[发明专利]传感器及安全系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种包括多个对的传感器装置，每个对包括发光元件和受光元件，并被配置为响应于发光元件和受光元件之间的区域中形成的光轴进入被遮挡(blocked)状态而感测在该区域中移动的感测目标。本发明还涉及一种包括该传感器装置的危险感测系统。

背景技术

通常，包括多光轴光电传感器的传感器装置已经被用作用于感测各种类型的制造设备中的感测目标的传感器装置。

普通的多光轴光电传感器包括投光单元以及受光单元，在投光单元中线性布置多个发光元件，在受光单元中线性布置与发光元件数量相同的受光元件，并且发光元件和受光元件被布置成以一一对应关系面向彼此。而且，投光单元和受光单元通常使用通信来同步。促使发光元件在投光单元侧依次发光，并且从受光单元侧与发光元件对应的受光元件获取在与发光元件的发光操作同步的时机的光接收量。因此，依次检测到了多光轴光电传感器的每个光轴的被遮挡状态。

而且，通常还使用当满足预定条件时使得制造设备的急停功能临时禁用的屏蔽功能(muting function)来作为既能实现生产地点的安全性又能达到生产率的功能。

图18是示出常规的传感器装置100的示例的图，该传感器装置100包括危险感测传感器(多光轴光电传感器)和屏蔽传感器(单光轴传感器)。

图中所示的传感器装置100包括危险感测传感器101、显示灯102a和102b以及屏蔽传感器(单光轴传感器)103至106。

危险感测传感器101包括投光单元101a和受光单元101b，在投光单元101a中线性布置多个发光元件，在受光单元101b中线性布置数量与发光单元相同的受光元件，且发光元件和受光元件布置在用于传送工件W的传送装置C的相对侧并且以一一对应关系彼此面对。而且，当危险感测传感器101感测到对象时激活安全功能(例如急停功能)。

在危险感测传感器101的沿工件W的传送方向的上游和下游以预定间隔布置有屏蔽传感器103到106，且来自该屏蔽传感器103到106的信号被输入到危险感测传感器101。而且，如果屏蔽传感器103到106的感测结果满足根据工件W的尺寸、形状、传送间隔等预先设定的感测条件，则执行用于禁用制造设备的急停功能的屏蔽功能。

值得注意的是，在一般情况下，只有当多个独立的屏蔽信号(多个单光轴传感器的信号等)持续地以预定顺序输入时才禁用屏蔽功能。而且，出于安全考虑，需要屏蔽信号实际检测工件这样一种布置。为此，屏蔽功能的稳定性很大程度上依赖于来自外部设备(单光轴传感器等)的屏蔽信号的性能及稳定性。

而且，EP 2037297B公开了在水平方向上布置有多光轴光电传感器(布置为使得发光元件和受光元件沿着工件的传送方向对齐)，并且根据用于接收光的多光轴光电传感器的结果来感测工件。

EP 2037297B是背景技术的示例。

发明内容

近年来，屏蔽功能的应用已经变得更为高级，并且需要在工件形状(例如，具有孔、切开部等的形状、不确定形状等)更复杂的情况下、在工件出现振荡(vibration)的情况下、在工件的移动速度变化的情况下以及在随着设备的尺寸减小工件累积的情况下既能达到生产率又能实现安全性。

为此，基于检测工件的上述单光轴光电传感器的结果执行屏蔽功能的方法存在如下的情况：出现以下(1)和(2)中指出的问题，并且屏蔽功能没有正常起作用，这导致生产率下降。

(1)在一些情况下，因为工件中存在的多个孔或者工件的形状不规则，使得工件不能被连续或稳定地检测。而且，每次当工件变化时必须要改变设置。

(2)在一些情况下，如果在单光轴光电传感器的感测区域附近工件的速度突然减小等，则工件将明显振动而且不可能进行稳定的检测(在一些情况下，出现颤动并且不能连续地提供信号)。

考虑前述问题作出了本发明，本发明的目的是提供一种传感器装置，其能够适当地对感测目标进行感测，而不管感测目标的形状是什么或者是否存在振荡，并且提供一种包括该传感器装置的危险感测系统。