光面2a及び中継ケーブル6が位置する角部2eは露出した状態に置かれるのが通常である。換言すれば、投受光面2a及び角部2eはその周囲を必ず開放した状態でヘッド部2が設置される。したがって、投受光面2a、角部2eに前面動作表示灯72、出力部動作表示灯94に設置することで、三角測距センサ200の運用において、前面動作表示灯72は勿論であるが、出力部動作表示灯94の点灯、点滅を遮蔽する場所にヘッド部2が設置されることはない。 When installing the head section 2, the light emitting/receiving surface 2a and the corner section 2e where the relay cable 6 is located are usually left exposed. In other words, the head portion 2 is installed with the light emitting/receiving surface 2a and the corner portion 2e always having their surroundings open. Therefore, by installing the front operation indicator 72 and the output section operation indicator 94 on the light emitting/receiving surface 2a and the corner 2e, in operation of the triangulation sensor 200, not only the front operation indicator 72 but also the output The head section 2 is not installed in a place where the lighting and blinking of the section operation indicator light 94 is blocked.

また、ヘッド部2は、その出力部が傾斜面で構成された角部2eに設けられているため、投受光面2aを除く幅広の平らな2つの側面、平らな背面2d、平らな第1の端2(天面)2b、平らな第2の端(底面)2cのいずれかを使って設置することができる。すなわち、略直方体のヘッド部2は投受光面2aを除く5つの面は平らな設置面として利用できる。このことは、ヘッド部2の設置場所及び設置の際のヘッド部2の姿勢において自由度が高いことを意味している。 In addition, since the output part of the head part 2 is provided at the corner part 2e formed of an inclined surface, the head part 2 has two wide flat sides excluding the light emitting/receiving surface 2a, a flat back surface 2d, and a flat first part. It can be installed using either the edge 2 (top surface) 2b or the flat second edge (bottom surface) 2c. That is, the five surfaces of the substantially rectangular parallelepiped head section 2, excluding the light emitting/receiving surface 2a, can be used as flat installation surfaces. This means that there is a high degree of freedom in the installation location of the head section 2 and the posture of the head section 2 during installation.

上述の説明から分かるように、ヘッド部2のユーザインターフェース面が投光面2aと角部に限定されている。ユーザインターフェース面を投光面2aと角部に限定することで、ヘッド部2は略直方体の形状を形作って輪郭形状の小型化を実現すると共に、投受光面2aを除く5つの面を平らな面で構成して、略直方体形状の前面を除く5つの面の何れも操作機能や表示機能が付加されていない。これにより、略直方体形状の前面(投受光面2a)を除く5つの面のいずれも設置面として利用できる。 As can be seen from the above description, the user interface surface of the head section 2 is limited to the light projection surface 2a and the corner. By limiting the user interface surface to the light emitting surface 2a and the corners, the head section 2 forms a substantially rectangular parallelepiped shape to achieve a smaller outline, and the five surfaces excluding the light emitting and receiving surface 2a are made flat. It is composed of surfaces, and none of the five surfaces except the front surface, which is approximately rectangular parallelepiped, has any operation function or display function. As a result, any of the five surfaces except the substantially rectangular parallelepiped front surface (light emitting/receiving surface 2a) can be used as an installation surface.

前述したように、ヘッド部2は投光面2aに隣接した部位において、天面2bに隣接した部位と、底面2cに隣接した部位に夫々取付孔Thが形成され、この取付孔Thは、ヘッド部2の平らな両側面に貫通している。そして、取付孔Thに挿通したボルトで設置場所に固定する設計となっている。したがって、互いに平行に延び且つ互いに対向した一対の側面は夫々取付面を構成している。取付孔Thは投光ビームの光軸と直交する方向に延びている。換言すれば、両側面を取付面にしたことから、ヘッド部2の設置に関する光軸調整において光軸の向きを調整するのに都合が良い。ヘッド部2は前述したように、背面2d、天面2b、底面2cも操作機能や表示機能などのユーザインターフェース機能が付与されていない平らな面で構成されていることから、この背面2d、天面2b、底面2cも設置面として利用できる。このことから、ヘッド部2の設置箇所や設置姿勢の選択の自由度を高めることができる。 As mentioned above, the head section 2 has mounting holes Th formed in a region adjacent to the light projection surface 2a, a region adjacent to the top surface 2b, and a region adjacent to the bottom surface 2c, respectively. It penetrates both flat sides of part 2. The design is such that it is fixed to the installation location with a bolt inserted through the mounting hole Th. Therefore, a pair of side surfaces extending parallel to each other and facing each other constitute mounting surfaces, respectively. The mounting hole Th extends in a direction perpendicular to the optical axis of the projected beam. In other words, since both side surfaces are used as mounting surfaces, it is convenient for adjusting the direction of the optical axis when adjusting the optical axis regarding installation of the head section 2. As mentioned above, the back surface 2d, top surface 2b, and bottom surface 2c of the head section 2 are also composed of flat surfaces that are not provided with user interface functions such as operation functions and display functions. Surface 2b and bottom surface 2c can also be used as installation surfaces. From this, it is possible to increase the degree of freedom in selecting the installation location and installation posture of the head section 2.

上述したように、45°の傾斜面で構成された角部2eに中継ケーブル6が接続されている。また、導光防水パッキン96は出力部動作表示灯94の一部を構成している。したがって、角部2eに配置した第2動作表示灯94は、ヘッド部2の外形輪郭を規定する第2の端2c、背面2dの延長線L1、L2の内側に位置している(図5)。換言すれば、出力部動作表示灯94は、延長線L1、L2から外部に突出していない。これにより、出力部動作表示灯94の存在によって小型化したヘッド部2の外形寸法が拡大しない。このことから、略ボックス状のヘッド部2は投受光面2aを除く全ての平らな面、つまり両側面、上端面(天面)2b、下端面(底面)2c、背面2dの任意の平らな面を使って設置することができる。 As described above, the relay cable 6 is connected to the corner 2e formed of a 45° inclined surface. Further, the light guide waterproof packing 96 constitutes a part of the output section operation indicator light 94. Therefore, the second operation indicator light 94 disposed at the corner 2e is located inside the extension lines L1 and L2 of the second end 2c and the back surface 2d that define the outer contour of the head section 2 (FIG. 5). . In other words, the output section operation indicator light 94 does not protrude to the outside from the extension lines L1 and L2. As a result, the external dimensions of the head section 2, which has been reduced in size due to the presence of the output section operation indicator light 94, do not increase. From this, the approximately box-shaped head section 2 has all flat surfaces except the light emitting/receiving surface 2a, that is, any flat surface on both sides, the upper end surface (top surface) 2b, the lower end surface (bottom surface) 2c, and the rear surface 2d. It can be installed using a surface.

中継ケーブル6を折り返して束ねることにより、ヘッド部2と本体部4との距離を任意に調整することができ(図1)、本体部4を設置してこれを固定する場所も任意である(図2)。本体部4において、ユーザが確認し易い姿勢で位置決めされるOELD12と同じ面に本体部動作表示灯14が配置されている。この結果、ヘッド部2の第1つまり前面、第2つまり角部の2つの前面動作表示灯72、出力部動作表示灯94と、本体部動作表示灯14との合計3箇所で動作表示され、これらはユーザの近くの目につき易い場所に位置していることから、三角測距センサ200の動作をユーザが確認する上で好都合である。 By folding and bundling the relay cables 6, the distance between the head section 2 and the main body section 4 can be arbitrarily adjusted (Fig. 1), and the location where the main body section 4 can be installed and fixed can also be arbitrarily selected. Figure 2). In the main body 4, a main body operation indicator light 14 is arranged on the same surface as the OELD 12, which is positioned in an attitude that is easy for the user to check. As a result, the operation is displayed at three locations in total: the first or second front operation indicator light 72 of the head section 2, the second or corner section, the output section operation indicator light 94, and the main body section operation indicator light 14. Since these are located in easily visible locations near the user, it is convenient for the user to check the operation of the triangulation sensor 200.

第1変形例:図12、図13
図12、図13は第1変形例の光学式三角測距センサ300を示す。図12は斜視図であり、図13は断面図である。前述した実施例の三角測距センサ200は、出力部動作表示灯94の一部を構成する防水パッキン96が導光材料で構成されている(図9)。第1変形例の三角測距センサ300にあっては、パッキンとは別部材の導光部材302で構成されている点で実施例の三角測距センサ200とは異なる。すなわち、中継ケーブル6と第1筐体2とは防水パッキン304で止水され、この防水パッキン304に隣接して、その外周側に、周方向に連続して延びる導光部材302が配置されている。図12に見られるように、導光部材302の周りに好ましくは金属製の押さえ部材306を設け、この押さえ部材306で導光部材302を保護するのがよい。
< First modification: Fig. 12, Fig. 13 >
12 and 13 show an optical triangulation sensor 300 of a first modification. FIG. 12 is a perspective view, and FIG. 13 is a sectional view. In the triangular distance measurement sensor 200 of the embodiment described above, the waterproof packing 96 that constitutes a part of the output section operation indicator light 94 is made of a light guide material (FIG. 9). The triangular distance measuring sensor 300 of the first modification differs from the triangular distance measuring sensor 200 of the embodiment in that it is configured with a light guiding member 302 that is a separate member from the packing. That is, the relay cable 6 and the first housing 2 are water-tightened by a waterproof packing 304, and a light guide member 302 that extends continuously in the circumferential direction is arranged adjacent to this waterproof packing 304 and on the outer circumferential side thereof. There is. As shown in FIG. 12, it is preferable to provide a press member 306, preferably made of metal, around the light guide member 302, and protect the light guide member 302 with this press member 306.

第2変形例:図14
図14は第2変形例の光学式三角測距センサ400を示す側面図である。前述した実施例の三角測距センサ200は、中継ケーブル6がヘッド部2に半田付けにより接続されている。第2変形例の三角測距センサ400にあっては、角部2eにコネクタ500が配置され、コネクタ500に隣接して、コネクタ500の外周側において、周方向に連続して延びる導光部材302が配置されている。コネクタ500は例えば略L字状の形状を有し、角部2eと直交する軸線を中心に略L字状コネクタ500が回転自在であるのがよい。これによれば、ヘッド部2の設置場所に応じて中継ケーブル6をセンサ400の後方に延出させることができるし、下方に向けて延出させることもできる。この場合、ヘッド部2のユーザインターフェース面が投光面2aと可変のケーブル延出面に限定されている。ユーザインターフェース面を投光面2aと可変のケーブル延出面に限定することで、ヘッド部2は略直方体の形状を形作って輪郭形状の小型化を実現すると共に、投受光面2aと可変のケーブル延出面を除く4つの面を平らな面で構成して、略直方体形状の前面と可変のケーブル延出面を除く4つの面の何れも操作機能や表示機能が付加されていない。第2変形例の光学式三角測距センサ400は、ケーブル延出面を可変とすることにより、動作表示が可能でありながら、略直方体形状の前面(投受光面2a)を除く5つの面のいずれも設置面として利用することができる。
< Second modification: Figure 14 >
FIG. 14 is a side view showing an optical triangulation sensor 400 of a second modification. In the triangular distance measurement sensor 200 of the embodiment described above, the relay cable 6 is connected to the head portion 2 by soldering. In the triangular distance measurement sensor 400 of the second modification, a connector 500 is arranged at the corner 2e, and a light guide member 302 that is adjacent to the connector 500 and extends continuously in the circumferential direction on the outer peripheral side of the connector 500 is located. It is preferable that the connector 500 has a substantially L-shaped shape, for example, and that the substantially L-shaped connector 500 is rotatable about an axis perpendicular to the corner 2e. According to this, the relay cable 6 can be extended to the rear of the sensor 400 or can be extended downward depending on the installation location of the head section 2. In this case, the user interface surface of the head section 2 is limited to the light projection surface 2a and the variable cable extension surface. By limiting the user interface surface to the light emitting surface 2a and the variable cable extension surface, the head section 2 forms a substantially rectangular parallelepiped shape to achieve a smaller profile. The four surfaces except the exit surface are flat surfaces, and none of the four surfaces except the approximately rectangular parallelepiped-shaped front surface and the variable cable extension surface have any operation function or display function. The optical triangulation sensor 400 of the second modification is capable of displaying the operation by making the cable extension surface variable; It can also be used as a mounting surface.

以上、光学式三角測距センサ200のヘッド部2を例に具体的に説明したが、本発明はヘッド部2と本体部4とを一つの筐体に収容した三角測距センサに適用できるのは勿論であり、また、本発明は、光量タイプ、TOF(Time Of Flight)変位センサにも適用可能である。また、本発明は、投光ユニットと受光ユニットにより構成される透過型光電スイッチにも適用可能である。 Although the head section 2 of the optical triangulation sensor 200 has been specifically explained above, the present invention can be applied to a triangulation sensor in which the head section 2 and the main body section 4 are housed in one housing. Of course, the present invention is also applicable to a light amount type, TOF (Time Of Flight) displacement sensor. Further, the present invention is also applicable to a transmission type photoelectric switch constituted by a light projecting unit and a light receiving unit.

200 光学式三角測距センサ
2 第1筐体(ヘッド部)
2a ヘッド部の投受光面(ユーザインターフェース面)
2b ヘッド部の平らな長手方向一端(天面)
2c ヘッド部の平らな長手方向他端(底面)
2d ヘッド部の平らな背面
2e ヘッド部の角部(ケーブルが延出)
Th ヘッド部に設けられた取付用取付孔
4 第2筐体(本体部)
N 本体部の結束バンドを受け入れる溝(首部)
6 中継ケーブル
12 本体部のOELD(有機ELディスプレイ)
14 本体部の動作表示灯
52 投光部
64 受光部
66 投光窓
68 受光窓
72 前面動作表示灯
94 出力部動作表示灯
96 導光性防水パッキン(中継ケーブル)
402 本体部に設けられた操作部
500 コネクタ
200 Optical triangulation sensor 2 first housing (head part)
2a Light emitting/receiving surface of the head (user interface surface)
2b One flat longitudinal end of the head (top surface)
2c The other flat longitudinal end of the head (bottom surface)
2d Flat back of head 2e Corner of head (cable extends)
Th Mounting hole 4 provided in the head 2nd housing (main body)
N Groove for receiving the cable tie on the main body (neck)
6 Relay cable 12 OELD (organic EL display) on main unit
14 Main body operation indicator light 52 Light emitter 64 Light receiver 66 Light emitter window 68 Light receiver window 72 Front operation indicator light 94 Output operation indicator light 96 Light-guiding waterproof packing (relay cable)
402 Operation unit 500 connector provided in the main body

Claims (14)

検出領域に向けて検出光を投光する投光部と、
前記検出領域からの前記検出光を受光して受光量に応じた受光信号を生成する受光部と、
前記検出光が透過する窓部と、当該窓部に対向する背面と、取付孔が形成された互いに対向する一対の取付面と、当該背面に隣接する角部とを有し、前記投光部、または、前記受光部の少なくとも一方を収容する第1筐体と、
前記受光信号に基づいて前記検出領域における検出対象の状態を示す測定情報を算出する算出手段と、
前記測定情報と判定しきい値とに基づいて判定信号を生成する判定手段と、
前記角部において前記第1の筐体を貫通して設けられ、前記測定情報、または、前記判定信号の少なくとも一方を出力する出力部と、
前記出力部の周囲であって前記角部の近傍に配置され、前記判定信号に関連して点灯又は点滅する出力部動作表示灯と、を備えることを特徴とする光電スイッチ。
a light projector that projects detection light toward the detection area;
a light receiving unit that receives the detection light from the detection area and generates a light reception signal according to the amount of received light;
The light projecting portion has a window portion through which the detection light passes, a back surface facing the window portion, a pair of mounting surfaces facing each other in which mounting holes are formed, and a corner portion adjacent to the back surface. , or a first casing housing at least one of the light receiving sections;
Calculating means for calculating measurement information indicating the state of the detection target in the detection area based on the light reception signal;
determination means for generating a determination signal based on the measurement information and the determination threshold;
an output section that is provided at the corner to penetrate the first casing and outputs at least one of the measurement information or the determination signal;
A photoelectric switch comprising: an output section operation indicator light that is disposed around the output section and near the corner, and lights up or blinks in relation to the determination signal.
前記窓部は、一つの面に投光窓と受光窓とを有し、
前記投光部は、前記第1筐体の内部に配置され、前記投光窓を通じて前記検出光を検出領域に向けて投光し、
前記受光部は、前記第1筐体の内部に配置され、前記受光窓を通じて前記検出領域で反射された反射光を受け取る、請求項1に記載の光電スイッチ。
The window section has a light emitting window and a light receiving window on one surface,
The light projecting unit is disposed inside the first casing, and projects the detection light toward the detection area through the light projecting window,
The photoelectric switch according to claim 1, wherein the light receiving section is disposed inside the first housing and receives the reflected light reflected at the detection area through the light receiving window.
前記一対の取付面は、前記投光部から出射される検出光の光軸に平行に配置され、
前記取付孔は、前記取付面に対して垂直に形成されている、請求項2に記載の光電スイッチ。
The pair of mounting surfaces are arranged parallel to the optical axis of the detection light emitted from the light projecting section,
The photoelectric switch according to claim 2, wherein the mounting hole is formed perpendicular to the mounting surface.
前記出力部動作表示灯が、前記第1筐体の内部に配置される光源と、前記第1筐体を貫通して設けられ、該光源の光を外部に向けて導光する導光部材とを有する、請求項1~3のいずれか一項に記載の光電スイッチ。 The output unit operation indicator light includes a light source disposed inside the first casing, and a light guide member provided through the first casing to guide light from the light source to the outside. The photoelectric switch according to any one of claims 1 to 3, comprising: 前記導光部材が前記出力部に隣接して配置されている、請求項4に記載の光電スイッチ。 The photoelectric switch according to claim 4, wherein the light guiding member is arranged adjacent to the output section. 前記導光部材が前記出力部の周方向に連続して延びている、請求項4に記載の光電スイッチ。 The photoelectric switch according to claim 4, wherein the light guide member extends continuously in a circumferential direction of the output section. 前記導光部材が前記出力部の周囲を止水する防水部材で構成されている、請求項6に記載の光電スイッチ。 7. The photoelectric switch according to claim 6, wherein the light guide member is made of a waterproof member that shuts off water around the output section. 出力ケーブルが接続されるコネクタが前記出力部に設けられ、
該コネクタに隣接して前記導光部材が配置されている、請求項4に記載の光電スイッチ。
A connector to which an output cable is connected is provided in the output section,
The photoelectric switch according to claim 4, wherein the light guide member is arranged adjacent to the connector.
前記導光部材が前記コネクタの周方向に連続して延びている、請求項8に記載の光電スイッチ。 The photoelectric switch according to claim 8, wherein the light guide member extends continuously in a circumferential direction of the connector. 前記投光部の投光窓と前記受光部の受光窓との間に配置された前面動作表示灯を更に有し、
該前面動作表示灯が前記出力部動作表示灯と同期して点灯又は点滅する、請求項2に記載の光電スイッチ。
further comprising a front operation indicator disposed between a light emitting window of the light emitting part and a light receiving window of the light receiving part;
3. The photoelectric switch according to claim 2, wherein the front operation indicator light lights up or flashes in synchronization with the output section operation indicator light.
前記判定しきい値を設定するための操作部と、
前記測定情報を表示するための表示部と、
第2筐体を更に備え、
前記第1筐体の背面と天面とがユーザインターフェース機能を備えていない平らな面で構成されている、請求項1~10のいずれか一項に記載の光電スイッチ。
an operation unit for setting the determination threshold;
a display section for displaying the measurement information;
further comprising a second housing;
11. The photoelectric switch according to claim 1, wherein a back surface and a top surface of the first casing are flat surfaces having no user interface function.
前記第2筐体が前記第1筐体にケーブルで接続され、
前記第2筐体に、前記操作部と前記表示部とが設けられている、請求項11に記載の光電スイッチ。
the second housing is connected to the first housing by a cable,
The photoelectric switch according to claim 11, wherein the second housing is provided with the operation section and the display section.
前記第2筐体は、前記第1筐体の前記出力部動作表示灯に連動して点灯又は点滅する本体部動作表示灯を更に有する、請求項12に記載の光電スイッチ。 13. The photoelectric switch according to claim 12, wherein the second housing further includes a main body operation indicator light that lights up or flashes in conjunction with the output operation indicator light of the first housing. 前記第2筐体は、結束バンドを受け入れる溝を有する、請求項12又は13に記載の光電スイッチ。 The photoelectric switch according to claim 12 or 13, wherein the second housing has a groove for receiving a cable tie.
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