[發(fā)明專利]光電開關(guān)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610877974.7
• 申請日: 2016-10-08
• 公開（公告）號: CN106568510B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 槻木伸一
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社基恩士
• 主分類號: G01J3/46
• 分類號: G01J3/46
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 顧紅霞;顧欣

本發(fā)明提供了光電開關(guān)，該光電開關(guān)能夠在防止錯誤檢測的同時(shí)對同一工件內(nèi)色澤發(fā)生變化的工件進(jìn)行精確的檢測。該光電開關(guān)包括：光投射單元；光接收單元；一致度計(jì)算單元，其用于將所獲取的顏色信息與基準(zhǔn)色進(jìn)行比較以計(jì)算兩個顏色信息的一致度。在新獲取顏色信息時(shí)，檢測信號生成單元將通過分別將新獲取的顏色信息與兩個或更多個基準(zhǔn)色的顏色信息進(jìn)行比較而計(jì)算得到的一致度中的最高一致度與檢測判定閾值進(jìn)行比較，以執(zhí)行工件判定。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光電開關(guān)，并且更具體地涉及接收來自檢測區(qū)域的反射光以獲取顏色信息并執(zhí)行工件判定的光電開關(guān)的改進(jìn)。

背景技術(shù)

光電開關(guān)是用于通過使用光來檢測工件的檢測器。光電開關(guān)投射檢測光，并且接收被工件反射的光或透過工件的光或一些其它的光，從而執(zhí)行工件判定。光電開關(guān)基于工件判定的結(jié)果生成檢測信號。光電開關(guān)的類型包括：光接收量型光電開關(guān)，其通過使用來自包括工件的檢測區(qū)域的反射光或透射光的光接收量來執(zhí)行工件判定；距離測量型光電開關(guān)，其測量相距工件的距離以執(zhí)行工件判定；以及顏色判別型光電開關(guān)，其通過判別工件表面的顏色來執(zhí)行工件判定。

光接收量型光電開關(guān)通過使用由于以下不同而產(chǎn)生的光接收量的變化來執(zhí)行工件判別：工件表面的反射率或顏色的不同、相距工件的距離的不同、工件表面的傾斜度(傾斜角)的不同等。這是適用于多種用途的通用光電開關(guān)。

此外，距離測量型光電開關(guān)根據(jù)工件的形狀測量作為相距工件的距離的特性，從而執(zhí)行工件判定。這不易受工件表面的反射率和顏色的變化或工件表面的傾斜度(傾斜角)的變化的影響。此外，顏色判別型光電開關(guān)通過使用工件表面的顏色來執(zhí)行工件判定。這不易受工件表面的反射率變化、相距工件的距離的變化或工件表面的傾斜度(傾斜角)的變化的影響。

常規(guī)的顏色判別型光電開關(guān)設(shè)置有用于分別生成紅色、綠色和藍(lán)色檢測光的三個光發(fā)射元件以及用于接收反射光以生成光接收信號的一個光接收元件(例如，未審查的日本專利公開No.2000-121440、未審查的日本專利公開No.2000-121441、未審查的日本專利公開No.2005-127869以及未審查的日本專利公開No.2005-291748)。在這種光電開光中，基于通過以分時(shí)段的方式(時(shí)分方式)依次地打開各個光發(fā)射元件而獲得的三個顏色的光接收量水平R_k、G_k、B_k，以三個顏色的光接收量水平的比率(r_k＝R_k/M_k，g_k＝G_k/M_k，b_k＝B_k/M_k)表示顏色(光接收量的總和：M_k＝R_k+G_k+B_k)。然后，判定對應(yīng)于工件顏色的光接收量水平的比率r₁、g₁、b₁是否與對應(yīng)于之前記錄的基準(zhǔn)色的光接收量水平的比率r₀、g₀、b₀一致。具體地說，將每個顏色的光接收量水平的比率與基準(zhǔn)色的光接收量水平的比率進(jìn)行比較，以獲得這兩個顏色信息的一致度。將該一致度與用于判定的閾值進(jìn)行比較，以執(zhí)行工件判定。

基于在用戶指示時(shí)獲取的每個顏色的光接收量水平來限定基準(zhǔn)色的光接收量水平。例如，基于在預(yù)定期間(時(shí)期)內(nèi)獲取的多個光接收量水平或基于光接收量水平的比率，獲得每個顏色分量的最大值和最小值，并且將最大值和最小值的中間值指定為基準(zhǔn)色的光接收量水平或光接收量水平的比率。