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光電センサ 光電センサ共通の注意事項


光電センサは、光の様々な性質を利用して物体の有無や表面状態の変化などを検出するセンサです。ここでは、光電センサの共通の注意事項を説明します。

関連情報

各商品個別の注意事項は、各商品ごとの「正しくお使いください」をご覧ください。

警告

プレスの安全装置またはその他の人体保護用の安全装置としてはご使用できません。
本製品は安全性にかかわらない、ワークや作業者の検出用途に使用されることを意図しております。

安全上の要点

安全確保のために以下の各項目の内容を必ず守ってください。

●配線時

項目代表例
電源電圧について
使用電圧範囲を超えて使用
しないでください。
使用電圧範囲以上の電圧を
印加したり、または直流電源
タイプのセンサに交流電源
(AC100V以上)を印加する
と、破裂したり、焼損する恐
れがあります。
DC3線式タイプのNPN出力センサの場合
―――
負荷短絡について
負荷を短絡させないでくださ
い。破裂したり焼損する恐れ
があります。
DC3線式タイプのNPN出力センサの場合
AC2線式タイプのセンサの場合
(例)形E3E2など
誤配線について
電源の極性など、誤配線をし
ないでください。破裂したり焼
損する恐れがあります。
DC3線式タイプのNPN出力センサの場合
(例)極性間違い
DC3線式タイプのNPN出力センサの場合
(例)極性間違いおよび配線間違い
負荷なし接続について
負荷なしで電源を直接接続
すると内部素子が破裂した
り、焼損する恐れがありま
すので、負荷を入れて配線
してください。
DC3線式タイプのNPN出力センサの場合
AC2線式タイプのセンサの場合
(例)形E3E2など

●使用環境

  1. 引火性爆発ガスの環境では使用しないでください。
  2. コードが油などの液体に浸る状態など、センサ本体に液体が浸入する可能性のある環境では使用しないでください。焼損の恐れがあり、特に可燃性の液体の場合は発火におよぶ恐れがあります。
使用上の注意

●設計時

電源リセット時間について

センサは電源投入後100ms以内で検出可能状態となります。
負荷とセンサが別電源に接続されている場合は必ずセンサの電源を先に投入してください。なお、異なる場合は各商品の「正しくお使いください」に記載しております。

電源OFF時について

電源OFF時に出力パルスが発生する場合がありますので負荷あるいは負荷ラインの電源を先行してOFFされることをお勧めします。

電源の種類について

無平滑の全波整流、半波整流電源は使用できません。

相互干渉について

相互干渉とは、近隣のセンサの光の影響を受けて出力が不安定になる状態をいいます。
相互干渉を回避する考え方としては下記の対策があります。

対策考え方透過形反射形
1干渉防止機能
付センサを
使用する。
センサを密着して取りつける場合、相互干渉防止機能付センサをご使用ください。
センサ10個以内なら、ファイバ式センサ 形E3X-DA□-S、形E3X-MDA、 形E3C-LDA
              ただし、 条件により異なりますので形E3X-DA-S/MDA、形E3C-LDAを参照ください。
     5個以内なら、ファイバ式センサ 形E3X-NA
     2個以内なら、アンプ内蔵光電(透過形は除く)形E3T、形E3Z、形E3ZM、形E3ZM-C、形E3S-C、
              アンプ分離光電 形E3C
2干渉防止
フィルタを
装着する。
形E3Z-TAタイプのみ相互干渉防止偏光フィルタを使
用することにより、密着取りつけが可能です。
(2台まで)
相互干渉防止偏光フィルタ形式:形E39-E11
―――
3干渉しない
距離だけ離す。
カタログより平行移動距離特性範囲を確認し隣接す
るセンサ間の設定距離を確認した平行移動距離特
性範囲の約1.5倍以上に設置してください。
ワークが遠くから近くに流れてくる場合、動作点前後
にて出力がチャタリングを起こすことがありますので
このようなアプリケーションの場合は、センサ間を動
作領域範囲の1.5倍以上に設定してください。
4投光器と
受光器を交互
に並べる。
投・受光器の配置を、千鳥配置することにより、密着
取りつけが可能です。(2台まで)
ただし、検出ワークが光電センサの間近にある場
合、隣の投光器の光を受け入光状態になることがあ
ります。
―――
5光軸をずらす。受光器に他のセンサの光が入光する恐れがある場
合は投光器と受光器の位置を変えるか、しゃへい板
を設けて、他のセンサの光が入らないようにしてくだ
さい。(検出距離以上離れていても入光する恐れが
あるため)
対向させてセンサを取りつける場合は、下図のように
傾けてご使用ください。(センサの検出距離以上離れ
ていても、互いに影響し出力チャタリングを起こすこと
があるため)
6感度を調整一般的には感度を低く調整することにより改善がはかれます。

ノイズについて

ノイズの侵入経路、周波数成分、波高値などにより対策は異なります。代表的なものを以下に示します。

ノイズの影響ノイズ侵入経路および対策
対策前対策後
コモンモードノイズ
(インバータノイズ)
(+Vライン、0Vライン
と取りつけ台の間に
それぞれ共通に加
わるノイズ)
ノイズ源より取りつけ台(金属)を経由して侵入
します。
@インバータモータを接地する。(D種接地)
Aノイズ源と電源(0V側)をコンデンサアースする。
  (フィルムコンデンサ0.22μF 630V)
Bセンサと取りつけ台(金属)の間に絶縁体を入れる。
  (プラスチック、ゴムなど)
輻射ノイズ
(高周波の電磁波が
直接センサ内部や
電源ラインなどに
侵入する)
ノイズ源より空中を伝搬して直接センサに侵入
します。
・センサとノイズ源(スイッチング電源)の間にシールド
 板(銅)を入れる。
・ノイズ源とセンサの設置距離を影響のない所まで離す。
電源ラインノイズ
(高圧線からの電磁
誘導やスイッチング
電源からのスイッチン
グノイズなどが侵入)
電源ラインより侵入します。
・電源ライン間に、コンデンサ(フィルムコンデンサ)、
 ノイズフィルタ(フェライトコア、絶縁トランスなど)、
 バリスタなどを挿入する。

●配線時

コードについて

コードの延長時の長さは、記載がない場合は0.3mm2以上の電線で100m以内です。
なお、異なる場合は各商品の「正しくお使いください」に記載しております。

コードの引っ張り強度について

コード配線時に下記の表以上の力を加えないでください。

コード径引っ張り力
Φ 4未満30N以下
Φ 4以上50N以下

注. ただし、シールド線、同軸線には引っ張り力を加えないでください。

繰り返し屈曲使用について

通常、センサのコードは繰り返し屈曲使用できません。
(耐屈曲性コードについては、「●取りつけ時」の「可動部への取りつけ」を参照ください。)

高電圧との区別(配線方法)について

高圧線、動力線と光電センサの配線が同一配管、同一ダクトで行われると誘導によって誤動作あるいは破損することがあります。別系路配線または単独金属配管またはシールドコードの使用を原則としてください。

未配線のリード線の処理について

自己診断出力仕様の機種などで、使用しないリード線は切断して絶縁テープを巻くなど、他の端子と接触しないよう処理してください。

電源について

市販のスイッチングレギュレータを使用の際には、FG(フレームグランド端子)およびG(グランド端子)を接地してください。
接地しないと電源のスイッチングノイズで誤動作することがあります。

センサコントローラ 形S3D2との接続例

直流3線式NPN出力タイプの場合

形S3D2の信号入力切替スイッチにて動作の反転が可能。

●取りつけ時

可動部への取りつけ

ロボットハンドなど可動部への光電センサの取りつけには、耐屈曲性コード(ロボットコード)採用の機種をご検討ください。

耐屈曲回数では標準コード:約1.3万回に対して
        ロボットコード:約50万回と優れています。

コードの曲げ破壊試験(強靱断線試験)

通電しながら「曲げ」を繰り返し、電流がしゃ断されるまでの「曲げ回数」を調べます。

試料標準コード
VR(H)3×18/0.12
ロボットコード強靱導体電線
2×0.15mm2 シールド
試験
内容・条件曲げ角度(θ)左右 各90°左右 各45°
曲げ回数60回/min
荷重300g200g
曲げ1回当りの動作図@〜Bで1回図@〜Bで1回
支点の曲率半径(R)5mm2.5mm
結果約13,000回約500,000回

曲げ角度、荷重、支点の曲率半径など、標準コードとロボットコードの試験条件は異なっています。
実使用条件での耐屈曲性能は、上表記載の数値を参考にご検討ください。

ファイバの固定について

形E3Xファイバアンプユニットは、ワンタッチロック方式を採用しています。以下の方法でファイバの脱着を行ってください。

@ファイバ装着

保護カバーを上げ、ファイバをアンプユニット側面の挿入位置マークに従って挿入した後、ロックレバーを下げてください。

注. 同軸タイプなどファイバユニットの片方に投光側表示がある場合は、投光側表示のある素線を投光部に挿入してください。なお、投光側表示の有無は各ファイバの外形図をご参照ください。

Aファイバ脱着

保護カバーを上げ、ロックレバーを上げるとファイバを引き抜くことができます。

注1.ファイバの特性を持続させるためにもロックがはずれているか確かめてからファイバを抜いてください。
  2.ファイバのロック、ロック解除は−10〜+40℃の温度範囲で行ってください。

●調整時

光軸調整について

光電センサを上下左右に動かし、動作表示灯が点灯(または消灯)する範囲の中央に設定してください。なお形E3S-Cにおいては光軸と機械軸とが一致しておりますので、取りつけ時には機械軸に合わせていただくと光軸調整が簡単に行えます。

光軸:投光器の場合、レンズの中心と投光ビームの中心を結ぶ軸を光軸といいます。
    受光器の光軸は、レンズの中心と受光エリアの中心を結ぶ軸です。

機械軸:レンズの中心から垂直に出る軸を機械軸といいます。

●使用環境

耐水性について

水中、降雨中、および屋外での使用はしないでください。

周囲雰囲気について

次のような取りつけ場所は、誤動作や故障の原因となりますので使用しないでください。

  1. 塵埃の多い場所。
  2. 直射日光があたる場所。
  3. 腐食性ガスの発生する場所。
  4. 有機溶剤などがかかる場所。
  5. 振動・衝撃のある場所。
  6. 水、油、薬品が直接かかる場所。
  7. 湿度が高く、結露する恐れのある場所。

0℃以下の低温時には塩化ビニルのコードは硬化し、曲げると断線のおそれがあります。標準コード、ロボットコードともに低温下でのケーブルの屈曲は行わないでください。

耐環境形センサ

形E32-T11F/T12F/T14F/T81F-S/D12F/D82F、形E3HQなどは上記B、Eでも使用可能です。

爆発性雰囲気下での光ファイバ式光電センサ

ファイバユニットを危険場所に、アンプユニットを非危険場所に設置して使用できます。

〈理由〉

電気設備に基づく爆発または火災が発生するためには、危険雰囲気と点火源が共存することが必要です。光エネルギーは点火源とはならないため爆発、火災を発生させる危険はありません。
ただしレンズ、本体ケース、ファイバの被覆などはプラスチックを使用しているため、溶剤の付着による腐食または劣化(くもりなど)がある場合は使用できません。

〈点火源〉

危険雰囲気に対して、爆発を起こさせるだけのエネルギーをもっている電気火花または高温部を点火源と呼びます。

外部電界の影響

トランシーバを光電センサおよびその配線付近に近づけた場合、誤動作する恐れがありますので近づけないでください。

●保守と点検

動作しないときの確認項目

  • 動作しないときは、次の点を確認してください。
  1. 配線および接続は指定どおりですか。
  2. 取りつけねじにゆるみなどがありませんか。
  3. 光軸調整、感度調整はできていますか。
  4. 検出物体・ワークスピードは定格仕様どおりですか。
  5. 投・受光器のレンズ面にゴミ・ホコリなどの異物が付着していませんか。
  6. 受光器に太陽光(壁などの反射)などの強い光が当っていませんか。
  7. 分解と修理は絶対に行わないでください。
  8. 明らかに故障と判断される場合、ただちに電源を切断してください。

レンズ・ケースについて

光電センサのレンズ・ケースは基本的にプラスチックです。汚れは乾いた布で軽く拭き取ってください。シンナー系有機溶剤は使用しないでください。

  • 形E3ZM、形E3ZM-C、形E3S-Cのケースは金属ですが、レンズはプラスチックです。

●アクセサリ

反射板(形E39-R3/R37/RS1/RS2/RS3)
使用時について

  1. 裏面粘着テープ使用時は貼りつける場所の油・ほこりなどを洗剤などで洗浄してから貼ってください。油などが残っていますと取りつけできません。
  2. 形E39-RS1/RS2/RS3は金属や爪などで強く押しつけないでください。機能の劣化が起こります。
  3. 油や薬品がかかるところでは使用できません。

M8、M12コネクタについて

  • コネクタの挿抜は必ず電源を切ってから行ってください。
  • コネクタの挿抜は必ずコネクタカバー部を持って行ってください。
  • 固定具は必ず手で締めてください。プライヤなどを使用されますと破損の原因になります。
  • 締めつけが不十分ですと振動でゆるむことがあり、保護構造が保てなくなります。

●その他

代表例による記載数値

代表例として記載している各種データ、数値は「定格・性能」として保証するものではなく、あるロットの中から任意に抜きとったサンプル値ですので参考の目安としてお使いください。代表例としては「最小検出物体」「各種特性データ」「段差検出データ」「スペック別セレクション一覧表」などが対象になります。

清掃について

  • 有機溶剤は、製品表面を溶かしますので、使用しないでください。
  • 清掃は柔らかい乾いた布で行ってください。

最終更新日:2012年05月21日