検出装置、制御装置、異常兆候の検出方法及び異常兆候の検出用プログラム
【課題】被検出物体を適切に検出できなくなるような検出手段の異常が発生する前に、その兆候を速やかに検出することができる検出装置、制御装置、異常兆候の検出方法及び異常兆候の検出用プログラムを提供する。
【解決手段】兆候判定部２２は、検出位置ＰｓをワークＷが通過する場合における受光素子１３２での受光量を周期的に取得して該取得結果に基づき生成される取得波形と、基準記憶部２０に記憶される基準波形との比較に基づき、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かを判定する。
【解決手段】兆候判定部２２は、検出位置ＰｓをワークＷが通過する場合における受光素子１３２での受光量を周期的に取得して該取得結果に基づき生成される取得波形と、基準記憶部２０に記憶される基準波形との比較に基づき、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かを判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検出物体を検出するための検出センサなどの検出手段を備える検出装置、検出手段に異常の兆候があることを検出するための制御装置、異常兆候の検出方法及び異常兆候の検出用プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、検出位置に位置する被検出物体を検出する検出装置として、例えば特許文献１に記載の検出装置が提案されている。この特許文献１に記載の検出装置は、検出手段としての検出センサ（例えば、光電センサ）を備えている。この検出センサは、規定の方向に投光する投光部と、該投光部からの光を受光する受光部とを有している。そして、検出装置では、受光部での受光量とメモリに設定された閾値との比較に基づき、検出位置に被検出物体が位置するか否かが判断される。
【０００３】
なお、閾値は、検出位置に被検出物体が位置する場合における受光部での受光量と、検出位置に被検出物体が位置しない場合における受光部での受光量との間となる値に設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−８９０１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記検出装置は、電子部品などの各種部品を生産するための生産設備に設けられることがある。この場合、被検出物体の誤検出などが発生すると、生産設備による各種部品の生産効率の低下に繋がる。そのため、上記検出装置には、被検出物体の検出精度の高さが要求される。
【０００６】
しかしながら、上記検出装置は、その投光部及び受光部の経年変化及び受光部への埃などの異物の付着などによって、受光部での受光量が変わってしまうことがある。このような受光部での受光量の変化は、被検出物体の検出精度の低下に繋がる。そのため、被検出物体を適切に検出できなくなるような検出センサの異常が発生する前に、その兆候を検出する必要があった。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、被検出物体を適切に検出できなくなるような検出手段の異常が発生する前に、その兆候を速やかに検出することができる検出装置、制御装置、異常兆候の検出方法及び異常兆候の検出用プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、検出装置にかかる請求項１に記載の発明は、検出位置に向けて光を投光する投光部及び光を受光する受光部を有する検出手段と、設定された閾値と前記検出手段の前記受光部での受光量との比較に基づき、前記検出位置に対して相対移動する被検出物体が前記検出位置に位置するか否かを判定する検出判定部と、を備えた検出装置において、前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部が受光した受光量の変動を基準波形として記憶する基準記憶部と、前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得し、該取得結果に基づき取得波形を生成する波形生成部と、前記波形生成部によって生成された取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定する兆候判定部と、をさらに備えることを要旨とする。
【０００９】
検出手段が被検出物体を正常に検出できる場合、波形生成部が生成する取得波形は、基準記憶部に記憶される基準波形と同じような波形となる。しかし、検出手段に異常の兆候がある場合、波形生成部が生成した取得波形は、基準記憶部に記憶される基準波形とは全く異なる波形となる。そこで、本発明では、波形生成部が生成した取得波形と、基準記憶部に記憶される基準波形との比較結果に基づき、検出手段に異常の兆候があるか否かが判定される。したがって、被検出物体を適切に検出できなくなるような検出手段の異常が発生する前に、その兆候を速やかに検出することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の検出装置において、前記兆候判定部は、前記基準記憶部に記憶される基準波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での受光量である第１基準受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での受光量である第２基準受光量との差分を基準差分として取得すると共に、前記波形生成部で生成された取得波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での第１受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での第２受光量との差分を取得差分として取得し、該取得差分と前記基準差分との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定することを要旨とする。
【００１１】
上記構成によれば、検出位置を通過する被検出物体を検出する場合には、検出位置に被検出物体が位置する場合と位置しない場合とで、受光部での受光量が変動する。このときの変動量が、取得差分として取得される。そして、取得差分が基準差分から乖離している場合には、検出手段に異常の兆候があると判定される。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の検出装置において、前記兆候判定部は、前記基準記憶部に記憶される基準波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での受光量である第１基準受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での受光量である第２基準受光量とを取得すると共に、前記波形生成部で生成された取得波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での第１受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での第２受光量とを取得し、前記第１基準受光量と前記第２基準受光量とのうち大きい方の基準受光量と、前記第１受光量と前記第２受光量とのうち大きい方の受光量との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定することを要旨とする。
【００１３】
検出手段が所謂透過型である場合、検出位置に被検出物体が位置しない場合の第１受光量のほうが検出位置に被検出物体が位置する場合の第２受光量よりも多くなる。この場合、第１受光量と第１基準受光量とが比較され、第１受光量が第１基準受光量から乖離している場合には、検出手段に異常の兆候があると判定される。
【００１４】
一方、検出手段が所謂反射型である場合、検出位置に被検出物体が位置する場合の第２受光量のほうが検出位置に被検出物体が位置しない場合の第１受光量よりも多くなる。この場合、第２受光量と第２基準受光量とが比較され、第２受光量が第２基準受光量から乖離している場合には、検出手段に異常の兆候があると判定される。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の検出装置において、前記基準差分と前記取得差分との差が予め設定された第１差閾値以上となってから、前記差が前記第１差閾値よりも大きな値に設定された第２差閾値以上となる状態までの時間を取得する時間取得部と、前記時間取得部によって取得された時間に基づき、前記検出手段のメンテナンス又は交換が必要となる時期を推定する推定部と、をさらに備え、前記兆候判定部は、前記基準差分と前記取得差分との差が前記第２差閾値以上である場合に、前記検出手段に異常の兆候がある旨と共に前記推定部での推定結果を報知部に報知させることを要旨とする。
【００１６】
検出手段の経年変化によって、取得差分が徐々に小さくなる場合には、該取得差分の変動度合いによって、検出手段のメンテナンス又は交換が必要となる時期を推定することができる。そこで、本発明では、検出手段に異常の兆候があると判定した場合には、その旨と共にメンテナンス又は交換が必要となる時期が報知される。そのため、作業者は、適切なタイミングで、検出手段のメンテナンス又は交換を行うことができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜請求項４のうち何れか一項に記載の検出装置において、前記第２受光量は、前記検出位置に被検出物体が位置する場合に前記受光部が前記規定周期毎に受光した複数の受光量の平均値であり、前記第１受光量は、前記検出位置から被検出物体が位置しなくなってから前記受光部が前記規定周期毎に受光した複数の受光量の平均値であることを要旨とする。
【００１８】
上記構成によれば、第２受光量は、検出位置に被検出物体が位置する場合に受光部が規定周期毎に受光した複数の受光量の平均値とされ、第１受光量は、検出位置から被検出物体が位置しなくなってから受光部が規定周期毎に受光した複数の受光量の平均値とされる。そのため、検出位置に被検出物体が位置する場合における受光部での受光量の一つが第２受光量とされたり、検出位置に被検出物体が位置しない場合における受光部での受光量の一つが第１受光量とされたりする場合と比較して、検出手段に異常があるか否かの判定精度を向上させることができる。
【００１９】
また、制御装置にかかる請求項６に記載の発明は、投光部から投光された光を受光する受光部での受光量の変動に基づき、検出位置に対して相対移動する被検出物体を検出する検出手段に異常の兆候があることを検出する制御装置であって、前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部が受光した受光量の変動を基準波形として記憶する基準記憶部と、前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得し、該取得結果に基づき取得波形を生成する波形生成部と、前記波形生成部によって生成された取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定する兆候判定部と、を備えることを要旨とする。
【００２０】
上記構成によれば、請求項１に記載の発明と同等の作用・効果を得ることができる。
また、異常兆候の検出方法にかかる請求項７に記載の発明は、検出位置に対して相対移動する被検出物体を検出するための検出手段に異常の兆候があることを検出するための異常兆候の検出方法であって、前記検出手段は、前記検出位置に向けて光を投光する投光部と、該投光部からの光を受光する受光部とを備えており、基準記憶部は、前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部で受光された受光量の変動を基準波形として記憶しており、前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得させ、該取得結果に基づき取得波形を生成させる波形生成ステップと、前記波形生成ステップで生成した取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定させる兆候判定ステップと、を有することを要旨とする。
【００２１】
上記構成によれば、請求項１に記載の発明と同等の作用・効果を得ることができる。
また、異常兆候の検出用プログラムにかかる請求項８に記載の発明は、検出位置に対して相対移動する被検出物体を検出するための検出手段の異常の兆候を、制御装置に検出させるための異常兆候の検出用プログラムであって、前記検出手段は、前記検出位置に向けて光を投光する投光部と、該投光部からの光を受光する受光部とを備えており、基準記憶部は、前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部で受光された受光量の変動を基準波形として記憶しており、前記制御装置に、前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得させ、該取得結果に基づき取得波形を生成させる波形生成ステップと、前記波形生成ステップで生成した取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定させる兆候判定ステップと、を実行させることを特徴とする。
【００２２】
上記構成によれば、請求項１に記載の発明と同等の作用・効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、被検出物体を適切に検出できなくなるような検出手段の異常が発生する前に、その兆候を速やかに検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明にかかる検出装置の一実施形態の構成を説明するブロック図。
【図２】基準波形を説明するグラフ。
【図３】取得波形を説明するグラフ。
【図４】波形生成処理ルーチンを説明するフローチャート。
【図５】異常兆候判定処理ルーチンを説明するフローチャート。
【図６】（ａ）は取得差分が基準差分から大きく乖離した様子を説明するグラフ、（ｂ）は第１受光量が第１基準受光量から大きく乖離した様子を説明するグラフ。
【図７】別の実施形態における異常兆候判定処理ルーチンの要部を説明するフローチャート。
【図８】別の実施形態における検出装置の要部を説明するブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図６に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態の検出装置１１は、予め設定された規定方向Ａに搬送される被検出物体の一例としてのワークＷを検出するための装置である。より具体的には、検出装置１１は、図１にて一点鎖線で囲まれた検出位置Ｐｓを通過するワークＷを検出するための装置である。こうした検出装置１１は、光電方式の検出センサ１２（「光電センサ」ともいう。）と、該検出センサ１２から各種情報を受信可能な制御装置ＣＮＴとを備えている。
【００２６】
検出センサ１２は装置本体１３を備えており、該装置本体１３には出力部材１４及び入力部材１５が着脱可能な状態で接続されている。装置本体１３は、レーザや発光ダイオードなどの発光素子１３１と、フォトダイオードなどの受光素子１３２とを備えている。また、装置本体１３には、検出センサ１２の設定内容を表示する表示部１３３と、閾値などの情報を設定すべく操作される操作部１３４と、検出センサ１２を制御する制御部１３５とが設けられている。
【００２７】
制御部１３５は、ＣＰＵ１３６及びメモリ１３７などを備えている。メモリ１３７には、受光素子１３２での受光量に基づきワークＷが検出位置Ｐｓを通過したか否かを判定するための閾値ＫＬ（図２参照）などが記憶されている。そして、制御部１３５は、制御装置ＣＮＴから受光素子１３２での受光量に関する情報を要求された場合、受光量に関する情報を送信する。なお、閾値ＫＬは、操作部１３４による操作によって変更可能である。
【００２８】
出力部材１４は、発光素子１３１から出力された光を基端から先端に導く光ファイバ１４１を備えている。この光ファイバ１４１の先端には、該先端から出力された光を検出位置Ｐｓに導くための出力部１４２が設けられている。この出力部１４２は、光ファイバ１４１からの光を集光するためのレンズ（図示略）などを有している。そして、出力部１４２からは、検出位置Ｐｓに向けて光Ｂｍが出力（投光）される。したがって、本実施形態では、発光素子１３１及び出力部材１４により、投光部が構成される。
【００２９】
入力部材１５は、検出位置Ｐｓを挟んで出力部材１４の出力部１４２に対向配置される入力部１５１と、該入力部１５１に先端が接続される光ファイバ１５２とを備えている。入力部１５１は、出力部１４２から出力（投光）された光Ｂｍの少なくとも一部を入力可能な位置に配置されている。つまり、検出位置ＰｓにワークＷが位置しない場合、入力部１５１には、出力部１４２から出力される光Ｂｍの大部分が入力される。一方、検出位置ＰｓにワークＷが位置する場合、入力部１５１には、出力部１４２から出力される光ＢｍのうちワークＷを透過した光の大部分が入力される。例えば、ワークＷの透光率が「４０％」である場合、入力部１５１に入力される光の光量は、出力部１４２から出力された光の光量の「６０％」程度となる。
【００３０】
光ファイバ１５２は、入力部１５１からの光Ｂｍを先端から基端に導く。そして、光ファイバ１５２の基端から出力された光Ｂｍは、装置本体１３の受光素子１３２に受光される。したがって、本実施形態では、受光素子１３２及び入力部材１５により、受光部が構成される。また、発光素子１３１、受光素子１３２、出力部材１４及び入力部材１５により、検出手段が構成されている。
【００３１】
なお、本実施形態の検出センサ１２は、透過型の検出センサである。すなわち、検出位置ＰｓにワークＷが位置しない場合における受光素子１３２での受光量は、検出位置ＰｓにワークＷが位置するか否かを判断するための閾値ＫＬ（図２参照）よりも大きな値となる。一方、検出位置ＰｓにワークＷが位置する場合における受光素子１３２での受光量は、閾値ＫＬよりも小さな値となる。そこで、検出センサ１２の制御部１３５は、受光素子１３２での受光量が閾値ＫＬよりも大きな状態から閾値ＫＬよりも小さな状態となった場合に、検出位置ＰｓにワークＷが位置していると判定する。したがって、本実施形態では、制御部１３５が、検出判定部として機能する。
【００３２】
制御装置ＣＮＴは、図１に示すように、該制御装置ＣＮＴに設けられたＣＰＵ（図示略）が所定のプログラム（異常兆候の検出用プログラム）を実行することにより実現される機能部として、基準記憶部２０、波形生成部２１及び兆候判定部２２を備えている。そして、モニタ２３には、制御装置ＣＮＴで処理された内容などが表示される。
【００３３】
基準記憶部２０は、図２に示す基準波形Ｗｂを記憶している。この基準波形Ｗｂは、検出位置Ｐｓを通過するワークＷを検出可能な位置に検出センサ１２が設置された時点でワークＷが検出位置Ｐｓを通過した場合に、受光素子１３２が受光した受光量Ｌ０の変動を波形化したものである。すなわち、基準波形Ｗｂは、検出センサ１２が設定された時点における初期波形である。こうした基準波形Ｗｂは、検出位置ＰｓにワークＷが位置しない場合における受光素子１３２での受光量である第１基準受光量Ｌｂ１と、検出位置ＰｓにワークＷが位置する場合における受光素子１３２での受光量である第２基準受光量Ｌｂ２とを含んでいる。
【００３４】
第１基準受光量Ｌｂ１は、発光素子１３１で発光される光の発光量から、出力部材１４及び入力部材１５での光のロス量を減算した値又は該値に近い値に設定されている。また、第２基準受光量Ｌｂ２は、第１基準受光量Ｌｂ１から、ワークＷによって遮光される光量を減算した値又は該値に近い値に設定されている。例えば、第１基準受光量Ｌｂ１が「１００」であって且つワークＷの透光率が「５０％」である場合、第２基準受光量Ｌｂ２は「５０」に設定される。そのため、第１基準受光量Ｌｂ１と第２基準受光量Ｌｂ２との差分である基準差分Ｓｂは、ワークＷでの遮光量に同程度となる。
【００３５】
なお、ワークＷが検出位置Ｐｓを通過したか否かを判定するための閾値ＫＬは、第１基準受光量Ｌｂ１と第２基準受光量Ｌｂ２との中間となる値に設定されている。
波形生成部２１は、検出センサ１２から受信した情報に基づき、図３に示す取得波形Ｗｓを生成する。この取得波形Ｗｓは、ワークＷが検出位置Ｐｓを通過した際における受光素子１３２での受光量Ｌ０の変動を波形化したものである。波形生成部２１は、受光素子１３２での受光量Ｌ０が閾値ＫＬ以下となる期間の間、受光量Ｌ０を検出センサ１２から規定周期毎に取得する。また、波形生成部２１は、受光素子１３２での受光量Ｌ０が閾値ＫＬ以下となる期間が第１時間Ｔ１である場合、受光量Ｌ０が閾値ＫＬを再び超えた時点から第１時間Ｔ１の間、受光量Ｌ０を検出センサ１２から規定周期毎に取得する。このように取得した各受光量Ｌ０に基づき、波形生成部２１は、取得波形Ｗｓを生成する。すなわち、取得波形Ｗｓは、複数の受光量Ｌ０を図３のように並べた擬似的な波形である。
【００３６】
兆候判定部２２は、詳しくは後述するが、基準記憶部２０に記憶される基準波形Ｗｂと、波形生成部２１で生成された取得波形Ｗｓとの比較に基づき、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かを判定する。なお、ここでいう「検出センサ１２の異常」とは、検出位置Ｐｓを通過するワークＷを適切に検出できない状態のことである。検出位置ＰｓをワークＷが通過していない場合にワークＷを検出するという、「ワークＷの誤検出」の確率が高くなった場合も、「検出センサ１２の異常」に含まれる。
【００３７】
次に、本実施形態の波形生成部２１が実行する波形生成処理ルーチンについて、図４に示すフローチャートに基づき説明する。なお、波形生成処理ルーチンは、予め設定された周期毎（例えば、１日毎）に実行される。
【００３８】
さて、波形生成処理ルーチンにおいて、波形生成部２１は、受光素子１３２での受光量Ｌ０が閾値ＫＬ以下であるか否か、即ち受光レベルが低いか否かを判定する（ステップＳ１０）。受光レベルが高い（Ｌ０≧ＫＬ）場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、波形生成部２１は、受光レベルが低くなるまでステップＳ１０の判定処理を繰り返し実行する。一方、受光レベルが低くなった（Ｌ０＜ＫＬ）場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、波形生成部２１は、カウンタＣＴを「１」だけインクリメントする（ステップＳ１１）。そして、波形生成部２１は、検出センサ１２に受光素子１３２での受光量Ｌ０に関する情報を要求し、検出センサ１２から現時点における受光素子１３２での受光量Ｌ０を取得する（ステップＳ１２）。
【００３９】
続いて、波形生成部２１は、受光素子１３２での受光量Ｌ０が閾値ＫＬ以上になったか否か、即ち受光レベルが高くなったか否かを判定する（ステップＳ１３）。受光レベルが低い（Ｌ０＜ＫＬ）場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、波形生成部２１は、その処理を前述したステップＳ１１に移行する。すなわち、波形生成部２１は、受光レベルが低い場合における受光素子１３２での受光量Ｌ０を規定周期毎に取得する。一方、受光レベルが高くなった（Ｌ０≧ＫＬ）場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、波形生成部２１は、その処理を次のステップＳ１４に移行する。なお、ステップＳ１３の判定結果がＹＥＳになった時点のカウンタＣＴの値が、上記第１時間Ｔ１（図３参照）に相当する。
【００４０】
ステップＳ１４において、波形生成部２１は、カウンタＣＴを「１」だけデクリメントする。続いて、波形生成部２１は、検出センサ１２に受光素子１３２での受光量Ｌ０に関する情報を要求し、検出センサ１２から現時点における受光素子１３２での受光量Ｌ０を取得する（ステップＳ１５）。そして、波形生成部２１は、カウンタＣＴが「０（零）」になったか否かを判定する（ステップＳ１６）。すなわち、ステップＳ１６では、受光レベルが高くなってからの経過時間が第１時間Ｔ１になったか否かが判定される。カウンタＣＴが「０（零）」ではない場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、波形生成部２１は、その処理を前述したステップＳ１４に移行する。すなわち、波形生成部２１は、受光レベルが低い場合における受光量Ｌ０の取得回数と同数だけ、受光レベルが高い場合における受光量Ｌ０を取得する。
【００４１】
一方、カウンタＣＴが「０（零）」になった場合、波形生成部２１は、取得した複数の受光量Ｌ０に基づいた取得波形Ｗｓ（図３参照）の生成が完了したため、波形生成処理ルーチンを終了する。したがって、本実施形態では、波形生成処理ルーチンを構成する各ステップＳ１０〜Ｓ１６により、波形生成ステップが構成される。
【００４２】
次に、本実施形態の兆候判定部２２が実行する異常兆候判定処理ルーチンについて、図５に示すフローチャート及び図６（ａ）（ｂ）に示すグラフに基づき説明する。なお、図６（ａ）（ｂ）に示すグラフは、検出センサ１２に異常の兆候がある場合における受光量Ｌ０の変動を示す一例である。
【００４３】
異常兆候判定処理ルーチンは、上記波形生成処理ルーチンが終了したタイミング、即ち取得波形Ｗｓが生成された後に開始される。こうした異常兆候判定処理ルーチンにおいて、兆候判定部２２は、基準記憶部２０から基準波形Ｗｂと、波形生成部２１によって生成された取得波形Ｗｓとを読み出す（ステップＳ２０）。そして、兆候判定部２２は、基準波形Ｗｂと取得波形Ｗｓとの比較結果に基づき検出センサ１２に異常の兆候があるか否かを判定する。具体的には、兆候判定部２２は、基準波形Ｗｂから基準差分（「基準の光量余裕度」ともいう。）Ｓｂ（図２参照）を取得する（ステップＳ２１）。この基準差分Ｓｂは、第１基準受光量Ｌｂ１と第２基準受光量Ｌｂ２との差分である。
【００４４】
続いて、兆候判定部２２は、取得波形Ｗｓから取得差分（「現時点の光量余裕度」ともいう。）Ｓｓ（図３参照）を取得する（ステップＳ２２）。この取得差分Ｓｓは、検出位置ＰｓにワークＷが位置しない場合における受光素子１３２での受光量Ｌ０と、検出位置ＰｓにワークＷが位置する場合における受光素子１３２での受光量Ｌ０との差分である。しかし、受光レベルが低い場合に取得された複数の受光量Ｌ０は、図６（ａ）（ｂ）に示すように、一定ではない。同様に、受光レベルが高い場合に取得された複数の受光量Ｌ０は、一定ではない。これは、発光素子１３１からの発光量が変動したり、受光素子１３２から出力される電気信号にノイズが重畳したりするためである。
【００４５】
そこで、本実施形態では、兆候判定部２２は、受光レベルが低い場合に取得された複数の受光量Ｌ０の平均値を取得し、該平均値を第１受光量Ｌｓ１（図６（ａ）（ｂ）参照）とする。また、兆候判定部２２は、受光レベルが高い場合に取得された複数の受光量Ｌ０の平均値を取得し、該平均値を第２受光量Ｌｓ２（図６（ａ）（ｂ）参照）とする。そして、兆候判定部２２は、算出した第１受光量Ｌｓ１と第２受光量Ｌｓ２との差分を取得差分Ｓｓとする。
【００４６】
続いて、兆候判定部２２は、ステップＳ２１で取得した基準差分ＳｂとステップＳ２２で取得した取得差分Ｓｓとの差分が、予め設定された差閾値Ｓｔｈ未満であるか否かを判定する（ステップＳ２３）。この差閾値Ｓｔｈは、基準波形Ｗｂと取得波形Ｗｓとの間に大きな乖離があるか否かを判断するための基準値である。基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が差閾値Ｓｔｈ以上である場合（ステップＳ２３：ＮＯ）、兆候判定部２２は、基準波形Ｗｂと取得波形Ｗｓとの間に大きな乖離があると判断し、検出センサ１２に異常の兆候がある旨をモニタ２３に報知させる第１報知処理を行う（ステップＳ２４）。この第１報知処理では、作業者に検出センサ１２のメンテナンス又は交換を促す旨のメッセージがモニタ２３に表示される。したがって、本実施形態では、モニタ２３が、報知部として機能する。また、ステップＳ２３が、兆候判定ステップに相当する。その後、兆候判定部２２は、異常兆候判定処理ルーチンを終了する。
【００４７】
ここで、図６（ａ）に示すように、取得差分Ｓｓが基準差分Ｓｂよりも小さくなり過ぎた場合、第１受光量Ｌｓ１と閾値ＫＬとの間の余裕（＝Ｌｓ１−ＫＬ）、及び第２受光量Ｌｓ２と閾値ＫＬとの間の余裕（＝ＫＬ−Ｌｓ２）が少なくなる。このような場合、受光素子１３２から出力される電気信号に大きなノイズが重畳すると、検出位置ＰｓをワークＷが通過していないのに、受光量Ｌ０が閾値ＫＬ未満となる可能性が高くなる。すなわち、ワークＷの誤検出が発生する可能性が高くなる。また、ワークＷが検出位置Ｐｓを通過しきっていない状態で、受光量Ｌ０が閾値ＫＬ以上となる可能性もある。そのため、本実施形態では、取得差分Ｓｓが基準差分Ｓｂよりも小さくなり過ぎた場合には、検出センサ１２に異常の兆候があると判断され、その旨が報知される。
【００４８】
なお、上記ステップＳ２３の判定結果がＮＯとなった時点では、検出センサ１２によるワークＷの検出精度が許容範囲内に収まっている。しかし、これ以上、取得差分Ｓｓが基準差分Ｓｂから乖離すると、検出センサ１２によるワークＷの検出精度が許容範囲外となる可能性がある。
【００４９】
図６（ａ）に示す状態になる場合とは、受光素子１３２への入射光が減少する第１の場合、及び受光素子１３２における光電効率が悪化した第２の場合などが考えられる。第１の場合は、発光素子１３１が劣化したり、発光素子１３１に適切な電力が供給されなくなったり、出力部材１４の光ファイバ１４１に折れ曲がりなどの不具合が生じたり、出力部１４２から光Ｂｍが出力される方向が変わったりした場合に起こりうる。また、第１の場合は、入力部材１５の入力部１５１の位置や向きが変わったり、入力部材１５の光ファイバ１５２に折れ曲がりなどの不具合が生じたりした場合にも起こりうる。また、第２の場合は、受光素子１３２が劣化した場合などに起こりうる。
【００５０】
図５のフローチャートに戻り、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が差閾値Ｓｔｈ未満である場合（ステップＳ２３：ＮＯ）、兆候判定部２２は、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの間に大きな乖離がないと判断し、各基準受光量Ｌｂ１，Ｌｂ２のうち大きなほうの基準受光量（この場合では、第１基準受光量Ｌｂ１）を取得する（ステップＳ２５）。続いて、兆候判定部２２は、取得差分Ｓｓの取得時に算出した各受光量Ｌｓ１，Ｌｓ２のうち大きなほうの受光量（この場合では、第１受光量Ｌｓ１）を取得する（ステップＳ２６）。そして、兆候判定部２２は、ステップＳ２５で取得した第１基準受光量Ｌｂ１とステップＳ２６で取得した第１受光量Ｌｓ１との差分が予め設定された光量差閾値Ｌｔｈ未満であるか否かを判定する（ステップＳ２７）。
【００５１】
第１基準受光量Ｌｂ１と第１受光量Ｌｓ１との差分が光量差閾値Ｌｔｈ未満である場合（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、兆候判定部２２は、受光素子１３２での受光量Ｌ０に大きな変化がないため、検出センサ１２に異常の兆候がないと判断する。そして、兆候判定部２２は、異常兆候判定処理ルーチンを終了する。一方、第１基準受光量Ｌｂ１と第１受光量Ｌｓ１との差分が光量差閾値Ｌｔｈ以上である場合（ステップＳ２７：ＮＯ）、兆候判定部２２は、検出センサ１２に異常の兆候があると判断し、検出センサ１２に異常の兆候がある旨をモニタ２３に報知させる第２報知処理を行う（ステップＳ２８）。この第２報知処理では、作業者に検出センサ１２の閾値ＫＬの変更を促す旨のメッセージがモニタ２３に表示される。その後、兆候判定部２２は、異常兆候判定処理ルーチンを終了する。したがって、ステップＳ２７が、兆候判定ステップに相当する。
【００５２】
図６（ｂ）に示すように、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの間に大きな乖離がない場合であっても、第１受光量Ｌｓ１が第１基準受光量Ｌｂ１と大きく乖離する場合には、検出センサ１２に異常の兆候があると判断される。この場合、第２受光量Ｌｓ２と閾値ＫＬとの間の余裕（＝ＫＬ−Ｌｓ２）は十分にあるのに対し、第１受光量Ｌｓ１と閾値ＫＬとの間の余裕（＝Ｌｓ１−ＫＬ）は少なくなる。この状態では、やはり、受光素子１３２から出力される電気信号に大きなノイズが重畳されると、ワークＷの誤検出が発生する可能性が高くなる。しかし、図６（ｂ）に示す状態では、図６（ａ）に示す状態とは異なり、検出センサ１２に設定されている閾値ＫＬを変更することにより、ワークＷの誤検出を抑制できる可能性が高い。そのため、図６（ｂ）に示す状態になった場合には、第１報知処理とは異なる第２報知処理が行われる。
【００５３】
なお、上記ステップＳ２７の判定結果がＮＯとなった時点では、検出センサ１２によるワークＷの検出精度が許容範囲内に収まっている。しかし、これ以上、第１受光量Ｌｓ１が第１基準受光量Ｌｂ１から乖離すると、検出センサ１２によるワークＷの検出精度が許容範囲外となる可能性がある。
【００５４】
図６（ｂ）に示す状態になる場合とは、入力部材１５の入力部１５１の受光面に埃などの異物が付着した場合、光ファイバ１５２の基端と受光素子１３２との間に埃などの異物が付着した場合などが考えられる。
【００５５】
したがって、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
（１）検出センサ１２がワークＷを正常に検出できる場合、波形生成部２１が生成する取得波形Ｗｓは、基準記憶部２０に記憶される基準波形Ｗｂと同じような波形となる。しかし、検出センサ１２に異常の兆候がある場合、波形生成部２１が生成した取得波形Ｗｓは、基準記憶部２０に記憶される基準波形Ｗｂとは全く異なる波形となる。そこで、本実施形態では、波形生成部２１が生成した取得波形Ｗｓと、基準記憶部２０に記憶される基準波形Ｗｂとの比較結果に基づき、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かが判定される。したがって、ワークＷを適切に検出できなくなるような検出センサ１２の異常が発生する前に、その兆候を速やかに検出することができる。
【００５６】
（２）検出センサ１２が異常となることによりワークＷを適切に検出できなった場合には、検出センサ１２を搭載した生産設備が止まってしまう可能性がある。しかしながら、本実施形態では、検出センサ１２の異常の兆候を検出した場合には、その旨が速やかに作業者に対して報知される。そのため、作業者は、検出センサ１２が異常となる前に、検出センサ１２のメンテナンスや交換などの処理を行うことができる。その結果、検出センサ１２の異常の発生によって生産設備を止めてしまう可能性を低減することができる。
【００５７】
（３）本実施形態では、取得波形Ｗｓから取得された取得差分Ｓｓと基準波形Ｗｂから取得された基準差分Ｓｂとの比較によって、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かが判定される。なお、取得差分Ｓｓを算出するために取得される第１受光量Ｌｓ１及び第２受光量Ｌｓ２は、ノイズの重畳等に起因した受光量Ｌ０の変動を加味してそれぞれ取得される。そのため、任意のタイミングで取得された受光量Ｌ０を第１受光量Ｌｓ１や第２受光量Ｌｓ２とする場合と比較して、取得差分Ｓｓを適切な値とすることができる。そのため、取得差分Ｓｓを用いた判定精度を向上させることができる。
【００５８】
（４）同様に、第１受光量Ｌｓ１を用いて、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かを判定する場合でも、その判定精度を向上させることができる。
（５）また、本実施形態では、検出センサ１２に異常の兆候があることを検出した場合には、その理由によって作業者への報知態様を異ならせている。これは、理由によって作業者が行う作業内容が異なるためである。そのため、モニタ２３に表示される表示内容（報知態様）によって、作業者は、どのように対応すればよいのかを速やかに判断することができる。
【００５９】
（６）本実施形態では、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差によって、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かが判断される。そのため、取得差分Ｓｓが基準差分Ｓｂよりも大きくなる方に乖離した場合であっても、検出センサ１２の異常の兆候を検出することができる。
【００６０】
なお、本実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・実施形態において、取得差分Ｓｓの変動度合いに基づき、どのくらいの時期までに検出センサ１２のメンテナンス又は交換を行った方がよいかを報知するようにしてもよい。この場合、異常兆候判定処理ルーチンを、図７に示すように変更することが好ましい。なお、図７では、図５に示す異常兆候判定処理ルーチンとは異なる部分を示している。
【００６１】
すなわち、兆候判定部２２は、ステップＳ２２の処理の後に、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が第１差閾値Ｓｔｈ１以上であるか否かを判定する（ステップＳ２３１）。この第１差閾値Ｓｔｈ１は、取得差分Ｓｓが基準差分Ｓｂから乖離し始めたか否かを判断するための閾値であって、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かを判断するための閾値ではない。そのため、第１差閾値Ｓｔｈ１は、上記差閾値Ｓｔｈよりも小さな値に設定されている。
【００６２】
基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が第１差閾値Ｓｔｈ１未満である場合（Ｓ２３１：ＮＯ）、兆候判定部２２は、時間Ｔｔを「０（零）」にリセットし（ステップＳ２３２）、その処理を前述したステップＳ２５に移行する。一方、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が第１差閾値Ｓｔｈ１以上である場合（Ｓ２３１：ＹＥＳ）、兆候判定部２２は、ステップＳ２３１の判定結果がＹＥＳとなり始めてからの時間Ｔｔを取得する、即ち時間Ｔｔを更新する（ステップＳ２３３）。この時間Ｔｔは、ステップＳ２３４の判定結果がＹＥＳになるまで更新され続ける。したがって、兆候判定部２２が、時間取得部としても機能する。なお、時間Ｔｔが更新される間では、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が徐々に大きくなっている。
【００６３】
そして、兆候判定部２２は、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が第２差閾値Ｓｔｈ２以上であるか否かを判定する（ステップＳ２３４）。この第２差閾値Ｓｔｈ２は、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かを判断するための閾値である。そのため、第２差閾値Ｓｔｈ２は、上記差閾値Ｓｔｈと同等又は僅かに小さな値に設定されている。基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が第２差閾値Ｓｔｈ２未満である場合（Ｓ２３４：ＮＯ）、兆候判定部２２は、その処理を前述したステップＳ２５に移行する。一方、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が第２差閾値Ｓｔｈ２以上である場合、兆候判定部２２は、ステップＳ２３３で更新した時間Ｔｔが長いほど、猶予時間Ｔｙを長めに設定する（ステップＳ２３５）。これは、時間Ｔｔが長時間であるほど、取得差分Ｓｓの変化が緩やかであると判断できるためである。したがって、本実施形態では、兆候判定部２２が、検出センサ１２のメンテナンス又は交換が必要となる時期を推定する推定部としても機能する。
【００６４】
そして、兆候判定部２２は、第１報知処理を行う（ステップＳ２４１）。この第１報知処理では、ステップＳ２３５で設定した猶予時間Ｔｙまでに検出センサ１２のメンテナンス又は交換を促す旨が報知される。なお、猶予時間Ｔｙとは、猶予時間Ｔｙが経過した後では、検出センサ１２に異常が発生している可能性があると推定される時間のことである。そして、第１報知処理の終了後に、兆候判定部２２は、異常兆候判定処理ルーチンを終了する。
【００６５】
このように構成すると、検出センサ１２の経年変化によって、取得差分Ｓｓが徐々に小さくなる場合には、該取得差分Ｓｓの変動度合いによって、検出センサ１２のメンテナンス又は交換が必要となる時期を推定することができる。そこで、ここでは、検出センサ１２に異常の兆候があると判定した場合には、その旨と共にメンテナンス又は交換が必要となる時期が報知される。そのため、作業者は、適切なタイミングで、検出センサ１２のメンテナンス又は交換を行うことができる。
【００６６】
・検出センサ１２を、所謂透過型のセンサではなく、所謂反射型のセンサに具体化してもよい。すなわち、図８に示すように、入力部材１５の入力部１５１は、出力部１４２から出力された光Ｂｍのうち、検出位置Ｐｓに位置するワークＷから反射した光Ｂｍを受光可能な位置に配置される。
【００６７】
この場合、基準記憶部２０に記憶される基準波形Ｗｂは、第１基準受光量Ｌｂ１よりも第２基準受光量Ｌｂ２のほうが大きな値となる。また、検出位置ＰｓをワークＷが通過する場合には、検出位置ＰｓにワークＷが位置する場合における受光素子１３２の受光量Ｌ０のほうが検出位置ＰｓにワークＷが位置しない場合における受光素子１３２の受光量Ｌ０よりも大きな値となる。
【００６８】
また、上記異常兆候判定処理ルーチンにおいて、ステップＳ２５では、各基準受光量Ｌｂ１，Ｌｂ２のうち受光量の多い第２基準受光量Ｌｂ２が取得される。また、ステップＳ２６では、各受光量Ｌｓ１，Ｌｓ２のうち受光量の多い第２受光量Ｌｓ２が取得され、ステップＳ２７では、第２基準受光量Ｌｂ２と第２受光量Ｌｓ２との差分が光量差閾値Ｌｔｈ未満であるか否かが判定される。
【００６９】
・実施形態において、第１受光量Ｌｓ１及び第２受光量Ｌｓ２を、以下に示す方法で取得してもよい。例えば、第１時間Ｔ１の間に取得された各受光量Ｌ０のうち、最大値と最小値とを取り除き、他の各受光量Ｌ０の平均値を第１受光量Ｌｓ１（又は第２受光量Ｌｓ２）としてもよい。
【００７０】
・実施形態において、上記ステップＳ２３では、以下に示す方法で、取得差分Ｓｓが基準差分Ｓｂから大きく乖離したか否かを判定してもよい。例えば、基準差分Ｓｂに予め設定されたゲイン値（０（零）よりも大きく且つ１よりも小さい値であって、例えば「０．８」）を乗算した値よりも、取得差分Ｓｓが小さい場合に、取得差分Ｓｓが基準差分Ｓｂから大きく乖離したと判定してもよい。
【００７１】
・実施形態において、上記ステップＳ２７では、以下に示す方法で、第１受光量Ｌｓ１が第１基準受光量Ｌｂ１から大きく乖離したか否かを判定してもよい。例えば、第１基準受光量Ｌｂ１に予め設定されたゲイン値（０（零）よりも大きく且つ１よりも小さい値であって、例えば「０．８」）を乗算した値よりも、第１受光量Ｌｓ１が小さい場合に、第１受光量Ｌｓ１が第１基準受光量Ｌｂ１から大きく乖離したと判定してもよい。
【００７２】
・実施形態において、波形生成部２１は、検出位置ＰｓをワークＷが通過する際に取得された複数の受光量Ｌ０に基づき取得波形Ｗｓを実際に生成してもよい。例えば、取得波形Ｗｓは、複数の受光量Ｌ０を結ぶように生成される。そして、このように生成された取得波形Ｗｓと基準波形Ｗｂとのマッチング処理を行い、該処理結果に基づき検出センサ１２に以上があるか否かを判定してもよい。
【００７３】
・実施形態において、第２報知処理での報知内容を、第１報知処理での報知内容と同一としてもよい。すなわち、判定の結果によって、報知の態様を変更しなくてもよい。
・実施形態において、検出センサ１２に異常の兆候がある旨を報知する報知部は、音声による報知を行うスピーカであってもよいし、発光によって報知を行うランプであってもよい。
【００７４】
・実施形態において、上記ステップＳ２７の判定結果がＮＯである場合、閾値ＫＬを自動的に変更させてもよい。この場合、閾値ＫＬは、ステップＳ２２で取得差分Ｓｓを取得するために算出された第１受光量Ｌｓ１及び第２受光量Ｌｓ２の中間値又は該中間値近傍の値であることが好ましい。
【００７５】
・所定のプログラム（異常兆候の検出用プログラム）を、検出センサ１２の制御部１３５にインストールしてもよい。この場合、制御部１３５に、機能部分として基準記憶部、波形取得部及び兆候判定部が設けられる。この場合、制御部１３５が、制御装置に相当する。
【００７６】
・実施形態において、所定の位置に配置されているワークＷに対して、出力部１４２及び入力部１５１を移動させることにより、ワークＷの検出を行ってもよい。
【符号の説明】
【００７７】
１１…検出装置、１４…投光部及び検出手段を構成する出力部材、１５…受光部及び検出手段を構成する入力部材、２０…基準記憶部、２１…波形生成部、２２…時間取得部及び推定部としての兆候判定部、２３…報知部の一例としてのモニタ、１３１…投光部及び検出手段を構成する発光素子、１３２…受光部及び検出手段を構成する受光素子、１３５…検出判定部としての制御部、Ｂｍ…光、ＣＮＴ…制御装置、ＫＬ…閾値、Ｌ０…受光量、Ｌｂ１…第１基準受光量、Ｌｂ２…第２基準受光量、Ｌｓ１…第１受光量、Ｌｓ２…第２受光量、Ｐｓ…検出位置、Ｓｂ…基準差分、Ｓｓ…取得差分、Ｓｔｈ１…第１差閾値、Ｓｔｈ２…第２差閾値、Ｔｙ…猶予時間、Ｗｂ…基準波形、Ｗｓ…取得波形。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検出物体を検出するための検出センサなどの検出手段を備える検出装置、検出手段に異常の兆候があることを検出するための制御装置、異常兆候の検出方法及び異常兆候の検出用プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、検出位置に位置する被検出物体を検出する検出装置として、例えば特許文献１に記載の検出装置が提案されている。この特許文献１に記載の検出装置は、検出手段としての検出センサ（例えば、光電センサ）を備えている。この検出センサは、規定の方向に投光する投光部と、該投光部からの光を受光する受光部とを有している。そして、検出装置では、受光部での受光量とメモリに設定された閾値との比較に基づき、検出位置に被検出物体が位置するか否かが判断される。
【０００３】
なお、閾値は、検出位置に被検出物体が位置する場合における受光部での受光量と、検出位置に被検出物体が位置しない場合における受光部での受光量との間となる値に設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−８９０１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記検出装置は、電子部品などの各種部品を生産するための生産設備に設けられることがある。この場合、被検出物体の誤検出などが発生すると、生産設備による各種部品の生産効率の低下に繋がる。そのため、上記検出装置には、被検出物体の検出精度の高さが要求される。
【０００６】
しかしながら、上記検出装置は、その投光部及び受光部の経年変化及び受光部への埃などの異物の付着などによって、受光部での受光量が変わってしまうことがある。このような受光部での受光量の変化は、被検出物体の検出精度の低下に繋がる。そのため、被検出物体を適切に検出できなくなるような検出センサの異常が発生する前に、その兆候を検出する必要があった。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、被検出物体を適切に検出できなくなるような検出手段の異常が発生する前に、その兆候を速やかに検出することができる検出装置、制御装置、異常兆候の検出方法及び異常兆候の検出用プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、検出装置にかかる請求項１に記載の発明は、検出位置に向けて光を投光する投光部及び光を受光する受光部を有する検出手段と、設定された閾値と前記検出手段の前記受光部での受光量との比較に基づき、前記検出位置に対して相対移動する被検出物体が前記検出位置に位置するか否かを判定する検出判定部と、を備えた検出装置において、前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部が受光した受光量の変動を基準波形として記憶する基準記憶部と、前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得し、該取得結果に基づき取得波形を生成する波形生成部と、前記波形生成部によって生成された取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定する兆候判定部と、をさらに備えることを要旨とする。
【０００９】
検出手段が被検出物体を正常に検出できる場合、波形生成部が生成する取得波形は、基準記憶部に記憶される基準波形と同じような波形となる。しかし、検出手段に異常の兆候がある場合、波形生成部が生成した取得波形は、基準記憶部に記憶される基準波形とは全く異なる波形となる。そこで、本発明では、波形生成部が生成した取得波形と、基準記憶部に記憶される基準波形との比較結果に基づき、検出手段に異常の兆候があるか否かが判定される。したがって、被検出物体を適切に検出できなくなるような検出手段の異常が発生する前に、その兆候を速やかに検出することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の検出装置において、前記兆候判定部は、前記基準記憶部に記憶される基準波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での受光量である第１基準受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での受光量である第２基準受光量との差分を基準差分として取得すると共に、前記波形生成部で生成された取得波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での第１受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での第２受光量との差分を取得差分として取得し、該取得差分と前記基準差分との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定することを要旨とする。
【００１１】
上記構成によれば、検出位置を通過する被検出物体を検出する場合には、検出位置に被検出物体が位置する場合と位置しない場合とで、受光部での受光量が変動する。このときの変動量が、取得差分として取得される。そして、取得差分が基準差分から乖離している場合には、検出手段に異常の兆候があると判定される。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の検出装置において、前記兆候判定部は、前記基準記憶部に記憶される基準波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での受光量である第１基準受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での受光量である第２基準受光量とを取得すると共に、前記波形生成部で生成された取得波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での第１受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での第２受光量とを取得し、前記第１基準受光量と前記第２基準受光量とのうち大きい方の基準受光量と、前記第１受光量と前記第２受光量とのうち大きい方の受光量との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定することを要旨とする。
【００１３】
検出手段が所謂透過型である場合、検出位置に被検出物体が位置しない場合の第１受光量のほうが検出位置に被検出物体が位置する場合の第２受光量よりも多くなる。この場合、第１受光量と第１基準受光量とが比較され、第１受光量が第１基準受光量から乖離している場合には、検出手段に異常の兆候があると判定される。
【００１４】
一方、検出手段が所謂反射型である場合、検出位置に被検出物体が位置する場合の第２受光量のほうが検出位置に被検出物体が位置しない場合の第１受光量よりも多くなる。この場合、第２受光量と第２基準受光量とが比較され、第２受光量が第２基準受光量から乖離している場合には、検出手段に異常の兆候があると判定される。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の検出装置において、前記基準差分と前記取得差分との差が予め設定された第１差閾値以上となってから、前記差が前記第１差閾値よりも大きな値に設定された第２差閾値以上となる状態までの時間を取得する時間取得部と、前記時間取得部によって取得された時間に基づき、前記検出手段のメンテナンス又は交換が必要となる時期を推定する推定部と、をさらに備え、前記兆候判定部は、前記基準差分と前記取得差分との差が前記第２差閾値以上である場合に、前記検出手段に異常の兆候がある旨と共に前記推定部での推定結果を報知部に報知させることを要旨とする。
【００１６】
検出手段の経年変化によって、取得差分が徐々に小さくなる場合には、該取得差分の変動度合いによって、検出手段のメンテナンス又は交換が必要となる時期を推定することができる。そこで、本発明では、検出手段に異常の兆候があると判定した場合には、その旨と共にメンテナンス又は交換が必要となる時期が報知される。そのため、作業者は、適切なタイミングで、検出手段のメンテナンス又は交換を行うことができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜請求項４のうち何れか一項に記載の検出装置において、前記第２受光量は、前記検出位置に被検出物体が位置する場合に前記受光部が前記規定周期毎に受光した複数の受光量の平均値であり、前記第１受光量は、前記検出位置から被検出物体が位置しなくなってから前記受光部が前記規定周期毎に受光した複数の受光量の平均値であることを要旨とする。
【００１８】
上記構成によれば、第２受光量は、検出位置に被検出物体が位置する場合に受光部が規定周期毎に受光した複数の受光量の平均値とされ、第１受光量は、検出位置から被検出物体が位置しなくなってから受光部が規定周期毎に受光した複数の受光量の平均値とされる。そのため、検出位置に被検出物体が位置する場合における受光部での受光量の一つが第２受光量とされたり、検出位置に被検出物体が位置しない場合における受光部での受光量の一つが第１受光量とされたりする場合と比較して、検出手段に異常があるか否かの判定精度を向上させることができる。
【００１９】
また、制御装置にかかる請求項６に記載の発明は、投光部から投光された光を受光する受光部での受光量の変動に基づき、検出位置に対して相対移動する被検出物体を検出する検出手段に異常の兆候があることを検出する制御装置であって、前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部が受光した受光量の変動を基準波形として記憶する基準記憶部と、前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得し、該取得結果に基づき取得波形を生成する波形生成部と、前記波形生成部によって生成された取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定する兆候判定部と、を備えることを要旨とする。
【００２０】
上記構成によれば、請求項１に記載の発明と同等の作用・効果を得ることができる。
また、異常兆候の検出方法にかかる請求項７に記載の発明は、検出位置に対して相対移動する被検出物体を検出するための検出手段に異常の兆候があることを検出するための異常兆候の検出方法であって、前記検出手段は、前記検出位置に向けて光を投光する投光部と、該投光部からの光を受光する受光部とを備えており、基準記憶部は、前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部で受光された受光量の変動を基準波形として記憶しており、前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得させ、該取得結果に基づき取得波形を生成させる波形生成ステップと、前記波形生成ステップで生成した取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定させる兆候判定ステップと、を有することを要旨とする。
【００２１】
上記構成によれば、請求項１に記載の発明と同等の作用・効果を得ることができる。
また、異常兆候の検出用プログラムにかかる請求項８に記載の発明は、検出位置に対して相対移動する被検出物体を検出するための検出手段の異常の兆候を、制御装置に検出させるための異常兆候の検出用プログラムであって、前記検出手段は、前記検出位置に向けて光を投光する投光部と、該投光部からの光を受光する受光部とを備えており、基準記憶部は、前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部で受光された受光量の変動を基準波形として記憶しており、前記制御装置に、前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得させ、該取得結果に基づき取得波形を生成させる波形生成ステップと、前記波形生成ステップで生成した取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定させる兆候判定ステップと、を実行させることを特徴とする。
【００２２】
上記構成によれば、請求項１に記載の発明と同等の作用・効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、被検出物体を適切に検出できなくなるような検出手段の異常が発生する前に、その兆候を速やかに検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明にかかる検出装置の一実施形態の構成を説明するブロック図。
【図２】基準波形を説明するグラフ。
【図３】取得波形を説明するグラフ。
【図４】波形生成処理ルーチンを説明するフローチャート。
【図５】異常兆候判定処理ルーチンを説明するフローチャート。
【図６】（ａ）は取得差分が基準差分から大きく乖離した様子を説明するグラフ、（ｂ）は第１受光量が第１基準受光量から大きく乖離した様子を説明するグラフ。
【図７】別の実施形態における異常兆候判定処理ルーチンの要部を説明するフローチャート。
【図８】別の実施形態における検出装置の要部を説明するブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図６に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態の検出装置１１は、予め設定された規定方向Ａに搬送される被検出物体の一例としてのワークＷを検出するための装置である。より具体的には、検出装置１１は、図１にて一点鎖線で囲まれた検出位置Ｐｓを通過するワークＷを検出するための装置である。こうした検出装置１１は、光電方式の検出センサ１２（「光電センサ」ともいう。）と、該検出センサ１２から各種情報を受信可能な制御装置ＣＮＴとを備えている。
【００２６】
検出センサ１２は装置本体１３を備えており、該装置本体１３には出力部材１４及び入力部材１５が着脱可能な状態で接続されている。装置本体１３は、レーザや発光ダイオードなどの発光素子１３１と、フォトダイオードなどの受光素子１３２とを備えている。また、装置本体１３には、検出センサ１２の設定内容を表示する表示部１３３と、閾値などの情報を設定すべく操作される操作部１３４と、検出センサ１２を制御する制御部１３５とが設けられている。
【００２７】
制御部１３５は、ＣＰＵ１３６及びメモリ１３７などを備えている。メモリ１３７には、受光素子１３２での受光量に基づきワークＷが検出位置Ｐｓを通過したか否かを判定するための閾値ＫＬ（図２参照）などが記憶されている。そして、制御部１３５は、制御装置ＣＮＴから受光素子１３２での受光量に関する情報を要求された場合、受光量に関する情報を送信する。なお、閾値ＫＬは、操作部１３４による操作によって変更可能である。
【００２８】
出力部材１４は、発光素子１３１から出力された光を基端から先端に導く光ファイバ１４１を備えている。この光ファイバ１４１の先端には、該先端から出力された光を検出位置Ｐｓに導くための出力部１４２が設けられている。この出力部１４２は、光ファイバ１４１からの光を集光するためのレンズ（図示略）などを有している。そして、出力部１４２からは、検出位置Ｐｓに向けて光Ｂｍが出力（投光）される。したがって、本実施形態では、発光素子１３１及び出力部材１４により、投光部が構成される。
【００２９】
入力部材１５は、検出位置Ｐｓを挟んで出力部材１４の出力部１４２に対向配置される入力部１５１と、該入力部１５１に先端が接続される光ファイバ１５２とを備えている。入力部１５１は、出力部１４２から出力（投光）された光Ｂｍの少なくとも一部を入力可能な位置に配置されている。つまり、検出位置ＰｓにワークＷが位置しない場合、入力部１５１には、出力部１４２から出力される光Ｂｍの大部分が入力される。一方、検出位置ＰｓにワークＷが位置する場合、入力部１５１には、出力部１４２から出力される光ＢｍのうちワークＷを透過した光の大部分が入力される。例えば、ワークＷの透光率が「４０％」である場合、入力部１５１に入力される光の光量は、出力部１４２から出力された光の光量の「６０％」程度となる。
【００３０】
光ファイバ１５２は、入力部１５１からの光Ｂｍを先端から基端に導く。そして、光ファイバ１５２の基端から出力された光Ｂｍは、装置本体１３の受光素子１３２に受光される。したがって、本実施形態では、受光素子１３２及び入力部材１５により、受光部が構成される。また、発光素子１３１、受光素子１３２、出力部材１４及び入力部材１５により、検出手段が構成されている。
【００３１】
なお、本実施形態の検出センサ１２は、透過型の検出センサである。すなわち、検出位置ＰｓにワークＷが位置しない場合における受光素子１３２での受光量は、検出位置ＰｓにワークＷが位置するか否かを判断するための閾値ＫＬ（図２参照）よりも大きな値となる。一方、検出位置ＰｓにワークＷが位置する場合における受光素子１３２での受光量は、閾値ＫＬよりも小さな値となる。そこで、検出センサ１２の制御部１３５は、受光素子１３２での受光量が閾値ＫＬよりも大きな状態から閾値ＫＬよりも小さな状態となった場合に、検出位置ＰｓにワークＷが位置していると判定する。したがって、本実施形態では、制御部１３５が、検出判定部として機能する。
【００３２】
制御装置ＣＮＴは、図１に示すように、該制御装置ＣＮＴに設けられたＣＰＵ（図示略）が所定のプログラム（異常兆候の検出用プログラム）を実行することにより実現される機能部として、基準記憶部２０、波形生成部２１及び兆候判定部２２を備えている。そして、モニタ２３には、制御装置ＣＮＴで処理された内容などが表示される。
【００３３】
基準記憶部２０は、図２に示す基準波形Ｗｂを記憶している。この基準波形Ｗｂは、検出位置Ｐｓを通過するワークＷを検出可能な位置に検出センサ１２が設置された時点でワークＷが検出位置Ｐｓを通過した場合に、受光素子１３２が受光した受光量Ｌ０の変動を波形化したものである。すなわち、基準波形Ｗｂは、検出センサ１２が設定された時点における初期波形である。こうした基準波形Ｗｂは、検出位置ＰｓにワークＷが位置しない場合における受光素子１３２での受光量である第１基準受光量Ｌｂ１と、検出位置ＰｓにワークＷが位置する場合における受光素子１３２での受光量である第２基準受光量Ｌｂ２とを含んでいる。
【００３４】
第１基準受光量Ｌｂ１は、発光素子１３１で発光される光の発光量から、出力部材１４及び入力部材１５での光のロス量を減算した値又は該値に近い値に設定されている。また、第２基準受光量Ｌｂ２は、第１基準受光量Ｌｂ１から、ワークＷによって遮光される光量を減算した値又は該値に近い値に設定されている。例えば、第１基準受光量Ｌｂ１が「１００」であって且つワークＷの透光率が「５０％」である場合、第２基準受光量Ｌｂ２は「５０」に設定される。そのため、第１基準受光量Ｌｂ１と第２基準受光量Ｌｂ２との差分である基準差分Ｓｂは、ワークＷでの遮光量に同程度となる。
【００３５】
なお、ワークＷが検出位置Ｐｓを通過したか否かを判定するための閾値ＫＬは、第１基準受光量Ｌｂ１と第２基準受光量Ｌｂ２との中間となる値に設定されている。
波形生成部２１は、検出センサ１２から受信した情報に基づき、図３に示す取得波形Ｗｓを生成する。この取得波形Ｗｓは、ワークＷが検出位置Ｐｓを通過した際における受光素子１３２での受光量Ｌ０の変動を波形化したものである。波形生成部２１は、受光素子１３２での受光量Ｌ０が閾値ＫＬ以下となる期間の間、受光量Ｌ０を検出センサ１２から規定周期毎に取得する。また、波形生成部２１は、受光素子１３２での受光量Ｌ０が閾値ＫＬ以下となる期間が第１時間Ｔ１である場合、受光量Ｌ０が閾値ＫＬを再び超えた時点から第１時間Ｔ１の間、受光量Ｌ０を検出センサ１２から規定周期毎に取得する。このように取得した各受光量Ｌ０に基づき、波形生成部２１は、取得波形Ｗｓを生成する。すなわち、取得波形Ｗｓは、複数の受光量Ｌ０を図３のように並べた擬似的な波形である。
【００３６】
兆候判定部２２は、詳しくは後述するが、基準記憶部２０に記憶される基準波形Ｗｂと、波形生成部２１で生成された取得波形Ｗｓとの比較に基づき、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かを判定する。なお、ここでいう「検出センサ１２の異常」とは、検出位置Ｐｓを通過するワークＷを適切に検出できない状態のことである。検出位置ＰｓをワークＷが通過していない場合にワークＷを検出するという、「ワークＷの誤検出」の確率が高くなった場合も、「検出センサ１２の異常」に含まれる。
【００３７】
次に、本実施形態の波形生成部２１が実行する波形生成処理ルーチンについて、図４に示すフローチャートに基づき説明する。なお、波形生成処理ルーチンは、予め設定された周期毎（例えば、１日毎）に実行される。
【００３８】
さて、波形生成処理ルーチンにおいて、波形生成部２１は、受光素子１３２での受光量Ｌ０が閾値ＫＬ以下であるか否か、即ち受光レベルが低いか否かを判定する（ステップＳ１０）。受光レベルが高い（Ｌ０≧ＫＬ）場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、波形生成部２１は、受光レベルが低くなるまでステップＳ１０の判定処理を繰り返し実行する。一方、受光レベルが低くなった（Ｌ０＜ＫＬ）場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、波形生成部２１は、カウンタＣＴを「１」だけインクリメントする（ステップＳ１１）。そして、波形生成部２１は、検出センサ１２に受光素子１３２での受光量Ｌ０に関する情報を要求し、検出センサ１２から現時点における受光素子１３２での受光量Ｌ０を取得する（ステップＳ１２）。
【００３９】
続いて、波形生成部２１は、受光素子１３２での受光量Ｌ０が閾値ＫＬ以上になったか否か、即ち受光レベルが高くなったか否かを判定する（ステップＳ１３）。受光レベルが低い（Ｌ０＜ＫＬ）場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、波形生成部２１は、その処理を前述したステップＳ１１に移行する。すなわち、波形生成部２１は、受光レベルが低い場合における受光素子１３２での受光量Ｌ０を規定周期毎に取得する。一方、受光レベルが高くなった（Ｌ０≧ＫＬ）場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、波形生成部２１は、その処理を次のステップＳ１４に移行する。なお、ステップＳ１３の判定結果がＹＥＳになった時点のカウンタＣＴの値が、上記第１時間Ｔ１（図３参照）に相当する。
【００４０】
ステップＳ１４において、波形生成部２１は、カウンタＣＴを「１」だけデクリメントする。続いて、波形生成部２１は、検出センサ１２に受光素子１３２での受光量Ｌ０に関する情報を要求し、検出センサ１２から現時点における受光素子１３２での受光量Ｌ０を取得する（ステップＳ１５）。そして、波形生成部２１は、カウンタＣＴが「０（零）」になったか否かを判定する（ステップＳ１６）。すなわち、ステップＳ１６では、受光レベルが高くなってからの経過時間が第１時間Ｔ１になったか否かが判定される。カウンタＣＴが「０（零）」ではない場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、波形生成部２１は、その処理を前述したステップＳ１４に移行する。すなわち、波形生成部２１は、受光レベルが低い場合における受光量Ｌ０の取得回数と同数だけ、受光レベルが高い場合における受光量Ｌ０を取得する。
【００４１】
一方、カウンタＣＴが「０（零）」になった場合、波形生成部２１は、取得した複数の受光量Ｌ０に基づいた取得波形Ｗｓ（図３参照）の生成が完了したため、波形生成処理ルーチンを終了する。したがって、本実施形態では、波形生成処理ルーチンを構成する各ステップＳ１０〜Ｓ１６により、波形生成ステップが構成される。
【００４２】
次に、本実施形態の兆候判定部２２が実行する異常兆候判定処理ルーチンについて、図５に示すフローチャート及び図６（ａ）（ｂ）に示すグラフに基づき説明する。なお、図６（ａ）（ｂ）に示すグラフは、検出センサ１２に異常の兆候がある場合における受光量Ｌ０の変動を示す一例である。
【００４３】
異常兆候判定処理ルーチンは、上記波形生成処理ルーチンが終了したタイミング、即ち取得波形Ｗｓが生成された後に開始される。こうした異常兆候判定処理ルーチンにおいて、兆候判定部２２は、基準記憶部２０から基準波形Ｗｂと、波形生成部２１によって生成された取得波形Ｗｓとを読み出す（ステップＳ２０）。そして、兆候判定部２２は、基準波形Ｗｂと取得波形Ｗｓとの比較結果に基づき検出センサ１２に異常の兆候があるか否かを判定する。具体的には、兆候判定部２２は、基準波形Ｗｂから基準差分（「基準の光量余裕度」ともいう。）Ｓｂ（図２参照）を取得する（ステップＳ２１）。この基準差分Ｓｂは、第１基準受光量Ｌｂ１と第２基準受光量Ｌｂ２との差分である。
【００４４】
続いて、兆候判定部２２は、取得波形Ｗｓから取得差分（「現時点の光量余裕度」ともいう。）Ｓｓ（図３参照）を取得する（ステップＳ２２）。この取得差分Ｓｓは、検出位置ＰｓにワークＷが位置しない場合における受光素子１３２での受光量Ｌ０と、検出位置ＰｓにワークＷが位置する場合における受光素子１３２での受光量Ｌ０との差分である。しかし、受光レベルが低い場合に取得された複数の受光量Ｌ０は、図６（ａ）（ｂ）に示すように、一定ではない。同様に、受光レベルが高い場合に取得された複数の受光量Ｌ０は、一定ではない。これは、発光素子１３１からの発光量が変動したり、受光素子１３２から出力される電気信号にノイズが重畳したりするためである。
【００４５】
そこで、本実施形態では、兆候判定部２２は、受光レベルが低い場合に取得された複数の受光量Ｌ０の平均値を取得し、該平均値を第１受光量Ｌｓ１（図６（ａ）（ｂ）参照）とする。また、兆候判定部２２は、受光レベルが高い場合に取得された複数の受光量Ｌ０の平均値を取得し、該平均値を第２受光量Ｌｓ２（図６（ａ）（ｂ）参照）とする。そして、兆候判定部２２は、算出した第１受光量Ｌｓ１と第２受光量Ｌｓ２との差分を取得差分Ｓｓとする。
【００４６】
続いて、兆候判定部２２は、ステップＳ２１で取得した基準差分ＳｂとステップＳ２２で取得した取得差分Ｓｓとの差分が、予め設定された差閾値Ｓｔｈ未満であるか否かを判定する（ステップＳ２３）。この差閾値Ｓｔｈは、基準波形Ｗｂと取得波形Ｗｓとの間に大きな乖離があるか否かを判断するための基準値である。基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が差閾値Ｓｔｈ以上である場合（ステップＳ２３：ＮＯ）、兆候判定部２２は、基準波形Ｗｂと取得波形Ｗｓとの間に大きな乖離があると判断し、検出センサ１２に異常の兆候がある旨をモニタ２３に報知させる第１報知処理を行う（ステップＳ２４）。この第１報知処理では、作業者に検出センサ１２のメンテナンス又は交換を促す旨のメッセージがモニタ２３に表示される。したがって、本実施形態では、モニタ２３が、報知部として機能する。また、ステップＳ２３が、兆候判定ステップに相当する。その後、兆候判定部２２は、異常兆候判定処理ルーチンを終了する。
【００４７】
ここで、図６（ａ）に示すように、取得差分Ｓｓが基準差分Ｓｂよりも小さくなり過ぎた場合、第１受光量Ｌｓ１と閾値ＫＬとの間の余裕（＝Ｌｓ１−ＫＬ）、及び第２受光量Ｌｓ２と閾値ＫＬとの間の余裕（＝ＫＬ−Ｌｓ２）が少なくなる。このような場合、受光素子１３２から出力される電気信号に大きなノイズが重畳すると、検出位置ＰｓをワークＷが通過していないのに、受光量Ｌ０が閾値ＫＬ未満となる可能性が高くなる。すなわち、ワークＷの誤検出が発生する可能性が高くなる。また、ワークＷが検出位置Ｐｓを通過しきっていない状態で、受光量Ｌ０が閾値ＫＬ以上となる可能性もある。そのため、本実施形態では、取得差分Ｓｓが基準差分Ｓｂよりも小さくなり過ぎた場合には、検出センサ１２に異常の兆候があると判断され、その旨が報知される。
【００４８】
なお、上記ステップＳ２３の判定結果がＮＯとなった時点では、検出センサ１２によるワークＷの検出精度が許容範囲内に収まっている。しかし、これ以上、取得差分Ｓｓが基準差分Ｓｂから乖離すると、検出センサ１２によるワークＷの検出精度が許容範囲外となる可能性がある。
【００４９】
図６（ａ）に示す状態になる場合とは、受光素子１３２への入射光が減少する第１の場合、及び受光素子１３２における光電効率が悪化した第２の場合などが考えられる。第１の場合は、発光素子１３１が劣化したり、発光素子１３１に適切な電力が供給されなくなったり、出力部材１４の光ファイバ１４１に折れ曲がりなどの不具合が生じたり、出力部１４２から光Ｂｍが出力される方向が変わったりした場合に起こりうる。また、第１の場合は、入力部材１５の入力部１５１の位置や向きが変わったり、入力部材１５の光ファイバ１５２に折れ曲がりなどの不具合が生じたりした場合にも起こりうる。また、第２の場合は、受光素子１３２が劣化した場合などに起こりうる。
【００５０】
図５のフローチャートに戻り、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が差閾値Ｓｔｈ未満である場合（ステップＳ２３：ＮＯ）、兆候判定部２２は、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの間に大きな乖離がないと判断し、各基準受光量Ｌｂ１，Ｌｂ２のうち大きなほうの基準受光量（この場合では、第１基準受光量Ｌｂ１）を取得する（ステップＳ２５）。続いて、兆候判定部２２は、取得差分Ｓｓの取得時に算出した各受光量Ｌｓ１，Ｌｓ２のうち大きなほうの受光量（この場合では、第１受光量Ｌｓ１）を取得する（ステップＳ２６）。そして、兆候判定部２２は、ステップＳ２５で取得した第１基準受光量Ｌｂ１とステップＳ２６で取得した第１受光量Ｌｓ１との差分が予め設定された光量差閾値Ｌｔｈ未満であるか否かを判定する（ステップＳ２７）。
【００５１】
第１基準受光量Ｌｂ１と第１受光量Ｌｓ１との差分が光量差閾値Ｌｔｈ未満である場合（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、兆候判定部２２は、受光素子１３２での受光量Ｌ０に大きな変化がないため、検出センサ１２に異常の兆候がないと判断する。そして、兆候判定部２２は、異常兆候判定処理ルーチンを終了する。一方、第１基準受光量Ｌｂ１と第１受光量Ｌｓ１との差分が光量差閾値Ｌｔｈ以上である場合（ステップＳ２７：ＮＯ）、兆候判定部２２は、検出センサ１２に異常の兆候があると判断し、検出センサ１２に異常の兆候がある旨をモニタ２３に報知させる第２報知処理を行う（ステップＳ２８）。この第２報知処理では、作業者に検出センサ１２の閾値ＫＬの変更を促す旨のメッセージがモニタ２３に表示される。その後、兆候判定部２２は、異常兆候判定処理ルーチンを終了する。したがって、ステップＳ２７が、兆候判定ステップに相当する。
【００５２】
図６（ｂ）に示すように、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの間に大きな乖離がない場合であっても、第１受光量Ｌｓ１が第１基準受光量Ｌｂ１と大きく乖離する場合には、検出センサ１２に異常の兆候があると判断される。この場合、第２受光量Ｌｓ２と閾値ＫＬとの間の余裕（＝ＫＬ−Ｌｓ２）は十分にあるのに対し、第１受光量Ｌｓ１と閾値ＫＬとの間の余裕（＝Ｌｓ１−ＫＬ）は少なくなる。この状態では、やはり、受光素子１３２から出力される電気信号に大きなノイズが重畳されると、ワークＷの誤検出が発生する可能性が高くなる。しかし、図６（ｂ）に示す状態では、図６（ａ）に示す状態とは異なり、検出センサ１２に設定されている閾値ＫＬを変更することにより、ワークＷの誤検出を抑制できる可能性が高い。そのため、図６（ｂ）に示す状態になった場合には、第１報知処理とは異なる第２報知処理が行われる。
【００５３】
なお、上記ステップＳ２７の判定結果がＮＯとなった時点では、検出センサ１２によるワークＷの検出精度が許容範囲内に収まっている。しかし、これ以上、第１受光量Ｌｓ１が第１基準受光量Ｌｂ１から乖離すると、検出センサ１２によるワークＷの検出精度が許容範囲外となる可能性がある。
【００５４】
図６（ｂ）に示す状態になる場合とは、入力部材１５の入力部１５１の受光面に埃などの異物が付着した場合、光ファイバ１５２の基端と受光素子１３２との間に埃などの異物が付着した場合などが考えられる。
【００５５】
したがって、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
（１）検出センサ１２がワークＷを正常に検出できる場合、波形生成部２１が生成する取得波形Ｗｓは、基準記憶部２０に記憶される基準波形Ｗｂと同じような波形となる。しかし、検出センサ１２に異常の兆候がある場合、波形生成部２１が生成した取得波形Ｗｓは、基準記憶部２０に記憶される基準波形Ｗｂとは全く異なる波形となる。そこで、本実施形態では、波形生成部２１が生成した取得波形Ｗｓと、基準記憶部２０に記憶される基準波形Ｗｂとの比較結果に基づき、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かが判定される。したがって、ワークＷを適切に検出できなくなるような検出センサ１２の異常が発生する前に、その兆候を速やかに検出することができる。
【００５６】
（２）検出センサ１２が異常となることによりワークＷを適切に検出できなった場合には、検出センサ１２を搭載した生産設備が止まってしまう可能性がある。しかしながら、本実施形態では、検出センサ１２の異常の兆候を検出した場合には、その旨が速やかに作業者に対して報知される。そのため、作業者は、検出センサ１２が異常となる前に、検出センサ１２のメンテナンスや交換などの処理を行うことができる。その結果、検出センサ１２の異常の発生によって生産設備を止めてしまう可能性を低減することができる。
【００５７】
（３）本実施形態では、取得波形Ｗｓから取得された取得差分Ｓｓと基準波形Ｗｂから取得された基準差分Ｓｂとの比較によって、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かが判定される。なお、取得差分Ｓｓを算出するために取得される第１受光量Ｌｓ１及び第２受光量Ｌｓ２は、ノイズの重畳等に起因した受光量Ｌ０の変動を加味してそれぞれ取得される。そのため、任意のタイミングで取得された受光量Ｌ０を第１受光量Ｌｓ１や第２受光量Ｌｓ２とする場合と比較して、取得差分Ｓｓを適切な値とすることができる。そのため、取得差分Ｓｓを用いた判定精度を向上させることができる。
【００５８】
（４）同様に、第１受光量Ｌｓ１を用いて、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かを判定する場合でも、その判定精度を向上させることができる。
（５）また、本実施形態では、検出センサ１２に異常の兆候があることを検出した場合には、その理由によって作業者への報知態様を異ならせている。これは、理由によって作業者が行う作業内容が異なるためである。そのため、モニタ２３に表示される表示内容（報知態様）によって、作業者は、どのように対応すればよいのかを速やかに判断することができる。
【００５９】
（６）本実施形態では、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差によって、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かが判断される。そのため、取得差分Ｓｓが基準差分Ｓｂよりも大きくなる方に乖離した場合であっても、検出センサ１２の異常の兆候を検出することができる。
【００６０】
なお、本実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・実施形態において、取得差分Ｓｓの変動度合いに基づき、どのくらいの時期までに検出センサ１２のメンテナンス又は交換を行った方がよいかを報知するようにしてもよい。この場合、異常兆候判定処理ルーチンを、図７に示すように変更することが好ましい。なお、図７では、図５に示す異常兆候判定処理ルーチンとは異なる部分を示している。
【００６１】
すなわち、兆候判定部２２は、ステップＳ２２の処理の後に、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が第１差閾値Ｓｔｈ１以上であるか否かを判定する（ステップＳ２３１）。この第１差閾値Ｓｔｈ１は、取得差分Ｓｓが基準差分Ｓｂから乖離し始めたか否かを判断するための閾値であって、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かを判断するための閾値ではない。そのため、第１差閾値Ｓｔｈ１は、上記差閾値Ｓｔｈよりも小さな値に設定されている。
【００６２】
基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が第１差閾値Ｓｔｈ１未満である場合（Ｓ２３１：ＮＯ）、兆候判定部２２は、時間Ｔｔを「０（零）」にリセットし（ステップＳ２３２）、その処理を前述したステップＳ２５に移行する。一方、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が第１差閾値Ｓｔｈ１以上である場合（Ｓ２３１：ＹＥＳ）、兆候判定部２２は、ステップＳ２３１の判定結果がＹＥＳとなり始めてからの時間Ｔｔを取得する、即ち時間Ｔｔを更新する（ステップＳ２３３）。この時間Ｔｔは、ステップＳ２３４の判定結果がＹＥＳになるまで更新され続ける。したがって、兆候判定部２２が、時間取得部としても機能する。なお、時間Ｔｔが更新される間では、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が徐々に大きくなっている。
【００６３】
そして、兆候判定部２２は、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が第２差閾値Ｓｔｈ２以上であるか否かを判定する（ステップＳ２３４）。この第２差閾値Ｓｔｈ２は、検出センサ１２に異常の兆候があるか否かを判断するための閾値である。そのため、第２差閾値Ｓｔｈ２は、上記差閾値Ｓｔｈと同等又は僅かに小さな値に設定されている。基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が第２差閾値Ｓｔｈ２未満である場合（Ｓ２３４：ＮＯ）、兆候判定部２２は、その処理を前述したステップＳ２５に移行する。一方、基準差分Ｓｂと取得差分Ｓｓとの差分が第２差閾値Ｓｔｈ２以上である場合、兆候判定部２２は、ステップＳ２３３で更新した時間Ｔｔが長いほど、猶予時間Ｔｙを長めに設定する（ステップＳ２３５）。これは、時間Ｔｔが長時間であるほど、取得差分Ｓｓの変化が緩やかであると判断できるためである。したがって、本実施形態では、兆候判定部２２が、検出センサ１２のメンテナンス又は交換が必要となる時期を推定する推定部としても機能する。
【００６４】
そして、兆候判定部２２は、第１報知処理を行う（ステップＳ２４１）。この第１報知処理では、ステップＳ２３５で設定した猶予時間Ｔｙまでに検出センサ１２のメンテナンス又は交換を促す旨が報知される。なお、猶予時間Ｔｙとは、猶予時間Ｔｙが経過した後では、検出センサ１２に異常が発生している可能性があると推定される時間のことである。そして、第１報知処理の終了後に、兆候判定部２２は、異常兆候判定処理ルーチンを終了する。
【００６５】
このように構成すると、検出センサ１２の経年変化によって、取得差分Ｓｓが徐々に小さくなる場合には、該取得差分Ｓｓの変動度合いによって、検出センサ１２のメンテナンス又は交換が必要となる時期を推定することができる。そこで、ここでは、検出センサ１２に異常の兆候があると判定した場合には、その旨と共にメンテナンス又は交換が必要となる時期が報知される。そのため、作業者は、適切なタイミングで、検出センサ１２のメンテナンス又は交換を行うことができる。
【００６６】
・検出センサ１２を、所謂透過型のセンサではなく、所謂反射型のセンサに具体化してもよい。すなわち、図８に示すように、入力部材１５の入力部１５１は、出力部１４２から出力された光Ｂｍのうち、検出位置Ｐｓに位置するワークＷから反射した光Ｂｍを受光可能な位置に配置される。
【００６７】
この場合、基準記憶部２０に記憶される基準波形Ｗｂは、第１基準受光量Ｌｂ１よりも第２基準受光量Ｌｂ２のほうが大きな値となる。また、検出位置ＰｓをワークＷが通過する場合には、検出位置ＰｓにワークＷが位置する場合における受光素子１３２の受光量Ｌ０のほうが検出位置ＰｓにワークＷが位置しない場合における受光素子１３２の受光量Ｌ０よりも大きな値となる。
【００６８】
また、上記異常兆候判定処理ルーチンにおいて、ステップＳ２５では、各基準受光量Ｌｂ１，Ｌｂ２のうち受光量の多い第２基準受光量Ｌｂ２が取得される。また、ステップＳ２６では、各受光量Ｌｓ１，Ｌｓ２のうち受光量の多い第２受光量Ｌｓ２が取得され、ステップＳ２７では、第２基準受光量Ｌｂ２と第２受光量Ｌｓ２との差分が光量差閾値Ｌｔｈ未満であるか否かが判定される。
【００６９】
・実施形態において、第１受光量Ｌｓ１及び第２受光量Ｌｓ２を、以下に示す方法で取得してもよい。例えば、第１時間Ｔ１の間に取得された各受光量Ｌ０のうち、最大値と最小値とを取り除き、他の各受光量Ｌ０の平均値を第１受光量Ｌｓ１（又は第２受光量Ｌｓ２）としてもよい。
【００７０】
・実施形態において、上記ステップＳ２３では、以下に示す方法で、取得差分Ｓｓが基準差分Ｓｂから大きく乖離したか否かを判定してもよい。例えば、基準差分Ｓｂに予め設定されたゲイン値（０（零）よりも大きく且つ１よりも小さい値であって、例えば「０．８」）を乗算した値よりも、取得差分Ｓｓが小さい場合に、取得差分Ｓｓが基準差分Ｓｂから大きく乖離したと判定してもよい。
【００７１】
・実施形態において、上記ステップＳ２７では、以下に示す方法で、第１受光量Ｌｓ１が第１基準受光量Ｌｂ１から大きく乖離したか否かを判定してもよい。例えば、第１基準受光量Ｌｂ１に予め設定されたゲイン値（０（零）よりも大きく且つ１よりも小さい値であって、例えば「０．８」）を乗算した値よりも、第１受光量Ｌｓ１が小さい場合に、第１受光量Ｌｓ１が第１基準受光量Ｌｂ１から大きく乖離したと判定してもよい。
【００７２】
・実施形態において、波形生成部２１は、検出位置ＰｓをワークＷが通過する際に取得された複数の受光量Ｌ０に基づき取得波形Ｗｓを実際に生成してもよい。例えば、取得波形Ｗｓは、複数の受光量Ｌ０を結ぶように生成される。そして、このように生成された取得波形Ｗｓと基準波形Ｗｂとのマッチング処理を行い、該処理結果に基づき検出センサ１２に以上があるか否かを判定してもよい。
【００７３】
・実施形態において、第２報知処理での報知内容を、第１報知処理での報知内容と同一としてもよい。すなわち、判定の結果によって、報知の態様を変更しなくてもよい。
・実施形態において、検出センサ１２に異常の兆候がある旨を報知する報知部は、音声による報知を行うスピーカであってもよいし、発光によって報知を行うランプであってもよい。
【００７４】
・実施形態において、上記ステップＳ２７の判定結果がＮＯである場合、閾値ＫＬを自動的に変更させてもよい。この場合、閾値ＫＬは、ステップＳ２２で取得差分Ｓｓを取得するために算出された第１受光量Ｌｓ１及び第２受光量Ｌｓ２の中間値又は該中間値近傍の値であることが好ましい。
【００７５】
・所定のプログラム（異常兆候の検出用プログラム）を、検出センサ１２の制御部１３５にインストールしてもよい。この場合、制御部１３５に、機能部分として基準記憶部、波形取得部及び兆候判定部が設けられる。この場合、制御部１３５が、制御装置に相当する。
【００７６】
・実施形態において、所定の位置に配置されているワークＷに対して、出力部１４２及び入力部１５１を移動させることにより、ワークＷの検出を行ってもよい。
【符号の説明】
【００７７】
１１…検出装置、１４…投光部及び検出手段を構成する出力部材、１５…受光部及び検出手段を構成する入力部材、２０…基準記憶部、２１…波形生成部、２２…時間取得部及び推定部としての兆候判定部、２３…報知部の一例としてのモニタ、１３１…投光部及び検出手段を構成する発光素子、１３２…受光部及び検出手段を構成する受光素子、１３５…検出判定部としての制御部、Ｂｍ…光、ＣＮＴ…制御装置、ＫＬ…閾値、Ｌ０…受光量、Ｌｂ１…第１基準受光量、Ｌｂ２…第２基準受光量、Ｌｓ１…第１受光量、Ｌｓ２…第２受光量、Ｐｓ…検出位置、Ｓｂ…基準差分、Ｓｓ…取得差分、Ｓｔｈ１…第１差閾値、Ｓｔｈ２…第２差閾値、Ｔｙ…猶予時間、Ｗｂ…基準波形、Ｗｓ…取得波形。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出位置に向けて光を投光する投光部及び光を受光する受光部を有する検出手段と、
設定された閾値と前記検出手段の前記受光部での受光量との比較に基づき、前記検出位置に対して相対移動する被検出物体が前記検出位置に位置するか否かを判定する検出判定部と、を備えた検出装置において、
前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部が受光した受光量の変動を基準波形として記憶する基準記憶部と、
前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得し、該取得結果に基づき取得波形を生成する波形生成部と、
前記波形生成部によって生成された取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定する兆候判定部と、をさらに備えることを特徴とする検出装置。
【請求項２】
前記兆候判定部は、
前記基準記憶部に記憶される基準波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での受光量である第１基準受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での受光量である第２基準受光量との差分を基準差分として取得すると共に、
前記波形生成部で生成された取得波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での第１受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での第２受光量との差分を取得差分として取得し、
該取得差分と前記基準差分との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
【請求項３】
前記兆候判定部は、
前記基準記憶部に記憶される基準波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での受光量である第１基準受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での受光量である第２基準受光量とを取得すると共に、
前記波形生成部で生成された取得波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での第１受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での第２受光量とを取得し、
前記第１基準受光量と前記第２基準受光量とのうち大きい方の基準受光量と、前記第１受光量と前記第２受光量とのうち大きい方の受光量との比較に基づき、
前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の検出装置。
【請求項４】
前記基準差分と前記取得差分との差が予め設定された第１差閾値以上となってから、前記差が前記第１差閾値よりも大きな値に設定された第２差閾値以上となる状態までの時間を取得する時間取得部と、
前記時間取得部によって取得された時間に基づき、前記検出手段のメンテナンス又は交換が必要となる時期を推定する推定部と、をさらに備え、
前記兆候判定部は、
前記基準差分と前記取得差分との差が前記第２差閾値以上である場合に、
前記検出手段に異常の兆候がある旨と共に前記推定部での推定結果を報知部に報知させることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の検出装置。
【請求項５】
前記第２受光量は、前記検出位置に被検出物体が位置する場合に前記受光部が前記規定周期毎に受光した複数の受光量の平均値であり、
前記第１受光量は、前記検出位置から被検出物体が位置しなくなってから前記受光部が前記規定周期毎に受光した複数の受光量の平均値であることを特徴とする請求項２〜請求項４のうち何れか一項に記載の検出装置。
【請求項６】
投光部から投光された光を受光する受光部での受光量の変動に基づき、検出位置に対して相対移動する被検出物体を検出する検出手段に異常の兆候があることを検出する制御装置であって、
前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部が受光した受光量の変動を基準波形として記憶する基準記憶部と、
前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得し、該取得結果に基づき取得波形を生成する波形生成部と、
前記波形生成部によって生成された取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定する兆候判定部と、を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項７】
検出位置に対して相対移動する被検出物体を検出するための検出手段に異常の兆候があることを検出するための異常兆候の検出方法であって、
前記検出手段は、前記検出位置に向けて光を投光する投光部と、該投光部からの光を受光する受光部とを備えており、
基準記憶部は、前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部で受光された受光量の変動を基準波形として記憶しており、
前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得させ、該取得結果に基づき取得波形を生成させる波形生成ステップと、
前記波形生成ステップで生成した取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定させる兆候判定ステップと、を有することを特徴とする異常兆候の検出方法。
【請求項８】
検出位置に対して相対移動する被検出物体を検出するための検出手段の異常の兆候を、制御装置に検出させるための異常兆候の検出用プログラムであって、
前記検出手段は、前記検出位置に向けて光を投光する投光部と、該投光部からの光を受光する受光部とを備えており、
基準記憶部は、前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部で受光された受光量の変動を基準波形として記憶しており、
前記制御装置に、
前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得させ、該取得結果に基づき取得波形を生成させる波形生成ステップと、
前記波形生成ステップで生成した取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定させる兆候判定ステップと、を実行させることを特徴とする異常兆候の検出用プログラム。
【請求項１】
検出位置に向けて光を投光する投光部及び光を受光する受光部を有する検出手段と、
設定された閾値と前記検出手段の前記受光部での受光量との比較に基づき、前記検出位置に対して相対移動する被検出物体が前記検出位置に位置するか否かを判定する検出判定部と、を備えた検出装置において、
前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部が受光した受光量の変動を基準波形として記憶する基準記憶部と、
前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得し、該取得結果に基づき取得波形を生成する波形生成部と、
前記波形生成部によって生成された取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定する兆候判定部と、をさらに備えることを特徴とする検出装置。
【請求項２】
前記兆候判定部は、
前記基準記憶部に記憶される基準波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での受光量である第１基準受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での受光量である第２基準受光量との差分を基準差分として取得すると共に、
前記波形生成部で生成された取得波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での第１受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での第２受光量との差分を取得差分として取得し、
該取得差分と前記基準差分との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
【請求項３】
前記兆候判定部は、
前記基準記憶部に記憶される基準波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での受光量である第１基準受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での受光量である第２基準受光量とを取得すると共に、
前記波形生成部で生成された取得波形から、前記検出位置に被検出物体が位置しない場合における前記受光部での第１受光量と、前記検出位置に被検出物体が位置する場合における前記受光部での第２受光量とを取得し、
前記第１基準受光量と前記第２基準受光量とのうち大きい方の基準受光量と、前記第１受光量と前記第２受光量とのうち大きい方の受光量との比較に基づき、
前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の検出装置。
【請求項４】
前記基準差分と前記取得差分との差が予め設定された第１差閾値以上となってから、前記差が前記第１差閾値よりも大きな値に設定された第２差閾値以上となる状態までの時間を取得する時間取得部と、
前記時間取得部によって取得された時間に基づき、前記検出手段のメンテナンス又は交換が必要となる時期を推定する推定部と、をさらに備え、
前記兆候判定部は、
前記基準差分と前記取得差分との差が前記第２差閾値以上である場合に、
前記検出手段に異常の兆候がある旨と共に前記推定部での推定結果を報知部に報知させることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の検出装置。
【請求項５】
前記第２受光量は、前記検出位置に被検出物体が位置する場合に前記受光部が前記規定周期毎に受光した複数の受光量の平均値であり、
前記第１受光量は、前記検出位置から被検出物体が位置しなくなってから前記受光部が前記規定周期毎に受光した複数の受光量の平均値であることを特徴とする請求項２〜請求項４のうち何れか一項に記載の検出装置。
【請求項６】
投光部から投光された光を受光する受光部での受光量の変動に基づき、検出位置に対して相対移動する被検出物体を検出する検出手段に異常の兆候があることを検出する制御装置であって、
前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部が受光した受光量の変動を基準波形として記憶する基準記憶部と、
前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得し、該取得結果に基づき取得波形を生成する波形生成部と、
前記波形生成部によって生成された取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定する兆候判定部と、を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項７】
検出位置に対して相対移動する被検出物体を検出するための検出手段に異常の兆候があることを検出するための異常兆候の検出方法であって、
前記検出手段は、前記検出位置に向けて光を投光する投光部と、該投光部からの光を受光する受光部とを備えており、
基準記憶部は、前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部で受光された受光量の変動を基準波形として記憶しており、
前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得させ、該取得結果に基づき取得波形を生成させる波形生成ステップと、
前記波形生成ステップで生成した取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定させる兆候判定ステップと、を有することを特徴とする異常兆候の検出方法。
【請求項８】
検出位置に対して相対移動する被検出物体を検出するための検出手段の異常の兆候を、制御装置に検出させるための異常兆候の検出用プログラムであって、
前記検出手段は、前記検出位置に向けて光を投光する投光部と、該投光部からの光を受光する受光部とを備えており、
基準記憶部は、前記検出位置を通過する被検出物体を検出可能に前記検出手段が設置された時点で被検出物体に前記検出位置を通過させた場合に、前記受光部で受光された受光量の変動を基準波形として記憶しており、
前記制御装置に、
前記検出位置を被検出物体が通過する場合における前記受光部での受光量を規定周期毎に取得させ、該取得結果に基づき取得波形を生成させる波形生成ステップと、
前記波形生成ステップで生成した取得波形と前記基準記憶部に記憶される前記基準波形との比較に基づき、前記検出手段に異常の兆候があるか否かを判定させる兆候判定ステップと、を実行させることを特徴とする異常兆候の検出用プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−７８１７５（Ｐ２０１２−７８１７５Ａ）
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２２７９３（Ｐ２０１０−２２２７９３）
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（０００１０６２２１）パナソニック電工ＳＵＮＸ株式会社 (578)
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（０００１０６２２１）パナソニック電工ＳＵＮＸ株式会社 (578)
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