JPH0452919Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0452919Y2 JPH0452919Y2 JP4276884U JP4276884U JPH0452919Y2 JP H0452919 Y2 JPH0452919 Y2 JP H0452919Y2 JP 4276884 U JP4276884 U JP 4276884U JP 4276884 U JP4276884 U JP 4276884U JP H0452919 Y2 JPH0452919 Y2 JP H0452919Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- lens
- reflective
- light receiving
- photoelectric switch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
《考案の技術分野》
本考案は投光部と受光部とを一つのケースに収
納してなる反射形光電スイツチに係り、特に投光
部および受光部のレンズの構成を改良した反射形
光電スイツチに関する。
納してなる反射形光電スイツチに係り、特に投光
部および受光部のレンズの構成を改良した反射形
光電スイツチに関する。
《従来技術とその問題点》
投光部と受光部を有する２眼式の反射形光電ス
イツチは投光部からの光が反射物体で反射され受
光部に入射することで、反射物体の検出を行い、
そして、これは反射物体との間に光を遮断する物
体が進入することで、スイツチ動作を行うもので
ある。この反射形光電スイツチにおいて、反射物
体が投光部および受光部とのある距離より至近距
離に位置するほど、パララツクスのために反射物
体による反射光のうち受光素子で受光される光量
が減少する。特にリフレツクス・リフレクタとし
て反射テープを使用するならば、第１図に示す受
光量−リフレツクス・リフレクタの距離のグラフ
に表わされている如く受光素子の検出レベルに受
光量が達しないリフレツクス・リフレクタの設定
不能距離いわゆる不感帯を生じる欠点があつた。
こまり、これは投光部と受光部の光軸を一致させ
ることができないことに原因がある。又、反射物
体から拡散反射した光を受光部が受光する場合に
も、この反射物体は投光部および受光部とのある
距離より近距離において、この距離と受光量との
関係が逆転し、受光部の検出レベルによつては第
２図に示す受光量−反射物体の距離のグラフに表
わされる如く検出不能距離いわゆる不感帯を生じ
ていた。
イツチは投光部からの光が反射物体で反射され受
光部に入射することで、反射物体の検出を行い、
そして、これは反射物体との間に光を遮断する物
体が進入することで、スイツチ動作を行うもので
ある。この反射形光電スイツチにおいて、反射物
体が投光部および受光部とのある距離より至近距
離に位置するほど、パララツクスのために反射物
体による反射光のうち受光素子で受光される光量
が減少する。特にリフレツクス・リフレクタとし
て反射テープを使用するならば、第１図に示す受
光量−リフレツクス・リフレクタの距離のグラフ
に表わされている如く受光素子の検出レベルに受
光量が達しないリフレツクス・リフレクタの設定
不能距離いわゆる不感帯を生じる欠点があつた。
こまり、これは投光部と受光部の光軸を一致させ
ることができないことに原因がある。又、反射物
体から拡散反射した光を受光部が受光する場合に
も、この反射物体は投光部および受光部とのある
距離より近距離において、この距離と受光量との
関係が逆転し、受光部の検出レベルによつては第
２図に示す受光量−反射物体の距離のグラフに表
わされる如く検出不能距離いわゆる不感帯を生じ
ていた。
そこで、例えば投光部と受光部との間隙を狭め
て至近距離に位置する反射物体による反射光が検
出できるようにする方法、他に投光部および受光
部のレンズの指向角を広げて、至近距離に位置す
る反射物体からの反射光が検出できるようにする
方法等が案出される。しかしながら、これらの方
法は反射物体が受光部より遠距離に位置している
場合に反射形光電スイツチの性能を犠牲にする結
果となつたり、又この反射物体が至近距離に位置
している場合でも前記欠点を十分に改善すること
ができない。つまり、反射形光電スイツチの動作
が正確に行えない問題を生じていた。
て至近距離に位置する反射物体による反射光が検
出できるようにする方法、他に投光部および受光
部のレンズの指向角を広げて、至近距離に位置す
る反射物体からの反射光が検出できるようにする
方法等が案出される。しかしながら、これらの方
法は反射物体が受光部より遠距離に位置している
場合に反射形光電スイツチの性能を犠牲にする結
果となつたり、又この反射物体が至近距離に位置
している場合でも前記欠点を十分に改善すること
ができない。つまり、反射形光電スイツチの動作
が正確に行えない問題を生じていた。
《考案の目的》
本考案は上記問題点に鑑みなされたもので、そ
の目的とするところはリフレツクス・リフレクタ
あるいは反射物体と反射形光電スイツチの距離が
至近距離および遠距離に拘らず、受光素子で受光
する光量の低下を防止し、リフレツクス・リフレ
クタの設定不能距離および拡散反射する反射物体
の検出不能距離いわゆる不感帯を除去するか減少
させる反射形光電スイツチを提供するにある。
の目的とするところはリフレツクス・リフレクタ
あるいは反射物体と反射形光電スイツチの距離が
至近距離および遠距離に拘らず、受光素子で受光
する光量の低下を防止し、リフレツクス・リフレ
クタの設定不能距離および拡散反射する反射物体
の検出不能距離いわゆる不感帯を除去するか減少
させる反射形光電スイツチを提供するにある。
《考案の構成と効果》
上記目的を達成するため、本考案の反射形光電
スイツチは、投光素子と、受光素子と、前記各素
子に対抗しかつ互いに隣接した位置に設けられた
投光用レンズおよび受光用レンズとからなる反射
形光電スイツチにおいて、前記各レンズの隣接部
に設けられ、前記投光用レンズを通つた出射光の
進行方向を前記受光用レンズに変化させる透過光
学素子を備えたことにより、反射物体が遠距離に
あるときには出射光は投光用レンズと受光用レン
ズとを通つて入光し、反射物体が至近距離にある
ときには出射光は投光用レンズと投受光用レンズ
の隣接部に設けられた透過光学素子と受光用レン
ズを通つて受光素子に入光することができるの
で、反射物体の不感帯が生じることがなく、反射
形光電スイツチの動作が正確に行える。
スイツチは、投光素子と、受光素子と、前記各素
子に対抗しかつ互いに隣接した位置に設けられた
投光用レンズおよび受光用レンズとからなる反射
形光電スイツチにおいて、前記各レンズの隣接部
に設けられ、前記投光用レンズを通つた出射光の
進行方向を前記受光用レンズに変化させる透過光
学素子を備えたことにより、反射物体が遠距離に
あるときには出射光は投光用レンズと受光用レン
ズとを通つて入光し、反射物体が至近距離にある
ときには出射光は投光用レンズと投受光用レンズ
の隣接部に設けられた透過光学素子と受光用レン
ズを通つて受光素子に入光することができるの
で、反射物体の不感帯が生じることがなく、反射
形光電スイツチの動作が正確に行える。
《考案の実施例》
以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳述す
る。
る。
第３図は本考案の一実施例の反射形光電スイツ
チの原理を説明する図である。図において、１は
投光素子であり、この投光素子１から発する光を
反射物体２例えば反射テープに入射するように投
光用レンズ３およびこの反射物体２側で中央部に
光が所定角で屈折する透過光学素子のシリンドリ
カルレンズ４を有する透明な樹脂平板５が互いに
接近して配設されている。前記入射光が反射物体
２で反射し、この反射光が前記樹脂平板５を透過
した後、集光されるように受光用レンズ６が配置
されている。そしてこの受光用レンズ６で集光さ
れた光を受光する受光素子７が配置されている。
尚、前記投光素子１および受光素子７は夫々投光
用レンズ３、受光用レンズ６の光軸上に配置され
ている。即ち、それらは夫々投光用レンズ３、受
光用レンズ６の焦点に位置している。第４図は前
述に基づく構成を一つのケースに収納した反射形
光電スイツチの断面図である。
チの原理を説明する図である。図において、１は
投光素子であり、この投光素子１から発する光を
反射物体２例えば反射テープに入射するように投
光用レンズ３およびこの反射物体２側で中央部に
光が所定角で屈折する透過光学素子のシリンドリ
カルレンズ４を有する透明な樹脂平板５が互いに
接近して配設されている。前記入射光が反射物体
２で反射し、この反射光が前記樹脂平板５を透過
した後、集光されるように受光用レンズ６が配置
されている。そしてこの受光用レンズ６で集光さ
れた光を受光する受光素子７が配置されている。
尚、前記投光素子１および受光素子７は夫々投光
用レンズ３、受光用レンズ６の光軸上に配置され
ている。即ち、それらは夫々投光用レンズ３、受
光用レンズ６の焦点に位置している。第４図は前
述に基づく構成を一つのケースに収納した反射形
光電スイツチの断面図である。
次に、反射形光電スイツチの動作を上述の原理
に基づいて説明する。先ず、反射物体２が反射形
光電スイツチから遠距離に位置している場合につ
いて述べると、投光素子１から発した光は投光用
レンズ３でほぼ平行光８となり、この大部分は樹
脂平板５で屈折することなく真つ直ぐに進む。続
いて、この樹脂平板５を透過した平行光９は反射
物体２に入射し、ほぼ同じ向きで反射光１０とな
り、樹脂平板５を透過する。このうち、受光用レ
ンズ６側の樹脂平板５を透過した光の大部分は受
光用レンズ６で受光素子７に集光される。このと
き、この受光素子７は検出レベルに十分なる光量
を受光することができる。尚、樹脂平板５の中央
部に設けられているシリンドリカルレンズ４で屈
折して受光素子２に集光する光は殆どない。つま
り、平行な光８はシリンドリカルレンズ４で屈折
するために、受光用レンズ６で結ぶ位置が受光素
子７からずれるからである。
に基づいて説明する。先ず、反射物体２が反射形
光電スイツチから遠距離に位置している場合につ
いて述べると、投光素子１から発した光は投光用
レンズ３でほぼ平行光８となり、この大部分は樹
脂平板５で屈折することなく真つ直ぐに進む。続
いて、この樹脂平板５を透過した平行光９は反射
物体２に入射し、ほぼ同じ向きで反射光１０とな
り、樹脂平板５を透過する。このうち、受光用レ
ンズ６側の樹脂平板５を透過した光の大部分は受
光用レンズ６で受光素子７に集光される。このと
き、この受光素子７は検出レベルに十分なる光量
を受光することができる。尚、樹脂平板５の中央
部に設けられているシリンドリカルレンズ４で屈
折して受光素子２に集光する光は殆どない。つま
り、平行な光８はシリンドリカルレンズ４で屈折
するために、受光用レンズ６で結ぶ位置が受光素
子７からずれるからである。
一方、破線に示すように反射物体２が反射形光
電スイツチから至近距離に位置している場合、投
光素子１から発した光は投光レンズ３でほぼ平行
光８となり、この大部分が樹脂平板５を真つ直ぐ
に透過する。この透過光は反射物体２でほぼ平行
な光１１となる。しかし、この平行な光１１は反
射物体２が至近距離に位置しているが故に殆ど受
光用レンズに進まない。更に前記平行光８の一部
分はシリンドリカルレンズ４で屈折し反射物体２
に対してやや角度を持つた入射光１２となる。従
つて、この光１２は前記角度とほぼ同じ反射角で
反射する反射光１３となり、シリンドリカルレン
ズ４でほぼ平行な光になる。そして、この平行な
光が受光用レンズ６で受光素子７に集光され、反
射物体２の検知が行われる。このとき、投光素子
１から発した光の一部分のみが受光素子７で受光
されるにも拘らず、反射物体２が至近距離に位置
しているので光の密度が高いので、受光素子７は
反射物体２の検出レベルに十分たる光量を受光す
ることができる。以上のことは、第５図に示す反
射物体の距離−反射物体からの反射光を受光した
光量のグラフからも明白である。グラフにおい
て、（Ｉ）はシリンドリカルレンズ４によつて受
光される受光量、（）は投光用レンズ３および
受光用レンズ６の大部分を使用して受光される受
光量、（）は前記（Ｉ）および（）のグラフ
の和として得られる総合受光量を示している。つ
まり、反射物体２が反射形光電スイツチに近づく
ほど（）グラフに示されている如く受光量は急
峻に減少しており、この分（Ｉ）グラフの受光量
が補う形となつている。従つて、受光素子７の受
光量は検出レベルに十分達し、不感帯が取除かれ
る。
電スイツチから至近距離に位置している場合、投
光素子１から発した光は投光レンズ３でほぼ平行
光８となり、この大部分が樹脂平板５を真つ直ぐ
に透過する。この透過光は反射物体２でほぼ平行
な光１１となる。しかし、この平行な光１１は反
射物体２が至近距離に位置しているが故に殆ど受
光用レンズに進まない。更に前記平行光８の一部
分はシリンドリカルレンズ４で屈折し反射物体２
に対してやや角度を持つた入射光１２となる。従
つて、この光１２は前記角度とほぼ同じ反射角で
反射する反射光１３となり、シリンドリカルレン
ズ４でほぼ平行な光になる。そして、この平行な
光が受光用レンズ６で受光素子７に集光され、反
射物体２の検知が行われる。このとき、投光素子
１から発した光の一部分のみが受光素子７で受光
されるにも拘らず、反射物体２が至近距離に位置
しているので光の密度が高いので、受光素子７は
反射物体２の検出レベルに十分たる光量を受光す
ることができる。以上のことは、第５図に示す反
射物体の距離−反射物体からの反射光を受光した
光量のグラフからも明白である。グラフにおい
て、（Ｉ）はシリンドリカルレンズ４によつて受
光される受光量、（）は投光用レンズ３および
受光用レンズ６の大部分を使用して受光される受
光量、（）は前記（Ｉ）および（）のグラフ
の和として得られる総合受光量を示している。つ
まり、反射物体２が反射形光電スイツチに近づく
ほど（）グラフに示されている如く受光量は急
峻に減少しており、この分（Ｉ）グラフの受光量
が補う形となつている。従つて、受光素子７の受
光量は検出レベルに十分達し、不感帯が取除かれ
る。
又、前記シリンドリカルレンズ４は投光用レン
ズ３と受光用レンズ６にまたがつているが、これ
をいずれか一方に片寄らせてもよい。つまり、投
光用レンズ３と受光用レンズ６のいずれか一方の
みの光路を変更するように設けても上記同様の効
果が得られる。更に、これは前記受光素子７に検
出レベルにたる光量が受光されるようにプリズム
あるいは前記形状と異なる形のレンズを用いても
よい。以上のように構成された反射形光電スイツ
チは、至近距離から遠距離にわたり正確にスイツ
チ動作が行えることになる。
ズ３と受光用レンズ６にまたがつているが、これ
をいずれか一方に片寄らせてもよい。つまり、投
光用レンズ３と受光用レンズ６のいずれか一方の
みの光路を変更するように設けても上記同様の効
果が得られる。更に、これは前記受光素子７に検
出レベルにたる光量が受光されるようにプリズム
あるいは前記形状と異なる形のレンズを用いても
よい。以上のように構成された反射形光電スイツ
チは、至近距離から遠距離にわたり正確にスイツ
チ動作が行えることになる。
第１図および第２図は従来の反射形光電スイツ
チを用いて検出した結果を表わすグラフ図、第３
図は本考案の一実施例の原理を説明する図、第４
図は第３図の原理に基づいて構成した反射形光電
スイツチの断面図、第５図は本考案の反射形光電
スイツチを用いて検出した結果を表わすグラフ図
である。 １……投光素子、２……反射物体、３……投光
用レンズ、４……シリンドカルレンズ、５……樹
脂平板、６……受光用レンズ、７……受光素子。
チを用いて検出した結果を表わすグラフ図、第３
図は本考案の一実施例の原理を説明する図、第４
図は第３図の原理に基づいて構成した反射形光電
スイツチの断面図、第５図は本考案の反射形光電
スイツチを用いて検出した結果を表わすグラフ図
である。 １……投光素子、２……反射物体、３……投光
用レンズ、４……シリンドカルレンズ、５……樹
脂平板、６……受光用レンズ、７……受光素子。
Claims (1)
- 投光素子と、受光素子と、前記各素子に対抗し
かつ互いに隣接した位置に設けられた投光用レン
ズおよび受光用レンズとからなる反射形光電スイ
ツチにおいて、前記各レンズの隣接部に設けら
れ、前記投光用レンズを通つた出射光の進行方向
を前記受光用レンズに変化させる透過光学素子を
備えたことを特徴とする反射形光電スイツチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4276884U JPS60155145U (ja) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | 反射形光電スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4276884U JPS60155145U (ja) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | 反射形光電スイツチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60155145U JPS60155145U (ja) | 1985-10-16 |
| JPH0452919Y2 true JPH0452919Y2 (ja) | 1992-12-11 |
Family
ID=30553823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4276884U Granted JPS60155145U (ja) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | 反射形光電スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60155145U (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021181803A1 (ja) * | 2020-03-11 | 2021-09-16 | オムロン株式会社 | 多光軸光電センサシステム及び反射器 |
-
1984
- 1984-03-27 JP JP4276884U patent/JPS60155145U/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021181803A1 (ja) * | 2020-03-11 | 2021-09-16 | オムロン株式会社 | 多光軸光電センサシステム及び反射器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60155145U (ja) | 1985-10-16 |
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