ファイバセンサ
【課題】受光量の変動要因を簡易な構成によって判別できるファイバセンサを提供すること。
【解決手段】ファイバセンサ１は、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１と第１基準受光量Ｐｔｈ１との比較を行う第１比較演算手段３１と、検出手段３０による被検出物Ｗの非検出時における受光素子１８の受光量Ｐ２と第２基準受光量Ｐｔｈ２との比較を行う第２比較演算手段３２とを備える。ファイバセンサ１のファイバ異常判別手段３３は、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１が第１基準受光量Ｐｔｈ１以上であり、受光素子１８の受光量Ｐ２が第２基準受光量Ｐｔｈ２を下回った場合、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２のうちの少なくとも１つに関連するファイバ異常を判別する。報知手段４１は、ファイバ異常判別手段３３の判別結果を外部へ報知する。
【解決手段】ファイバセンサ１は、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１と第１基準受光量Ｐｔｈ１との比較を行う第１比較演算手段３１と、検出手段３０による被検出物Ｗの非検出時における受光素子１８の受光量Ｐ２と第２基準受光量Ｐｔｈ２との比較を行う第２比較演算手段３２とを備える。ファイバセンサ１のファイバ異常判別手段３３は、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１が第１基準受光量Ｐｔｈ１以上であり、受光素子１８の受光量Ｐ２が第２基準受光量Ｐｔｈ２を下回った場合、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２のうちの少なくとも１つに関連するファイバ異常を判別する。報知手段４１は、ファイバ異常判別手段３３の判別結果を外部へ報知する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファイバセンサに関し、詳しくは、その受光量の変動要因の判別に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ファイバセンサを長時間使用していると、ファイバの先端の汚れ等に起因して、ファイバでの光量減衰が大きくなり、それに伴って受光素子の受光量が変動し、被検出物の検出が不安定となる。そのため、例えば特許文献１においては、受光素子の受光量を一定とするように投光素子の投光量を制御する技術が開示されている。
【０００３】
また、ファイバの劣化に起因する投光量の変動を補償するために、例えば特許文献２においては、ファイバの劣化に起因する投光量の変動を測定するための、専用の測定用ファイバを設ける例が示されている。そこでは、測定用ファイバを介した光をモニタ用受光素子によって受光して、投光量を所定のレベルに制御するようにしている。
【特許文献１】特開平２−２８５７１３号公報
【特許文献２】特開平１−２８３７２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１の技術では、単に受光素子の受光量を監視して投光量を制御しているため、受光量の低下（変動）がファイバの要因によるものか投光素子等の他の要因によるものかを好適に特定できないという不具合を有する。
【０００５】
また、上記特許文献２の技術では、受光量の変動要因がファイバであることを特定することはできる。しかしながら、測定用ファイバが投光用ファイバとは別途に設けられるため、必ずしも投光用ファイバの劣化度合いを正確に反映した結果が得られない虞があった。また、製造コストおよび配置空間が増加するという不具合があった。
【０００６】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、受光量の変動要因を簡易な構成によって判別できるファイバセンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するための手段として、第１の発明は、投光素子と、前記投光素子からの光を直接受光可能に配置されるモニタ用受光素子と、前記投光素子からの光を導き、被検出物に向けて前記光を投光する投光用ファイバと、前記投光素子からの光を受け取る受光用ファイバと、前記受光用ファイバからの光を受光する受光素子と、前記受光素子の受光量に基づいて前記被検出物を検出する検出手段とを備えたファイバセンサにおいて、予め、第１基準受光量と、第２基準受光量とを記憶する記憶手段と、前記モニタ用受光素子の受光量と前記第１基準受光量との比較を行う第１比較演算手段と、前記検出手段による前記被検出物の非検出時における前記受光素子の受光量と前記第２基準受光量との比較を行う第２比較演算手段と、前記第１比較演算手段において、前記モニタ用受光素子の受光量が前記第１基準受光量以上であり、前記第２比較演算手段において、前記受光素子の受光量が前記第２基準受光量を下回った場合、前記投光用ファイバおよび受光用ファイバのうちの少なくとも１つに関連するファイバ異常を判別するファイバ異常判別手段と、前記ファイバ異常判別手段の判別結果を外部へ報知する報知手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本構成によれば、受光量の変動が、少なくともファイバの異常に起因することを判別でき、作業者にそれを早急に知らせることができる。そのため、部品の交換作用等の工程数が削減できるとともに、早急に対処することができる。また、既存のファイバセンサの構成をほとんど利用できるため、構成が複雑化することもない。そのため、ファイバの異常を、簡易な構成によって判別することができる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明のファイバセンサにおいて、前記第１比較演算手段において、前記モニタ用受光素子の受光量が前記第１基準受光量を下回った場合に前記投光素子の異常を判別する投光異常判別手段をさらに備え、前記報知手段は、前記投光異常判別手段の判別結果を、前記ファイバ異常判別手段の判別結果とは個別に外部へ報知することを特徴とする。
本構成によれば、さらに、投光素子の異常を判別でき、作業者にそれを早急に知らせることができる。また、投光素子の交換により正常の受光量が得られる場合、受光量の変動が、投光素子の異常に起因することも判別できる。
【００１０】
第３の発明は、第１または２の発明のファイバセンサにおいて、前記第２基準受光量を設定するための、作業者によって操作される操作手段をさらに備え、前記第２基準受光量は、前記操作手段の操作に基づいて設定されることを特徴とする。
本構成によれば、第２基準受光量を、必要に応じて作業者によって適宜設定することができる。
【００１１】
第４の発明は、第１〜第３の発明のうちのいずれか１つのファイバセンサにおいて、前記受光用ファイバは前記被検出物からの反射光を受光可能に配置されると共に、前記投光用ファイバから出射される光の少なくとも一部を前記受光用ファイバへ反射する反射手段をさらに備えることを特徴とする。
本構成によれば、ファイバセンサがいわゆる反射型のファイバセンサである場合においても、上記各発明と同様な効果が得られる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のファイバセンサによれば、受光量変動の要因、特にファイバの異常を簡易な構成によって判別できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
＜実施形態１＞
本発明に係るファイバセンサの実施形態１について図１を参照して説明する。
１．ファイバセンサの構成
実施形態１のファイバセンサ１は、図１に示すように、大きくはアンプ部１０とファイバ部２０から構成される。ファイバセンサ１は、光の投光量に対する受光量の大きさが、ワークＷ（本発明の「被検出物」に相当）によって変化を受けることに基づき、ワークＷの有無や状態を検出する、いわゆる透過型のファイバセンサである。
【００１４】
アンプ部１０は、投光回路１１、投光素子１２、モニタ受光回路１３、モニタ用受光素子１４、受光素子１８、受光回路１９、検出回路３０、報知装置４１および操作ボタン（操作手段の一例）４２等を含む。また、アンプ部１０は、第１および第２比較演算回路（３１、３２）、異常判別回路（本発明におけるファイバ異常判別手段および投光異常判別手段に相当する）３３、投光量制御回路３４、およびメモリ３７等を含む。
【００１５】
一方、ファイバ部２０は、投光用ファイバ２１と受光用ファイバ２２とを含む。ファイバセンサ１が所定の場所に設置される際、受光用ファイバ２２は、その受光口（図示せず）が投光用ファイバ２１の投光口（図示せず）と対向するように配置される。投光用ファイバ２１は、投光素子１２からの光を導き、受光用ファイバ２２に向けてその光を出射する。投光用ファイバ２１と受光用ファイバ２２との間にワークＷが存在する場合には、投光素子１２からの投光量はワークＷによって変化を受ける。一方、ワークＷが存在しない場合（非検出時）には、受光素子１８は、投光素子１２からの光を直接投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２を介して受け取る。
【００１６】
以下、アンプ部１０を詳述する。まず、投光量制御回路３４は、投光素子１２からの投光量Ｐ１を制御する。実施形態１において、投光量制御回路３４は、例えば、メモリ３７に記憶された所定の投光量に係るデータに基づいて、その所定の投光量に応じた投光素子１２の駆動信号を生成し投光回路１１に供給する。投光回路１１は受けた駆動信号を所定の大きさに増幅し、増幅された駆動信号を投光素子１２に供給する。投光素子１２は、駆動信号に従って、投光用ファイバ２１に所定の投光量の光を投光する。
【００１７】
モニタ用受光素子１４は、投光素子１２からの光、詳しくは、その一部の光を直接受光可能に配置されている。モニタ用受光素子１４は受光量Ｐ１に応じたモニタ受光信号を生成し、モニタ受光回路１３に供給する。モニタ受光信号はモニタ受光回路１３によって所定の大きさに増幅され、第１比較演算回路３１に供給される。
【００１８】
また、投光素子１２から投光された光は、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２を介して、受光素子１８によって受光され、受光量Ｐ２に応じた受光信号に変換される。受光信号は受光回路１９によって所定の大きさに増幅され、第２比較演算回路３２に供給される。
【００１９】
メモリ３７は、予め、第１基準受光量Ｐｔｈ１と、第２基準受光量Ｐｔｈ２とを記憶する。ここで、第１基準受光量Ｐｔｈ１は、例えば、投光素子１２の正常動作を保障する、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１の基準受光量として、事前に試験等において決定され、例えば、ファイバセンサ１の製造時にメモリ３７に記憶される。なお、第１基準受光量Ｐｔｈ１の決定およびメモリ３７への記憶はこれに限られず、例えば、ファイバセンサ１の使用初期段階等において、作業者によって必要に応じて適宜決定され、メモリ３７、例えば不揮発性ＲＡＭへ記憶されるようにしてもよい。
【００２０】
一方、第２基準受光量Ｐｔｈ２は、ファイバの機能を保障する、受光素子１８の受光量Ｐ２の基準受光量として、適宜決定され、記憶される。第２基準受光量Ｐｔｈ２は、好ましくは、ファイバセンサ１の使用の初期段階において、検出回路３０によるワークＷの非検出時における受光素子１８の受光量Ｐ２に基づいて決定される。
【００２１】
また、ここで、好ましくは、第２基準受光量Ｐｔｈ２を設定するための、作業者によって操作される操作手段、例えば操作ボタン４２が設けられ、第２基準受光量Ｐｔｈ２は、作業者による操作ボタン４２の操作に基づいて設定され、メモリ３７に記憶される。そのため、第２基準受光量Ｐｔｈ２の設定が、必要に応じて、作業者によって適宜設定することができる。なお、第２基準受光量Ｐｔｈ２の決定およびメモリ３７への記憶はこれに限られず、例えば、事前に試験等において決定され、ファイバセンサ１の製造時にメモリ３７、例えば不揮発性ＲＡＭに記憶されるようにし、その後においても、作業者によって適宜設定変更されるようにしてもよい。要は、ファイバ等の異常判別を行う以前に予めメモリ３７に記憶さていればよい。
【００２２】
第１比較演算回路３１は、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１と第１基準受光量Ｐｔｈ１との比較を行う。一方、第２比較演算回路３２は、検出回路３０によるワークＷの非検出時における受光素子１８の受光量Ｐ２と第２基準受光量Ｐｔｈ２との比較を行う。
【００２３】
異常判別回路３３は、第１比較演算回路３１において、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１が第１基準受光量Ｐｔｈ１以上であり、第２比較演算回路３２において、受光素子１８の受光量Ｐ２が第２基準受光量Ｐｔｈ２を下回った場合、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２のうちの少なくとも１つに関連するファイバ異常を判別する。また、異常判別回路３３は、第１比較演算回路３１において、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１が第１基準受光量Ｐｔｈ１を下回った場合に投光素子１２の異常を判別する。
【００２４】
報知装置（例えば、ブサー、警告灯等）４１は、異常判別回路３３の判別結果を外部へ報知する。その際、報知装置４１は、ファイバ異常と投光素子１２の異常とを個別に報知する。
【００２５】
また、検出回路３０は、受光素子１８の受光量Ｐ２に基づいてワークＷを検出する。すなわち、ワークＷの存在によって受光素子１２の受光量Ｐ２が所定値から減少するため、その受光量Ｐ２の減少から、ワークＷを検出する。検出回路３０は、ワークＷを検出した場合には、検出信号生成し、例えば、表示装置（図示せず）に供給し、ワークＷの検出をユーザに知らせる。また、検出回路３０は、作業者による操作ボタン４２の操作によって、ワークＷの非検出時における受光素子１８の受光量Ｐ２に基づいて、第２基準受光量Ｐｔｈ２を設定するための設定信号を生成する。設定信号はメモリ３７に供給され、第２基準受光量Ｐｔｈ２はメモリ３７に記憶される。
【００２６】
２．受光量の変動要因の判別処理
次に、上記のように構成れたファイバセンサ１における、受光量Ｐ２の変動要因の判別に係る作用を説明する。なお、実施形態１における受光量Ｐ２の変動要因の判別に係る処理は、アンプ部１０の検出回路３０によるワークＷの非検出時（以下、単に「ワーク非検出時」という）に行われる。すなわち、以下に示す処理は、ファイバセンサ１によるワークＷの検出作業中には行われず、好ましくは、ワークＷの検出作業の開始前に行われる。
【００２７】
まず、ワーク非検出時に、操作ボタン４２を介した操作指令に従って、投光素子１２から所定の投光量の光が投光される。このときの所定の投光量は、第１および第２基準受光量を決定する際の投光量と等しいものとする。
【００２８】
すると、上記したように、第１比較演算回路３１は、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１と第１基準受光量Ｐｔｈ１とを比較し、第１比較信号を生成する。第１比較信号は異常判別回路３３に供給される。また。第２比較演算回路３２は、受光素子１８の受光量Ｐ２と第２基準受光量Ｐｔｈ２とを比較し、第２比較信号を生成する。第２比較信号は異常判別手回路３３に供給される。
【００２９】
そして、異常判別回路３３は、第１比較信号および第２比較信号に基づいて、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１が第１基準受光量Ｐｔｈ１以上であり、受光素子１８の受光量Ｐ２が第２基準受光量Ｐｔｈ２を下回ったと判定した場合、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２のうちの少なくとも１つにファイバ異常が発生したと判別する。すなわち、この場合、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１は第１基準受光量Ｐｔｈ１以上であるため、投光素子１２は正常であると判定される。そのため、この場合、受光素子１８の受光量Ｐ２が第２基準受光量Ｐｔｈ２を下回った要因（受光量の変動要因）が、ファイバの異常によるものであることが判別される。ここで、ファイバの異常（受光量の変動）の要因としては、例えば、ファイバの折れ、ファイバの先端の汚れ、およびファイバの温度特性等が考えられる。
【００３０】
さらに、異常判別回路３３は、第１比較信号に基づいて、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１が第１基準受光量Ｐｔｈ１を下回ったと判定した場合、投光素子１２の異常を判別する。このとき、投光素子１２の交換によって正常の受光量が得られる場合は、受光量の変動が、投光素子１２の異常に起因することも判別できる。なお、投光素子１２の交換によっても正常の受光量が得られない場合には、さらにファイバの異常も想定される。ここで、投光素子１２の異常（投光量の変動および受光量の変動）の要因としては、例えば、投光素子１２の劣化、投光素子１２の温度特性等が考えられる。
【００３１】
そして、異常判別手段３３は、ファイバ異常を判別した場合には、判別結果情報を有するファイバ異常判別信号を生成し、ファイバ異常判別信号を報知装置４１に供給する。また、異常判別手段３３は、投光素子１２の異常を判別した場合には、判別結果情報を有する投光素子異常判別信号を生成し、投光素子異常判別信号を報知装置４１に供給する。すると、報知装置４１は、各異常判別信号にしたがって判別結果を外部へ個別に報知する。そのため、ユーザは、ファイバ異常と投光素子１２の異常とを判別することができ、早期にメンテナンス時期を知ることができる。
【００３２】
３．実施形態１の効果
受光量の変動が、投光素子１２の異常に起因するかファイバ異常に起因かを判別できるため、部品の交換作用等の工程数が削減できる。また、既存のファイバセンサの構成をほとんど利用できるため、構成が複雑化することもない。そのため、受光量の変動の要因を、簡易な構成によって判別することができる。
【００３３】
＜実施形態２＞
ファイバセンサの実施形態２について図２を参照して説明する。なお、実施形態１と同一の構成には、同一の符号を付し、その説明を省略し、実施形態１との相違点を主に説明する。また、実施形態１と同様に、受光量の変動要因の判別処理は、ワーク非検出時に行われる。
図２に示されるように、実施形態２のファイバセンサ１Ａは、さらに、第１フィードバック回路３５と第２フィードバック回路３６とを備える。
【００３４】
また、実施形態２においては、第１比較演算回路３１は、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１と第１基準受光量Ｐｔｈ１との差ΔＰ１を算出し、差ΔＰ１（詳しくは、差ΔＰ１に関する信号）を第１フィードバック回路３５に供給する。また、第２比較演算回路３２は、検出回路３０によるワークＷの非検出時における受光素子１８の受光量Ｐ２と第２基準受光量Ｐｔｈ２との差ΔＰ２を算出し、差ΔＰ２（詳しくは、差ΔＰ２に関する信号）を第２フィードバック回路３６に供給する。
【００３５】
第１フィードバック回路３５は、第１比較演算回路３１の差ΔＰ１に基づいて投光量制御回路３４に投光量を制御させる。また、第２フィードバック回路３６は、第２比較演算回路３２の差ΔＰ２に基づいて投光量制御回路３４に投光量を制御させる。なお、ここで投光量（フィードバック量）の制御は、投光量を増加および減少させる両方の制御を含む。
【００３６】
そして、実施形態２においては、異常判別回路３３は、第１フィードバック回路３５による投光量の制御量が第１の所定量以下でかつ、第２フィードバック回路３６による投光量の制御量が第２の所定量以上の場合に、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２のうちの少なくとも１つに関連するファイバ異常を判別する。ここで、第１の所定量は、所定の投光量を得るための、投光素子１２の正常動作範囲におけるフィードバック量であり、事前に試験等において決定される。また、第２の所定量は、所定の受光量を得るための、少なくとも、投光素子１２の正常動作範囲におけるフィードバック量であり、事前に試験等において決定される。
【００３７】
実施形態２においては、さらに、第２フィードバック回路３６は、投光量制御回路３４に対する投光量制御を行った際に、投光制御量（フィードバック量）、例えば第２受光量差ΔＰ２に応じて第１基準受光量Ｐｔｈ１を補正する。この補正は以下の理由による。
【００３８】
すなわち、ファイバの劣化等に起因して受光素子１８の受光量Ｐ２が減少した場合、投光素子１２の投光量を増加させないと、受光素子１８は所定の受光量を得られない。そのため、第２フィードバック回路３６は投光素子１２の投光量を増加させるように投光量制御回路３４を制御する。しかしながら、投光素子１２の投光量の増加に伴ってモニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１が第１基準受光量Ｐｔｈ１を超えると、第１フィードバック回路３５は投光素子１２の投光量を減少させるように投光量制御回路３４を制御することとなる。その結果、受光素子１８は所定の受光量を得られなくなる。
【００３９】
そのため、第２フィードバック回路３６は、例えば、投光量制御回路３４に対して投光量を増加されるような投光量制御を行った際に、その増加量（投光制御量）に応じて第１基準受光量Ｐｔｈ１を、増加するように補正する。すると、投光素子１２の投光量が増加された場合であっても、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１が第１基準受光量Ｐｔｈ１を超えることがなく、受光素子１８は所定の受光量を得ることができる。
【００４０】
４．実施形態２の効果
所定の受光量を得るために投光量をフィードバック制御を行う場合であっても、受光量の変動要因、特にファイバ異常を判別できるため、部品の交換作用等の工程数が削減できる。また、既存のファイバセンサの構成をほとんど利用できるため、構成が複雑化することもない。そのため、、受光量の変動要因、特にファイバ異常を、簡易な構成によって判別することができる。
【００４１】
また、第２フィードバック回路３６は、投光量制御回路３４に対する投光量制御を行った際に、投光制御量（フィードバック量）、例えば第２受光量差ΔＰ２に応じて第１基準受光量Ｐｔｈ１を補正する。そのため、投光量をフィードバック制御のためにモニタ用受光素子１４が設けられる場合において、ファイバの劣化に起因して受光素子１８の受光量が減少する場合であっても、受光素子１８は所定の受光量を好適に得られる。すなわち、ファイバが劣化して受光素子１８の受光量に変動が生じた場合においても、その受光量の変動の許容範囲において、好適にワークＷの検出作業を行うことができる。
【００４２】
＜実施形態３＞
ファイバセンサの実施形態３について図３を参照して説明する。なお、実施形態２と同一の構成には、同一の符号を付し、その説明を省略し、実施形態２との相違点を主に説明する。また、実施形態２と同様に、受光量の変動要因の判別処理は、ワーク非検出時に行われる。
【００４３】
実施形態３のファイバセンサ１Ｂは、図３に示すように、受光用ファイバ２２ＡはワークＷからの反射光を受光可能に配置される。すなわち、ファイバセンサ１Ｂは、ワークＷに投光した光のワークＷからの反射光の受光量Ｐ２に基づき、ワークＷの有無や状態を検出する、いわゆる反射型のファイバセンサである。
【００４４】
ファイバセンサ１Ｂは、投光用ファイバ２１から出射される光の少なくとも一部を受光用ファイバ２２Ａへ反射するファイバ反射器（反射手段の一例）２４をさらに備える。ここで、ファイバ反射器２４は、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２ＡのワークＷの先端部に着脱可能に取り付けられる。また、ファイバ反射器２４は、ワーク非検出時の、第２基準受光量の決定時、および受光量の変動要因の判別処理の際に使用され、ワーク検出時には、取り外すことができる。
【００４５】
なお、ファイバ反射器２４を、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２Ａの先端部に着脱可能に取り付ける構成としては、例えば、ファイバ反射器２４を所定のホルダー内に保持し、ファイバ反射器２４が保持されたホルダーを投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２Ａの先端部に取り付けたり外したりする構成とすればよい。また、反射手段としては、図３の点線で示されるように、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２Ａとは離間して用いられる反射手段ＲＭであってもよい。
【００４６】
このような構成によって、反射型のファイバセンサ１Ｂにおいても、実施形態２と同様に、受光量の変動要因、特にファイバの異常を、簡易な構成によって判別することができる。また、ファイバの劣化に起因して受光素子１８の受光量が減少した場合であっても、受光素子１８は所定の受光量を好適に得られる。
【００４７】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００４８】
（１）上記実施形態１ではファイバセンサのファイバ部２０が透過型である場合の例示したが、実施形態１において、ファイバ部２０は、図３に示すようなファイバ反射器（反射手段の一例）２４を備えた反射型のファイバ部であってもよい。
【００４９】
（２）上記各実施形態において、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２を単芯ファイバとする構成を示したがこれに限定されず、各ファイバは、多芯ファイバであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明によるファイバセンサの実施形態１を示す概略的な構成図
【図２】ファイバセンサの実施形態２を示す概略的な構成図
【図３】ファイバセンサの実施形態３を示す概略的な構成図
【符号の説明】
【００５１】
１…ファイバセンサ
１２…投光素子
１８…受光素子
２１…投光用ファイバ
２２…受光用ファイバ
２４…ファイバ反射器（反射手段）
３０…検出回路
３１…第１比較演算回路
３２…第２比較演算回路
３３…異常判別回路（ファイバ異常判別手段、投光異常判別手段）
３４…投光量制御回路
３７…メモリ（記憶手段）
４１…報知装置
４２…操作ボタン（操作手段）
Ｗ…ワーク（被検出物）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファイバセンサに関し、詳しくは、その受光量の変動要因の判別に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ファイバセンサを長時間使用していると、ファイバの先端の汚れ等に起因して、ファイバでの光量減衰が大きくなり、それに伴って受光素子の受光量が変動し、被検出物の検出が不安定となる。そのため、例えば特許文献１においては、受光素子の受光量を一定とするように投光素子の投光量を制御する技術が開示されている。
【０００３】
また、ファイバの劣化に起因する投光量の変動を補償するために、例えば特許文献２においては、ファイバの劣化に起因する投光量の変動を測定するための、専用の測定用ファイバを設ける例が示されている。そこでは、測定用ファイバを介した光をモニタ用受光素子によって受光して、投光量を所定のレベルに制御するようにしている。
【特許文献１】特開平２−２８５７１３号公報
【特許文献２】特開平１−２８３７２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１の技術では、単に受光素子の受光量を監視して投光量を制御しているため、受光量の低下（変動）がファイバの要因によるものか投光素子等の他の要因によるものかを好適に特定できないという不具合を有する。
【０００５】
また、上記特許文献２の技術では、受光量の変動要因がファイバであることを特定することはできる。しかしながら、測定用ファイバが投光用ファイバとは別途に設けられるため、必ずしも投光用ファイバの劣化度合いを正確に反映した結果が得られない虞があった。また、製造コストおよび配置空間が増加するという不具合があった。
【０００６】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、受光量の変動要因を簡易な構成によって判別できるファイバセンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するための手段として、第１の発明は、投光素子と、前記投光素子からの光を直接受光可能に配置されるモニタ用受光素子と、前記投光素子からの光を導き、被検出物に向けて前記光を投光する投光用ファイバと、前記投光素子からの光を受け取る受光用ファイバと、前記受光用ファイバからの光を受光する受光素子と、前記受光素子の受光量に基づいて前記被検出物を検出する検出手段とを備えたファイバセンサにおいて、予め、第１基準受光量と、第２基準受光量とを記憶する記憶手段と、前記モニタ用受光素子の受光量と前記第１基準受光量との比較を行う第１比較演算手段と、前記検出手段による前記被検出物の非検出時における前記受光素子の受光量と前記第２基準受光量との比較を行う第２比較演算手段と、前記第１比較演算手段において、前記モニタ用受光素子の受光量が前記第１基準受光量以上であり、前記第２比較演算手段において、前記受光素子の受光量が前記第２基準受光量を下回った場合、前記投光用ファイバおよび受光用ファイバのうちの少なくとも１つに関連するファイバ異常を判別するファイバ異常判別手段と、前記ファイバ異常判別手段の判別結果を外部へ報知する報知手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本構成によれば、受光量の変動が、少なくともファイバの異常に起因することを判別でき、作業者にそれを早急に知らせることができる。そのため、部品の交換作用等の工程数が削減できるとともに、早急に対処することができる。また、既存のファイバセンサの構成をほとんど利用できるため、構成が複雑化することもない。そのため、ファイバの異常を、簡易な構成によって判別することができる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明のファイバセンサにおいて、前記第１比較演算手段において、前記モニタ用受光素子の受光量が前記第１基準受光量を下回った場合に前記投光素子の異常を判別する投光異常判別手段をさらに備え、前記報知手段は、前記投光異常判別手段の判別結果を、前記ファイバ異常判別手段の判別結果とは個別に外部へ報知することを特徴とする。
本構成によれば、さらに、投光素子の異常を判別でき、作業者にそれを早急に知らせることができる。また、投光素子の交換により正常の受光量が得られる場合、受光量の変動が、投光素子の異常に起因することも判別できる。
【００１０】
第３の発明は、第１または２の発明のファイバセンサにおいて、前記第２基準受光量を設定するための、作業者によって操作される操作手段をさらに備え、前記第２基準受光量は、前記操作手段の操作に基づいて設定されることを特徴とする。
本構成によれば、第２基準受光量を、必要に応じて作業者によって適宜設定することができる。
【００１１】
第４の発明は、第１〜第３の発明のうちのいずれか１つのファイバセンサにおいて、前記受光用ファイバは前記被検出物からの反射光を受光可能に配置されると共に、前記投光用ファイバから出射される光の少なくとも一部を前記受光用ファイバへ反射する反射手段をさらに備えることを特徴とする。
本構成によれば、ファイバセンサがいわゆる反射型のファイバセンサである場合においても、上記各発明と同様な効果が得られる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のファイバセンサによれば、受光量変動の要因、特にファイバの異常を簡易な構成によって判別できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
＜実施形態１＞
本発明に係るファイバセンサの実施形態１について図１を参照して説明する。
１．ファイバセンサの構成
実施形態１のファイバセンサ１は、図１に示すように、大きくはアンプ部１０とファイバ部２０から構成される。ファイバセンサ１は、光の投光量に対する受光量の大きさが、ワークＷ（本発明の「被検出物」に相当）によって変化を受けることに基づき、ワークＷの有無や状態を検出する、いわゆる透過型のファイバセンサである。
【００１４】
アンプ部１０は、投光回路１１、投光素子１２、モニタ受光回路１３、モニタ用受光素子１４、受光素子１８、受光回路１９、検出回路３０、報知装置４１および操作ボタン（操作手段の一例）４２等を含む。また、アンプ部１０は、第１および第２比較演算回路（３１、３２）、異常判別回路（本発明におけるファイバ異常判別手段および投光異常判別手段に相当する）３３、投光量制御回路３４、およびメモリ３７等を含む。
【００１５】
一方、ファイバ部２０は、投光用ファイバ２１と受光用ファイバ２２とを含む。ファイバセンサ１が所定の場所に設置される際、受光用ファイバ２２は、その受光口（図示せず）が投光用ファイバ２１の投光口（図示せず）と対向するように配置される。投光用ファイバ２１は、投光素子１２からの光を導き、受光用ファイバ２２に向けてその光を出射する。投光用ファイバ２１と受光用ファイバ２２との間にワークＷが存在する場合には、投光素子１２からの投光量はワークＷによって変化を受ける。一方、ワークＷが存在しない場合（非検出時）には、受光素子１８は、投光素子１２からの光を直接投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２を介して受け取る。
【００１６】
以下、アンプ部１０を詳述する。まず、投光量制御回路３４は、投光素子１２からの投光量Ｐ１を制御する。実施形態１において、投光量制御回路３４は、例えば、メモリ３７に記憶された所定の投光量に係るデータに基づいて、その所定の投光量に応じた投光素子１２の駆動信号を生成し投光回路１１に供給する。投光回路１１は受けた駆動信号を所定の大きさに増幅し、増幅された駆動信号を投光素子１２に供給する。投光素子１２は、駆動信号に従って、投光用ファイバ２１に所定の投光量の光を投光する。
【００１７】
モニタ用受光素子１４は、投光素子１２からの光、詳しくは、その一部の光を直接受光可能に配置されている。モニタ用受光素子１４は受光量Ｐ１に応じたモニタ受光信号を生成し、モニタ受光回路１３に供給する。モニタ受光信号はモニタ受光回路１３によって所定の大きさに増幅され、第１比較演算回路３１に供給される。
【００１８】
また、投光素子１２から投光された光は、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２を介して、受光素子１８によって受光され、受光量Ｐ２に応じた受光信号に変換される。受光信号は受光回路１９によって所定の大きさに増幅され、第２比較演算回路３２に供給される。
【００１９】
メモリ３７は、予め、第１基準受光量Ｐｔｈ１と、第２基準受光量Ｐｔｈ２とを記憶する。ここで、第１基準受光量Ｐｔｈ１は、例えば、投光素子１２の正常動作を保障する、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１の基準受光量として、事前に試験等において決定され、例えば、ファイバセンサ１の製造時にメモリ３７に記憶される。なお、第１基準受光量Ｐｔｈ１の決定およびメモリ３７への記憶はこれに限られず、例えば、ファイバセンサ１の使用初期段階等において、作業者によって必要に応じて適宜決定され、メモリ３７、例えば不揮発性ＲＡＭへ記憶されるようにしてもよい。
【００２０】
一方、第２基準受光量Ｐｔｈ２は、ファイバの機能を保障する、受光素子１８の受光量Ｐ２の基準受光量として、適宜決定され、記憶される。第２基準受光量Ｐｔｈ２は、好ましくは、ファイバセンサ１の使用の初期段階において、検出回路３０によるワークＷの非検出時における受光素子１８の受光量Ｐ２に基づいて決定される。
【００２１】
また、ここで、好ましくは、第２基準受光量Ｐｔｈ２を設定するための、作業者によって操作される操作手段、例えば操作ボタン４２が設けられ、第２基準受光量Ｐｔｈ２は、作業者による操作ボタン４２の操作に基づいて設定され、メモリ３７に記憶される。そのため、第２基準受光量Ｐｔｈ２の設定が、必要に応じて、作業者によって適宜設定することができる。なお、第２基準受光量Ｐｔｈ２の決定およびメモリ３７への記憶はこれに限られず、例えば、事前に試験等において決定され、ファイバセンサ１の製造時にメモリ３７、例えば不揮発性ＲＡＭに記憶されるようにし、その後においても、作業者によって適宜設定変更されるようにしてもよい。要は、ファイバ等の異常判別を行う以前に予めメモリ３７に記憶さていればよい。
【００２２】
第１比較演算回路３１は、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１と第１基準受光量Ｐｔｈ１との比較を行う。一方、第２比較演算回路３２は、検出回路３０によるワークＷの非検出時における受光素子１８の受光量Ｐ２と第２基準受光量Ｐｔｈ２との比較を行う。
【００２３】
異常判別回路３３は、第１比較演算回路３１において、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１が第１基準受光量Ｐｔｈ１以上であり、第２比較演算回路３２において、受光素子１８の受光量Ｐ２が第２基準受光量Ｐｔｈ２を下回った場合、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２のうちの少なくとも１つに関連するファイバ異常を判別する。また、異常判別回路３３は、第１比較演算回路３１において、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１が第１基準受光量Ｐｔｈ１を下回った場合に投光素子１２の異常を判別する。
【００２４】
報知装置（例えば、ブサー、警告灯等）４１は、異常判別回路３３の判別結果を外部へ報知する。その際、報知装置４１は、ファイバ異常と投光素子１２の異常とを個別に報知する。
【００２５】
また、検出回路３０は、受光素子１８の受光量Ｐ２に基づいてワークＷを検出する。すなわち、ワークＷの存在によって受光素子１２の受光量Ｐ２が所定値から減少するため、その受光量Ｐ２の減少から、ワークＷを検出する。検出回路３０は、ワークＷを検出した場合には、検出信号生成し、例えば、表示装置（図示せず）に供給し、ワークＷの検出をユーザに知らせる。また、検出回路３０は、作業者による操作ボタン４２の操作によって、ワークＷの非検出時における受光素子１８の受光量Ｐ２に基づいて、第２基準受光量Ｐｔｈ２を設定するための設定信号を生成する。設定信号はメモリ３７に供給され、第２基準受光量Ｐｔｈ２はメモリ３７に記憶される。
【００２６】
２．受光量の変動要因の判別処理
次に、上記のように構成れたファイバセンサ１における、受光量Ｐ２の変動要因の判別に係る作用を説明する。なお、実施形態１における受光量Ｐ２の変動要因の判別に係る処理は、アンプ部１０の検出回路３０によるワークＷの非検出時（以下、単に「ワーク非検出時」という）に行われる。すなわち、以下に示す処理は、ファイバセンサ１によるワークＷの検出作業中には行われず、好ましくは、ワークＷの検出作業の開始前に行われる。
【００２７】
まず、ワーク非検出時に、操作ボタン４２を介した操作指令に従って、投光素子１２から所定の投光量の光が投光される。このときの所定の投光量は、第１および第２基準受光量を決定する際の投光量と等しいものとする。
【００２８】
すると、上記したように、第１比較演算回路３１は、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１と第１基準受光量Ｐｔｈ１とを比較し、第１比較信号を生成する。第１比較信号は異常判別回路３３に供給される。また。第２比較演算回路３２は、受光素子１８の受光量Ｐ２と第２基準受光量Ｐｔｈ２とを比較し、第２比較信号を生成する。第２比較信号は異常判別手回路３３に供給される。
【００２９】
そして、異常判別回路３３は、第１比較信号および第２比較信号に基づいて、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１が第１基準受光量Ｐｔｈ１以上であり、受光素子１８の受光量Ｐ２が第２基準受光量Ｐｔｈ２を下回ったと判定した場合、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２のうちの少なくとも１つにファイバ異常が発生したと判別する。すなわち、この場合、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１は第１基準受光量Ｐｔｈ１以上であるため、投光素子１２は正常であると判定される。そのため、この場合、受光素子１８の受光量Ｐ２が第２基準受光量Ｐｔｈ２を下回った要因（受光量の変動要因）が、ファイバの異常によるものであることが判別される。ここで、ファイバの異常（受光量の変動）の要因としては、例えば、ファイバの折れ、ファイバの先端の汚れ、およびファイバの温度特性等が考えられる。
【００３０】
さらに、異常判別回路３３は、第１比較信号に基づいて、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１が第１基準受光量Ｐｔｈ１を下回ったと判定した場合、投光素子１２の異常を判別する。このとき、投光素子１２の交換によって正常の受光量が得られる場合は、受光量の変動が、投光素子１２の異常に起因することも判別できる。なお、投光素子１２の交換によっても正常の受光量が得られない場合には、さらにファイバの異常も想定される。ここで、投光素子１２の異常（投光量の変動および受光量の変動）の要因としては、例えば、投光素子１２の劣化、投光素子１２の温度特性等が考えられる。
【００３１】
そして、異常判別手段３３は、ファイバ異常を判別した場合には、判別結果情報を有するファイバ異常判別信号を生成し、ファイバ異常判別信号を報知装置４１に供給する。また、異常判別手段３３は、投光素子１２の異常を判別した場合には、判別結果情報を有する投光素子異常判別信号を生成し、投光素子異常判別信号を報知装置４１に供給する。すると、報知装置４１は、各異常判別信号にしたがって判別結果を外部へ個別に報知する。そのため、ユーザは、ファイバ異常と投光素子１２の異常とを判別することができ、早期にメンテナンス時期を知ることができる。
【００３２】
３．実施形態１の効果
受光量の変動が、投光素子１２の異常に起因するかファイバ異常に起因かを判別できるため、部品の交換作用等の工程数が削減できる。また、既存のファイバセンサの構成をほとんど利用できるため、構成が複雑化することもない。そのため、受光量の変動の要因を、簡易な構成によって判別することができる。
【００３３】
＜実施形態２＞
ファイバセンサの実施形態２について図２を参照して説明する。なお、実施形態１と同一の構成には、同一の符号を付し、その説明を省略し、実施形態１との相違点を主に説明する。また、実施形態１と同様に、受光量の変動要因の判別処理は、ワーク非検出時に行われる。
図２に示されるように、実施形態２のファイバセンサ１Ａは、さらに、第１フィードバック回路３５と第２フィードバック回路３６とを備える。
【００３４】
また、実施形態２においては、第１比較演算回路３１は、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１と第１基準受光量Ｐｔｈ１との差ΔＰ１を算出し、差ΔＰ１（詳しくは、差ΔＰ１に関する信号）を第１フィードバック回路３５に供給する。また、第２比較演算回路３２は、検出回路３０によるワークＷの非検出時における受光素子１８の受光量Ｐ２と第２基準受光量Ｐｔｈ２との差ΔＰ２を算出し、差ΔＰ２（詳しくは、差ΔＰ２に関する信号）を第２フィードバック回路３６に供給する。
【００３５】
第１フィードバック回路３５は、第１比較演算回路３１の差ΔＰ１に基づいて投光量制御回路３４に投光量を制御させる。また、第２フィードバック回路３６は、第２比較演算回路３２の差ΔＰ２に基づいて投光量制御回路３４に投光量を制御させる。なお、ここで投光量（フィードバック量）の制御は、投光量を増加および減少させる両方の制御を含む。
【００３６】
そして、実施形態２においては、異常判別回路３３は、第１フィードバック回路３５による投光量の制御量が第１の所定量以下でかつ、第２フィードバック回路３６による投光量の制御量が第２の所定量以上の場合に、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２のうちの少なくとも１つに関連するファイバ異常を判別する。ここで、第１の所定量は、所定の投光量を得るための、投光素子１２の正常動作範囲におけるフィードバック量であり、事前に試験等において決定される。また、第２の所定量は、所定の受光量を得るための、少なくとも、投光素子１２の正常動作範囲におけるフィードバック量であり、事前に試験等において決定される。
【００３７】
実施形態２においては、さらに、第２フィードバック回路３６は、投光量制御回路３４に対する投光量制御を行った際に、投光制御量（フィードバック量）、例えば第２受光量差ΔＰ２に応じて第１基準受光量Ｐｔｈ１を補正する。この補正は以下の理由による。
【００３８】
すなわち、ファイバの劣化等に起因して受光素子１８の受光量Ｐ２が減少した場合、投光素子１２の投光量を増加させないと、受光素子１８は所定の受光量を得られない。そのため、第２フィードバック回路３６は投光素子１２の投光量を増加させるように投光量制御回路３４を制御する。しかしながら、投光素子１２の投光量の増加に伴ってモニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１が第１基準受光量Ｐｔｈ１を超えると、第１フィードバック回路３５は投光素子１２の投光量を減少させるように投光量制御回路３４を制御することとなる。その結果、受光素子１８は所定の受光量を得られなくなる。
【００３９】
そのため、第２フィードバック回路３６は、例えば、投光量制御回路３４に対して投光量を増加されるような投光量制御を行った際に、その増加量（投光制御量）に応じて第１基準受光量Ｐｔｈ１を、増加するように補正する。すると、投光素子１２の投光量が増加された場合であっても、モニタ用受光素子１４の受光量Ｐ１が第１基準受光量Ｐｔｈ１を超えることがなく、受光素子１８は所定の受光量を得ることができる。
【００４０】
４．実施形態２の効果
所定の受光量を得るために投光量をフィードバック制御を行う場合であっても、受光量の変動要因、特にファイバ異常を判別できるため、部品の交換作用等の工程数が削減できる。また、既存のファイバセンサの構成をほとんど利用できるため、構成が複雑化することもない。そのため、、受光量の変動要因、特にファイバ異常を、簡易な構成によって判別することができる。
【００４１】
また、第２フィードバック回路３６は、投光量制御回路３４に対する投光量制御を行った際に、投光制御量（フィードバック量）、例えば第２受光量差ΔＰ２に応じて第１基準受光量Ｐｔｈ１を補正する。そのため、投光量をフィードバック制御のためにモニタ用受光素子１４が設けられる場合において、ファイバの劣化に起因して受光素子１８の受光量が減少する場合であっても、受光素子１８は所定の受光量を好適に得られる。すなわち、ファイバが劣化して受光素子１８の受光量に変動が生じた場合においても、その受光量の変動の許容範囲において、好適にワークＷの検出作業を行うことができる。
【００４２】
＜実施形態３＞
ファイバセンサの実施形態３について図３を参照して説明する。なお、実施形態２と同一の構成には、同一の符号を付し、その説明を省略し、実施形態２との相違点を主に説明する。また、実施形態２と同様に、受光量の変動要因の判別処理は、ワーク非検出時に行われる。
【００４３】
実施形態３のファイバセンサ１Ｂは、図３に示すように、受光用ファイバ２２ＡはワークＷからの反射光を受光可能に配置される。すなわち、ファイバセンサ１Ｂは、ワークＷに投光した光のワークＷからの反射光の受光量Ｐ２に基づき、ワークＷの有無や状態を検出する、いわゆる反射型のファイバセンサである。
【００４４】
ファイバセンサ１Ｂは、投光用ファイバ２１から出射される光の少なくとも一部を受光用ファイバ２２Ａへ反射するファイバ反射器（反射手段の一例）２４をさらに備える。ここで、ファイバ反射器２４は、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２ＡのワークＷの先端部に着脱可能に取り付けられる。また、ファイバ反射器２４は、ワーク非検出時の、第２基準受光量の決定時、および受光量の変動要因の判別処理の際に使用され、ワーク検出時には、取り外すことができる。
【００４５】
なお、ファイバ反射器２４を、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２Ａの先端部に着脱可能に取り付ける構成としては、例えば、ファイバ反射器２４を所定のホルダー内に保持し、ファイバ反射器２４が保持されたホルダーを投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２Ａの先端部に取り付けたり外したりする構成とすればよい。また、反射手段としては、図３の点線で示されるように、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２Ａとは離間して用いられる反射手段ＲＭであってもよい。
【００４６】
このような構成によって、反射型のファイバセンサ１Ｂにおいても、実施形態２と同様に、受光量の変動要因、特にファイバの異常を、簡易な構成によって判別することができる。また、ファイバの劣化に起因して受光素子１８の受光量が減少した場合であっても、受光素子１８は所定の受光量を好適に得られる。
【００４７】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００４８】
（１）上記実施形態１ではファイバセンサのファイバ部２０が透過型である場合の例示したが、実施形態１において、ファイバ部２０は、図３に示すようなファイバ反射器（反射手段の一例）２４を備えた反射型のファイバ部であってもよい。
【００４９】
（２）上記各実施形態において、投光用ファイバ２１および受光用ファイバ２２を単芯ファイバとする構成を示したがこれに限定されず、各ファイバは、多芯ファイバであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明によるファイバセンサの実施形態１を示す概略的な構成図
【図２】ファイバセンサの実施形態２を示す概略的な構成図
【図３】ファイバセンサの実施形態３を示す概略的な構成図
【符号の説明】
【００５１】
１…ファイバセンサ
１２…投光素子
１８…受光素子
２１…投光用ファイバ
２２…受光用ファイバ
２４…ファイバ反射器（反射手段）
３０…検出回路
３１…第１比較演算回路
３２…第２比較演算回路
３３…異常判別回路（ファイバ異常判別手段、投光異常判別手段）
３４…投光量制御回路
３７…メモリ（記憶手段）
４１…報知装置
４２…操作ボタン（操作手段）
Ｗ…ワーク（被検出物）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投光素子と、
前記投光素子からの光を直接受光可能に配置されるモニタ用受光素子と、
前記投光素子からの光を導き、被検出物に向けて前記光を投光する投光用ファイバと、
前記投光素子からの光を受け取る受光用ファイバと、
前記受光用ファイバからの光を受光する受光素子と、
前記受光素子の受光量に基づいて前記被検出物を検出する検出手段とを備えたファイバセンサにおいて、
予め、第１基準受光量と、第２基準受光量とを記憶する記憶手段と、
前記モニタ用受光素子の受光量と前記第１基準受光量との比較を行う第１比較演算手段と、
前記検出手段による前記被検出物の非検出時における前記受光素子の受光量と前記第２基準受光量との比較を行う第２比較演算手段と、
前記第１比較演算手段において、前記モニタ用受光素子の受光量が前記第１基準受光量以上であり、前記第２比較演算手段において、前記受光素子の受光量が前記第２基準受光量を下回った場合、前記投光用ファイバおよび受光用ファイバのうちの少なくとも１つに関連するファイバ異常を判別するファイバ異常判別手段と、
前記ファイバ異常判別手段の判別結果を外部へ報知する報知手段と
を備えることを特徴とするファイバセンサ。
【請求項２】
前記第１比較演算手段において、前記モニタ用受光素子の受光量が前記第１基準受光量を下回った場合に前記投光素子の異常を判別する投光異常判別手段をさらに備え、
前記報知手段は、前記投光異常判別手段の判別結果を、前記ファイバ異常判別手段の判別結果とは個別に外部へ報知することを特徴とする請求項１に記載のファイバセンサ。
【請求項３】
前記第２基準受光量を設定するための、作業者によって操作される操作手段をさらに備え、
前記第２基準受光量は、前記操作手段の操作に基づいて設定されることを特徴とする請求項１または２に記載のファイバセンサ。
【請求項４】
前記受光用ファイバは前記被検出物からの反射光を受光可能に配置されると共に、
前記投光用ファイバから出射される光の少なくとも一部を前記受光用ファイバへ反射する反射手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のファイバセンサ。
【請求項１】
投光素子と、
前記投光素子からの光を直接受光可能に配置されるモニタ用受光素子と、
前記投光素子からの光を導き、被検出物に向けて前記光を投光する投光用ファイバと、
前記投光素子からの光を受け取る受光用ファイバと、
前記受光用ファイバからの光を受光する受光素子と、
前記受光素子の受光量に基づいて前記被検出物を検出する検出手段とを備えたファイバセンサにおいて、
予め、第１基準受光量と、第２基準受光量とを記憶する記憶手段と、
前記モニタ用受光素子の受光量と前記第１基準受光量との比較を行う第１比較演算手段と、
前記検出手段による前記被検出物の非検出時における前記受光素子の受光量と前記第２基準受光量との比較を行う第２比較演算手段と、
前記第１比較演算手段において、前記モニタ用受光素子の受光量が前記第１基準受光量以上であり、前記第２比較演算手段において、前記受光素子の受光量が前記第２基準受光量を下回った場合、前記投光用ファイバおよび受光用ファイバのうちの少なくとも１つに関連するファイバ異常を判別するファイバ異常判別手段と、
前記ファイバ異常判別手段の判別結果を外部へ報知する報知手段と
を備えることを特徴とするファイバセンサ。
【請求項２】
前記第１比較演算手段において、前記モニタ用受光素子の受光量が前記第１基準受光量を下回った場合に前記投光素子の異常を判別する投光異常判別手段をさらに備え、
前記報知手段は、前記投光異常判別手段の判別結果を、前記ファイバ異常判別手段の判別結果とは個別に外部へ報知することを特徴とする請求項１に記載のファイバセンサ。
【請求項３】
前記第２基準受光量を設定するための、作業者によって操作される操作手段をさらに備え、
前記第２基準受光量は、前記操作手段の操作に基づいて設定されることを特徴とする請求項１または２に記載のファイバセンサ。
【請求項４】
前記受光用ファイバは前記被検出物からの反射光を受光可能に配置されると共に、
前記投光用ファイバから出射される光の少なくとも一部を前記受光用ファイバへ反射する反射手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のファイバセンサ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−２５０７１６（Ｐ２００９−２５０７１６Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−９７２６０（Ｐ２００８−９７２６０）
【出願日】平成２０年４月３日（２００８．４．３）
【出願人】（０００１０６２２１）サンクス株式会社 (578)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月３日（２００８．４．３）
【出願人】（０００１０６２２１）サンクス株式会社 (578)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]