JPH0569607U - 光電センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】被検出物の搬送位置に誤差を生じた場合にも、
被検出物の検出を正確に行うことができるようにする。 【構成】許容誤差位置７ｂ〜７ｃの範囲に位置する被検
出物７からの反射光の入射範囲を受光範囲とするＰＳＤ
３を備えた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、検出位置に搬送された被検出物に対して投光素子から光を照射し 、この光の被検出物における反射光の有無により、被検出物の適否を判定する光 電センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】

電子部品の製造工程の最終段階において、製品の適否を判定するためにこれを 被検出物として検出位置に搬送し、投光素子から光を照射してその反射状態によ り製品の適否を判定する光電センサが一般的に用いられている。この光電センサ としては、異軸型と同軸型とがある。前者では図５（Ａ）および（Ｂ）に示すよ うに、検出位置における被検出物からの反射角度の変化によって受光素子の受光 状態が変わり、これによって被検出物の適否を判断する。一方、後者では図６に 示すように、投光素子からの照射光路と被検出物からの反射光路とが一致し、反 射光はハーフミラーを介して受光素子に達する。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上記異軸型の光電センサでは、図５（Ｃ）に示すように被検出物 が不適正である場合のみならず、検出位置における被検出物の搬送位置が上下方 向、即ち、光路方向に関して誤差を生じた場合にも被検出物からの反射方向が変 化し、被検出物が適正であるにも拘らず不適正と判断し、誤動作を生じる問題が ある。

【０００４】 また、同軸型の光電センサでは、検出位置における被検出物の搬送位置が光路 方向に関して誤差を生じた場合にも被検出物からの反射方向が変化せず、被検出 物の状態を適正に判断できるが、反面、投光素子からの光がハーフミラーを透過 して被検出物に照射されるため、投光素子の光量を異軸型に比較して約４倍程度 も大きくしなければならず、投光素子の印加電圧が大きくなってその駆動回路も 大型化し、コストの上昇を招くことから実用性に欠ける問題があった。

【０００５】 この考案の目的は、異軸型の光電センサにおいて、検出位置における被検出物 の搬送位置が光路方向に関して誤差を生じた場合の被検出物からの反射方向の変 動範囲を受光素子の受光範囲とすることにより、適正な被検出物が搬送位置に誤 差を生じた場合には不適正と判断しないようにし、常に正確に被検出物の適否を 判定することができる光電センサを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案の光電センサは、投光素子から検出位置に対して光を照射し、検出位 置に搬送された被検出物における反射光の受光素子の受光状態に応じた検出信号 を出力する光電センサにおいて、 前記受光素子の受光範囲を、前記投光素子の光軸方向に関する前記被検出物の 搬送誤差によって生じる反射方向の変動範囲に略等しく設定したことを特徴とす る。

【０００７】

【作用】

この考案においては、検出位置に対して被検出物が投光素子の光軸方向にその 搬送位置の誤差を生じて搬送された場合であっても、正常な被検出物における反 射光は受光素子によって受光される。したがって、被検出物が搬送誤差を生じた 場合にも被検出物の適否を正確に判定することができる。

【０００８】

【実施例】

図１は、この考案の実施例である光電センサの構成を示す概略図である。光電 センサ１は、投光素子である発光ダイオード２、受光素子であるＰＳＤ（位置検 出素子）３、およびレンズ４，５からなる。発光ダイオード２はレンズ４を透過 して検出位置６に光を照射する。この検出位置６には被検出物７が図外の搬送手 段によって搬送される。

【０００９】 発光ダイオード２から照射された光は検出位置６に搬送された被検出物７にお いて反射し、その反射光がレンズ５を透過してＰＳＤ３に到達する。このＰＳＤ ３は所定範囲で光を受光し、受光した位置に応じてその両端における電流値が変 化するようにしたものであり、一般に、被検出物における反射角の変化によって 生じる両端電流の値から、被検出物までの距離を測定する際に用いられている。

【００１０】 このＰＳＤ３の受光範囲は、検出位置６のおける被検出物７の基準搬送位置７ａ における被検出物７の反射光の受光位置Ｐａを中心として、上下の許容誤差範囲 ７ｂおよび７ｃに変位した場合の反射光の入射位置ＰｂおよびＰｂを含む範囲に 設定されている。

【００１１】 図２は、上記光電センサが有する検出信号の出力回路である。ＰＳＤ３の両端 電流Ｉ₁ ，Ｉ₂ は、加算されて電流／電圧変換器１１で電圧に変換される。この 電流／電圧変換器１１の出力はフィルタ１２およびアンプ１３を介して検波部１ ４に入力される。検波部１４には発光ダイオード２の駆動回路１５に変調信号を 供給する発振器１６から検波用の同期信号が供給される。検波部１４はこの同期 信号により、発光ダイオード２の駆動タイミングに同期してアンプ１３の出力を 検波し、フィルタ１７およびバッファ１８を介して検出信号として出力される。

【００１２】 以上の構成により、ＰＳＤ３が被検出物７からの反射光を受光すると、その両 端電流が加算された状態（Ｉ₁ ＋Ｉ₂ ）で電流／電圧変換器１１に入力される。

【００１３】 この電流／電圧変換器１１の出力が発光ダイオード２の光の照射タイミングに同 期して増幅および検波されて検出信号として出力される。したがって、ＰＳＤ３ の受光範囲内に反射光が入光した場合には、その受光位置に拘らず常に一定の電 流（Ｉ₁ ＋Ｉ₂ ）が電流／電圧変換器１１に入力される。このＰＳＤ３の受光範 囲は前述のように、検出位置に対する被検出物７の搬送位置７ｂ〜７ｃに対応し て設定されているため、被検出物７の搬送位置に誤差を生じた場合でも被検出物 を正確に検出できる。

【００１４】 図３は、上記光電センサの使用状態の一例を示す概略図である。この例では電 子部品のリードフレーム２７が被検出物であり、リードフレーム２７が正常な水 平状態であるか、異常である曲がった状態であるかの判定に用いられる。同図（ Ａ）に示すように、正常なリードフレーム２７が搬送位置６の基準位置７ａに搬 送された場合には、ＰＳＤ３の中心位置Ｐａに反射光が入力され、前述の出力回 路から検出信号が出力される。また、同図（Ｂ）に示すように、正常なリードフ レーム２７が上側に誤差を生じて搬送された場合にも、その誤差範囲が上側の許 容誤差位置７ｂの範囲内であれば、リードフレーム２７における反射光はＰＳＤ ３に受光され、出力回路から検出信号が出力される。これに対して、同図（Ｃ） に示すように、異常なリードフレーム２７´が搬送された場合には、その搬送位 置が基準位置７ａであってもＰＳＤ３は反射光を受光せず、出力回路から検出信 号が出力されることがない。これによって、その搬送位置に誤差を生じた場合で あっても、検出信号の有無によりリードフレーム２７の適否を正確に判別するこ とができる。

【００１５】 なお、本実施例では受光素子としてＰＳＤを用いたが、図４（Ａ）に示すよう に所定数の多点フォトダイオード３１ａ〜３１ｃによって所定範囲の受光領域を 構成するようにしてもよい。この場合において出力回路は、図４（Ｂ）に示すよ うに各フォトダイオード３１ａ〜３１ｃの電流を電圧に変換する電流／電圧変換 器をそれぞれに設け、複数の電流／電圧変換器の出力電圧を加算回路において加 算するものとする。

【００１６】 また、本実施例では発光素子として発光ダイオードを用いたが、レーザダイオ ード等の他の発光素子を使用してもよい。

【００１７】

【考案の効果】

この考案によれば、検出位置に対する被検出物の搬送位置に誤差を生じた場合 にも、被検出物における反射光が受光素子によって受光されるため、被検出物を 常に正確に検出することができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の実施例である光電センサの構成を示
す概略図である。

【図２】同光電センサが有する出力回路を示す図であ
る。

【図３】同光電センサの使用状態を説明する概略図であ
る。

【図４】この考案の別の実施例に係る光電センサを示す
図である。

【図５】従来の異軸型の光電センサを示す図である。

【図６】従来の同軸型の光電センサを示す図である。

【符号の説明】

１−光電センサ ２−発光ダイオード（投光素子） ３−ＰＳＤ（受光素子） ６−検出位置 ７−被検出物

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】投光素子から検出位置に対して光を照射
   し、検出位置に搬送された被検出物における反射光の受
   光素子の受光状態に応じた検出信号を出力する光電セン
   サにおいて、 前記受光素子の受光範囲を、前記投光素子の光軸方向に
   関する前記被検出物の搬送誤差によって生じる反射方向
   の変動範囲に略等しく設定したことを特徴とする光電セ
   ンサ。