CN103487840A - 光电传感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种检测精度优异的光电传感器。光电传感器具有：发光二极管，其发出检测光；光电二极管，其接受检测光在外部发生反射之后返回的返回光；投光/受光透镜，其向外部射出来自发光二极管的检测光，并且入射有来自外部的返回光；半透半反镜，其设置在投光/受光透镜与发光二极管及光电二极管之间的光路上，分离从发光二极管射向投光/受光透镜的检测光的光路和从投光/受光透镜射向光电二极管的返回光的光路；遮光构件，其以与检测光或返回光的光轴重叠的方式，设置在投光/受光透镜与发光二极管及光电二极管之间的光路上的任意位置，局部遮挡检测光或返回光。

Description

光电传感器

技术领域

本发明通常涉及一种光电传感器，更具体地，涉及一种同轴回归反射型的光电传感器。

背景技术

就现有的光电传感器而言，例如，在日本特开2009-289739号公报中，公开了一种以提高检测精度为目的的同轴回归反射型的光电传感器（专利文献1）。

专利文献1公开的光电传感器具有：发光二极管，其发出检测光；透镜，其将检测光转变成平行光，并向外部投射该平行光来作为到外部的检测光；半透半反镜（half mirror），其分离检测光的光路和来自回归反射板的返回光；光电二极管，其接受来自半透半反镜的返回光。透镜包括凸面、相对于连接发光二极管和凸面的中心部的轴向垂直方向倾斜的平面。

另外，在日本特开2008-112629号公报中，公开了如下的回归反射型光电传感器，其目的在于，将聚乙烯（PET）塑料瓶的双折射性转变成光的衰减，提高检测的稳定性，并且避免来自聚乙烯塑料瓶的反射光的问题（专利文献2）。

在专利文献2中公开的回归反射型光电传感器具有：投光系统，其投射圆偏振光；传感器主体，其形成有受光系统，该受光系统在入射了混合反向圆偏振光和圆偏振光的光的情况下，选择性地接受反向圆偏振光；回归反射部，其将圆偏振光转变成包括反向圆偏振光的光后进行反射。传感器主体包括：投光元件；受光元件；1/4波长板，其将垂直偏振光转变成圆偏振光，将反向圆偏振光转变成垂直偏振光；偏振滤光器。偏振滤光器在从回归反射部到受光元件的受光路径上，配置在受光元件与1/4波长板之间，选择性地使垂直偏振光透射。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-289739号公报

专利文献2：日本特开2008-112629号公报

如上述的专利文献公开的那样，利用运用了光的反射的反射型光电传感器，来作为用于检测有无物体的光电传感器。该反射型光电传感器中也有被叫做回归反射型光电传感器的。

通常，回归反射型光电传感器具有内置有发光元件及受光元件的投光/受光器。在使用该传感器时，配置有与投光/受光器相向的回归反射板，该回归反射板用于反射从投光/受光器发出的光，并将反射光返回到投光/受光器。在从发光元件发出的光的光路上没有物体的情况下，该光在被归反射板反射，进而入射到受光元件。另一方面，在光路上存在物体的情况下，由于从发光元件发出的光被该物体遮挡，所以不会入射到受光元件。即，由于受光元件的受光量因光路上有无物体而不同，所以回归反射型传感器基于受光量的不同，检测有无物体。

回归反射型的光电传感器还具有双眼式的传感器和同轴式的传感器。在双眼式的情况下，从物理上分成投光路和受光路。另一方面，在同轴式的情况下，投光路和受光路大致一致，通过偏振分光镜或半透半反镜等的光学元件将这两个光路分离。

然而，在同轴回归反射型的光电传感器的情况下，由于没有从物理上分成投光路和受光路，所以从投光元件发出的光的一部分可能会作为杂散光入射到受光元件。其结果为，有可能会导致光电传感器的检测精度下降。

发明内容

因此，本发明的目的在于，解决上述的问题，提供检测精度优异的光电传感器。

本发明的光电传感器其具有：投光部，其发出检测光；受光部，其接受检测光在外部发生反射之后返回的返回光；透镜，其向外部出射来自投光部的检测光，并且入射来自外部的返回光；光路分离部，其设置在透镜与投光部及受光部之间的光路上，对从投光部射向透镜的检测光的光路和从透镜射向受光部的返回光的光路进行分离；遮光构件，其以与检测光或返回光的光轴重叠的方式，设置在透镜与投光部及受光部之间的光路上的任意位置，局部遮挡检测光或返回光。

根据以这种方式构成的光电传感器，能够通过遮光构件防止从投光部发出的检测光的一部分作为杂散光入射到受光部。由此，能够提高传感器的检测精度。

更优选地，遮光构件设置在透镜与光路分离部之间的光路上。根据以这种方式构成的光电传感器，与将遮光构件设置在光路分离部与投光部或受光部之间的光路上的情况相比，遮光构件设置在更远离投光部及受光部的位置。因此，在以与检测光或返回光的光轴重叠的方式设置遮光构件时，能够避免要求很高的定位精度。

更优选地，遮光构件设置在透镜的附近。根据以这种方式构成的光电传感器，能够可靠地防止在透镜发生反射的检测光成为杂散光并射向受光部。

更优选地，遮光构件配置成与光路分离部隔有距离，并且具有对从光路分离部射向透镜的检测光进行反射的反射面。反射面沿着相对于从光路分离部射向透镜的检测光的光轴而倾斜的方向延伸。

根据以这种方式构成的光电传感器，能够防止在遮光构件的反射面发生反射的检测光成为杂散光并射向受光部。

更优选地，以遮光构件遮挡检测光的遮光区域的中心与透镜的中心轴一致的方式，配置遮光构件。根据以这种方式构成的光电传感器，与遮光构件具有沿着相对于从光路分离部射向透镜的检测光的光轴而倾斜的方向延伸的反射面无关地，能够使不被遮光构件遮挡而入射到透镜的检测光的光轴与透镜的中心轴一致。

更优选地，遮光构件被着色成黑色。根据以这种方式构成的光电传感器，能够抑制检测光或返回光通过遮光构件发生反射而成为杂散光。

更优选地，光电传感器还具有支撑构件，支撑构件在透镜与投光部及受光部之间的光路上支撑光路分离部。遮光构件与支撑构件一体成形。根据以这种方式构成的光电传感器，能够抑制部件个数的增加，简单地构成光电传感器。

更优选地，在支撑构件形成有狭缝，狭缝配置成与投光部相对置（面对面），使从投光部射向光路分离部的检测光通过。根据以这种方式构成的光电传感器，能够更简单地构成光电传感器。

更优选地，遮光构件与透镜一体成形。根据以这种方式构成的光电传感器，能够抑制部件个数的增加，简单地构成光电传感器。

如上所述，根据本发明，能够提供一种检测精度优异的光电传感器。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的光电传感器的整体结构图。

图2是表示图1中的光电传感器的传感器探头的剖视图。

图3是表示在比较例的光电传感器中，产生入射到光电二极管的杂散光的情况的剖视图。

图4是放大表示在图2中的半透半反镜与投光/受光透镜之间的检测光的光路的图。

图5是表示图2中的光电传感器的传感器探头的内部结构的立体图。

图6是表示图2中的光电传感器的传感器探头所具有的支撑壳体的立体图。

图7A、7B是表示图2中的投光/受光透镜的变形例的侧视图。

图8是表示图2中的遮光构件的第一变形例的剖视图。

图9是表示图2中的遮光构件的第二变形例的剖视图。

图10是表示图2中的遮光构件的第三变形例的剖视图。

图11是表示图2中的遮光构件的第四变形例的剖视图。

其中，附图标记说明如下：

10 光电传感器，

12 传感器探头，

13 电线，

14 回归反射板，

15 放大器单元，

16 区域，

18 测定对象物体，

20 壳体，

21 投光/受光透镜，

22、23 透镜面，

26 遮光区域，

27 照射区域，

31、81、82、83、91 遮光构件，

32 反射面，

34p、34q 加强筋部，

41 半透半反镜，

42、43 镜面，

51 光电二极管，

52 光电二极管芯片，

53 基材，

54、64 透光性树脂层，

61 发光二极管，

62 发光二极管芯片，

71 支撑壳体，

72、82 狭缝，

73 狭缝形成部，

76、76p、76q 半透半反镜支撑部，

77 突出部，

92 前端部，

101、106、107 光轴，

102、103 中心轴。

具体实施方式

参照附图，针对本发明的实施方式进行说明。此外，在下面参照的附图中，对相同或相当的构件标注相同的附图标记。

（第一实施方式）

图1是本发明的实施方式1的光电传感器的整体结构图。参照图1，首先，针对光电传感器10的整体结构进行说明，光电传感器10具有传感器探头12及回归反射板14。

传感器探头12发出检测光A。回归反射板14配置成与传感器探头12相向。从传感器探头12出射的检测光A被回归反射板14反射，成为返回光B。此外，检测光A例如为可见光，但只要是通过回归反射板14回归反射的光即可，检测光的波长区域没有特别的限定。

在回归反射板14上配置有多个角隅棱镜（corner cube）。检测光A在回归反射板14的三面发生反射，最终成为返回光B。返回光B为在与检测光A同轴方向上的光，沿着与检测光A的路径平行的路径，朝向与检测光A的传播方向相反的方向传播。

传感器探头12接受返回光B，生成具有与返回光B的受光量对应的强度的电信号。传感器探头12经由将电源线和信号线等一体化的电线13与放大器单元15连接，将所生成的电信号经由电线13输出至放大器单元15。

此外，在图1中示出的光电传感器中，设置有传感器探头12和放大器单元15，且两者彼此分离，但也可以在传感器探头12中内置放大器。

放大器单元15经由电线13向传感器探头12供给驱动电压。传感器探头12接受该驱动电压，发出检测光A，并且生成表示返回光B的受光量的电信号。放大器单元15还经由电线13接收来自传感器探头12的信号。放大器单元15基于该信号，检测有无物体，或者输出表示由传感器探头12检测到的受光量的信号。

光电传感器10基于传感器探头12的受光量，检测有无物体。在测定对象物体18不位于检测光A的光路上的区域16内的情况下，从传感器探头12发出的检测光A被回归反射板14反射，成为返回光B，入射到传感器探头12。另一方面，在测定对象物体18位于区域16内的情况下，由于来自传感器探头12的检测光A被测定对象物体18遮挡，所以传感器探头12所接受的返回光B的光量减少。

像这样，在光电传感器10中，由于传感器探头12的受光量根据测定对象物体18是否位于区域16而不同，所以基于该受光量检测有无物体。放大器单元15从传感器探头12接受表示受光量的电信号，例如，通过对该受光量和规定的阈值进行比较，来检测在区域16中有无测定对象物体18。

本实施方式的光电传感器10，是利用设置于传感器探头12的内部的光学元件来分离投光路和受光路的同轴回归反射型的光电传感器。接着，针对光电传感器10的更具体的结构，进行说明。

图2是表示图1中的光电传感器的传感器探头的剖视图。参照图2，光电传感器10的传感器探头12具有发光二极管61及光电二极管51、投光/受光透镜21、半透半反镜41、壳体20、保持架（holder）19。

壳体20是用于形成传感器探头12的外观的框体。保持架19容置于壳体20内。发光二极管61、光电二极管51、投光/受光透镜21及半透半反镜41容置于保持架19内。

设置发光二极管61，来作为发出检测光的投光部。在图2中，用实线的箭头表示来自发光二极管61的检测光的路径。发光二极管61包括发出检测光的发光二极管芯片62、用于密封发光二极管芯片62的透光性树脂层64。

设置光电二极管51，来作为接受返回光的受光部。在图2中，用虚线的箭头表示被回归反射板14（参照图1）反射而朝向光电二极管51返回的返回光的路径。光电二极管51包括基材（基体材料、基体构件）53、安装在基材53的主表面并且接受返回光的光电二极管芯片52、在基材53的主表面上密封光电二极管芯片52的透光性树脂层54。

投光/受光透镜21具有作为透镜光轴的中心轴102。投光/受光透镜21具有：透镜面22、配置在透镜面22的背面一侧的透镜面23。在本实施方式中，透镜面22及透镜面23都为凸面。来自发光二极管61的检测光透过透镜面22，入射到投光/受光透镜21，透过透镜面23，从投光/受光透镜21出射。被回归反射板14反射的返回光透过透镜面23，入射到投光/受光透镜21，透过透镜面22，从投光/受光透镜21出射。位于中心轴102所贯穿的位置的透镜面22及透镜面23的切平面，是与中心轴102垂直的平面。

光电二极管51与投光/受光透镜21隔着距离相对置（面对面）。光电二极管51与投光/受光透镜21相向配置。透镜面22面向光电二极管51。

发光二极管61配置在与投光/受光透镜21的中心轴102的延长线垂直的直线上。在中心轴102的轴方向上，发光二极管61配置在投光/受光透镜21与光电二极管51之间。

半透半反镜41配置在发光二极管61与投光/受光透镜21之间的检测光的光路（投光路）上，并且在投光/受光透镜21与光电二极管51之间的返回光的光路（受光路）上。设置半透半反镜41来作为光路分离部，该光路分离部分离从发光二极管61射向投光/受光透镜21的检测光的光路，和从投光/受光透镜21射向光电二极管51的返回光的光路。

半透半反镜41具有反射镜面42、配置在反射镜面42的背面一侧的反射镜面43。以使反射镜面42及反射镜面43在相对于投光/受光透镜21的中心轴102倾斜方向上延伸的方式倾斜地设置半透半反镜41。发光二极管61及投光/受光透镜21配置在反射镜面42及反射镜面43中的反射镜面42一侧，光电二极管51配置在反射镜面42及反射镜面43中的反射镜面43一侧。

来自发光二极管61的检测光，被半透半反镜41的反射镜面42反射，该检测光的光轴改变大致90°，进而朝向投光/受光透镜21传播。从投光/受光透镜21出射的返回光朝向与检测光相反的方向传播，并朝向半透半反镜41传播。返回光按顺序通过反射镜面42及反射镜面43，透过半透半反镜41。此时，根据半透半反镜41所具有的厚度，返回光的光轴在透过半透半反镜41前后仅平行移动固定量（在图2中，从右侧向左侧移动）。透过半透半反镜41的返回光朝向光电二极管51传播。

在本实施方式中，从发光二极管61出射而射向半透半反镜41的检测光的光轴，与从半透半反镜41射向投光/受光透镜21的检测光的光轴101垂直。另外，从半透半反镜41射向投光/受光透镜21的检测光的光轴101、投光/受光透镜21的中心轴102、从投光/受光透镜21出射的射向半透半反镜41的返回光的光轴，都配置在同一条直线上。另外，从投光/受光透镜21出射的射向半透半反镜41的返回光的光轴，与从半透半反镜41射向光电二极管51的返回光的光轴平行。

在半透半反镜41与发光二极管61之间，在发光二极管芯片62的正上方的位置形成有狭缝72。设置狭缝72来作为圆形状的开口部，其开口中心与从发光二极管61朝向半透半反镜41传播的检测光的光轴重叠。来自发光二极管61的检测光通过狭缝72射向半透半反镜41。

在半透半反镜41与光电二极管51之间，在光电二极管芯片52的正上方的位置形成有狭缝82。设置狭缝82来作为圆形状的开口部，其开口中心与从半透半反镜41朝向光电二极管51传播的返回光的光轴重叠。透过半透半反镜41的返回光通过狭缝82射向光电二极管51。光电二极管51照射的返回光的区域由狭缝82规定。

本实施方式的光电传感器10的传感器探头12还具有遮光构件31，该遮光构件31在壳体20的内部局部遮挡检测光或返回光。遮光构件31由能够遮挡检测光及返回光的传播的构件形成。优选地，将遮光构件31着色成黑色。遮光构件31位于在投光/受光透镜21与发光二极管61之间的检测光的光路以及在投光/受光透镜21与光电二极管51之间的返回光的光路中的某一条光路上，设置成与检测光或返回光的光轴重叠。

在本实施方式中，遮光构件31设置在投光/受光透镜21与发光二极管61之间的检测光的光路上。遮光构件31设置在投光/受光透镜21与半透半反镜41之间的检测光的光路上。

遮光构件31设置在投光/受光透镜21的附近。遮光构件31位于投光/受光透镜21与半透半反镜41之间的检测光的光路上，并且设置在比半透半反镜41更靠近投光/受光透镜21的位置。遮光构件31设置成与投光/受光透镜21（透镜面22）接触。遮光构件31为独立于投光/受光透镜21的其它部件。

遮光构件31设置成与从发光二极管61射向投光/受光透镜21的检测光的光轴重叠。遮光构件31设置成与从半透半反镜41射向投光/受光透镜21的检测光的光轴101重叠。遮光构件31设置成，从半透半反镜41射向投光/受光透镜21的检测光的光轴101贯穿遮光构件31。

遮光构件31设置成，局部遮挡从发光二极管61射向投光/受光透镜21的检测光。即，在设置有遮光构件31的位置，被特定平面截断的情况下的检测光的剖面面积，比被该特定平面截断的情况下的遮光构件31的剖面面积大，该特定平面是指与检测光的光轴垂直的平面。被遮光构件31局部遮挡的检测光呈环状，入射到投光/受光透镜21。

图3是表示在比较例的光电传感器中，产生入射到光电二极管的杂散光的情况的剖视图。参照图3，在本比较例中，与图2中的本实施方式的光电传感器10相比，在投光/受光透镜21与半透半反镜41之间的检测光的光路上没有设置遮光构件31。

从发光二极管61出射并且被半透半反镜41反射的检测光入射到投光/受光透镜21。此时，检测光的一部分在投光/受光透镜21的透镜面22发生反射，从而产生反射光。反射光具有与入射到透镜面22的入射角相等的反射角，并且向远离投光/受光透镜21的方向传播，因此，在从半透半反镜41射向投光/受光透镜21的检测光中，在其光轴101上传播的部分被投光/受光透镜21反射，再次沿着光轴101传播。在本比较例中，像这样，在光轴101上反向传播的反射光（用图3中的箭头212表示的反射光）为入射到光电二极管51的杂散光。

参照图2，与此相对地，在本实施方式的光电传感器10中，在投光/受光透镜21与半透半反镜41之间的检测光的光路上，以与该检测光的光轴101重叠的方式设置有局部遮挡检测光的遮光构件31。

根据这种结构，由于从半透半反镜41射向投光/受光透镜21的检测光中的与光轴101重叠的部分被遮光构件31遮挡，从而遮挡其传播，所以能够防止产生在光轴101上反向传播的射向光电二极管51的反射光。由此，能够防止投光/受光透镜21的反射光成为入射到光电二极管51内的杂散光。另一方面，由于从光轴101来看，在遮光构件31的外周附近的位置，确保了在半透半反镜41及投光/受光透镜21之间的检测光及返回光的路径，所以能够根据在上述路径上传播的检测光及返回光，来检测有无测定对象物体。

此外，以上针对在投光/受光透镜21的透镜面22发生反射的反射光进行了说明，但也能够通过在投光/受光透镜21的内部利用透镜面23进行反射来产生反射光。遮光构件31还能够防止以上述方式在投光/受光透镜21的内部产生的反射光向光电二极管51传播。

接着，针对遮光构件31的结构进行说明。图4是放大表示在图2中的半透半反镜与投光/受光透镜之间的检测光的光路的图。

参照图2及图4，遮光构件31具有沿着从半透半反镜41射向投光/受光透镜21的检测光的光轴101的轴方向的圆柱形状。遮光构件31具有如下的形状：从投光/受光透镜21的透镜面22沿着投光/受光透镜21的中心轴102的轴方向呈圆柱状延伸。在被与从发光二极管61射向投光/受光透镜21的检测光的光轴垂直的平面截断的情况下，遮光构件31具有圆形状的剖面。

遮光构件31具有反射面32。反射面32配置成与半透半反镜41之间隔有距离。反射面32反射从半透半反镜41射向投光/受光透镜21的检测光。

反射面32沿着相对于从半透半反镜41射向投光/受光透镜21的检测光的光轴101（投光/受光透镜21的中心轴102）而倾斜的方向延伸。反射面32沿着相对于从投光/受光透镜21出射的透过半透半反镜41并射向光电二极管51的返回光的光轴而倾斜的方向延伸。反射面32形成为以与检测光的光轴101垂直的平面为基准，向与发光二极管61相反一侧倾斜。优选地，反射面32形成为镜面状。

假设如下情况：被遮光构件31遮挡的朝向投光/受光透镜21传播的检测光的一部分，被反射面32反射。即使在这种情况下，通过使反射面32成为沿着相对于检测光的光轴101倾斜的方向延伸的倾斜面，则由反射面32反射的检测光也会如箭头201所示沿着与检测光的光轴101的轴方向偏离的方向传播。由此，能够防止由反射面32反射的检测光射向光电二极管51而成为杂散光。

在图4中的投光/受光透镜21的透镜面22上示出了遮光区域26和照射区域27，遮光区域26为因遮光构件31的遮挡而没有被照射检测光的区域，照射区域27为从投光/受光透镜21的中心轴102来看，位于遮光区域26的外周上的照射有检测光的区域。通过使反射面32成为沿着相对于检测光的光轴101倾斜的方向延伸的倾斜面，从而使得遮光区域26成为在具有圆柱形状的遮光构件31的中心轴103的两侧不对称的区域。在本实施方式中，通过将遮光构件31的中心轴103配置成相对于投光/受光透镜21的中心轴102偏离微小的距离，来使检测光被遮光构件31遮挡的遮光区域26的中心与投光/受光透镜21的中心轴102一致。

此外，在本实施方式中，将投光/受光透镜21的反射面32设置为沿着相对于检测光的光轴101倾斜的方向延伸的倾斜面，但不限于此，也可以将反射面32设置为与检测光的光轴101垂直的平面。在该情况下，通过在反射面32形成凹凸形状，能够抑制因反射面32对检测光进行反射而产生的反射光射向光电二极管51。

图5是表示图2中的光电传感器的传感器探头的内部结构的立体图。图6是表示图2中的光电传感器的传感器探头所具有的支撑壳体的立体图。

参照图2、图5及图6，光电传感器10的传感器探头12还具有支撑壳体71。设置支撑壳体71作为支撑构件，用于在壳体20的内部将半透半反镜41支撑在检测光及返回光的光路上。在本实施方式中，遮光构件31与支撑壳体71一体成形，并且在支撑壳体71形成有狭缝（slit，切口）72。

具体来说，支撑壳体71具有半透半反镜支撑部76p及半透半反镜支撑部76q（下面，在没有特别区分的情况下，称为半透半反镜支撑部76）、狭缝形成部73、遮光构件31，来作为支撑壳体71的结构部位。支撑壳体71由黑色的树脂材料（例如，ABS树脂：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）形成。

狭缝形成部73具有平板形状。狭缝形成部73配置成与发光二极管61相向。狭缝形成部73配置在发光二极管61与半透半反镜41之间。已经说明的狭缝72以贯穿孔的形态设置于狭缝形成部73。

半透半反镜支撑部76形成为从狭缝形成部73向远离发光二极管61的方向延伸出两个分叉状。在该延伸出的半透半反镜支撑部76的前端形成有载置有半透半反镜41的多个突出部77，多个突出部77彼此具有间隔。在半透半反镜支撑部76p上形成有朝向半透半反镜支撑部76q延伸成加强筋状的加强筋部34p，在半透半反镜支撑部76q上形成有朝向半透半反镜支撑部76p延伸成加强筋状的加强筋部34q。通过利用加强筋部34p及加强筋部34q支撑遮光构件31的方式，来将遮光构件31支撑在半透半反镜支撑部76p与半透半反镜支撑部76q之间的空间内。

根据这种结构，在用于支撑半透半反镜41的支撑壳体71上一体成形遮光构件31，并且形成有狭缝72，因此，能够抑制传感器探头12的部件个数，从而削减光电传感器10的制造成本。此外，不限于这种一体结构，也可以单独设置独立于支撑壳体71的遮光构件31。

针对上述说明的本发明的实施方式1的光电传感器10的结构，总结说明，本实施方式的光电传感器10具有：发光二极管61，其作为发出检测光的投光部；光电二极管51，其作为受光部，对检测光在外部发生反射之后返回的返回光进行接收；投光/受光透镜21，其作为透镜，使来自发光二极管61的检测光向外部出射，并且使来自外部的返回光入射；半透半反镜41，其作为光路分离部，设置在投光/受光透镜21与发光二极管61及光电二极管51之间的光路上，对从发光二极管61射向投光/受光透镜21的检测光的光路和从投光/受光透镜21射向光电二极管51的返回光的光路进行分离；遮光构件31，其以与检测光或返回光的光轴重叠的方式，设置在投光/受光透镜21与发光二极管61及光电二极管51之间光路上的任意位置，局部遮挡检测光或返回光。

根据以这种方式构成的本发明的实施方式1的光电传感器10，通过遮光构件31，能够防止在发光二极管61发出的检测光的一部分作为杂散光入射到光电二极管51。由此，能够提高利用光电传感器10检测有无测定对象物体的检测精度。

此外，在本实施方式中，利用半透半反镜41，来作为对从发光二极管61射向投光/受光透镜21的检测光的光路和从投光/受光透镜21射向光电二极管51的返回光的光路进行分离的光路分离部，但也可以取代半透半反镜41，而设置对入射的光的一部分进行反射并且使入射的光的一部分透射的分光镜。

另外，也可以配置成调换图2中的发光二极管61和光电二极管51，来构成光电传感器。在该情况下，以使来自发光二极管61的检测光透过半透半反镜41而射向投光/受光透镜21，使来自投光/受光透镜21的返回光被半透半反镜41反射之后射向光电二极管51的方式，构成半透半反镜41。

（实施方式2）

在本实施方式中，针对实施方式1的光电传感器10的各种变形例，进行说明。

图7A、7B是表示图2中的投光/受光透镜的变形例的侧视图。参照图7A、7B，投光/受光透镜21的透镜面22及透镜面23不限于凸面。

如图7A所示，透镜面22可以为凸面，透镜面23可以为与中心轴102垂直的平面，如图7B所示，透镜面22可以为与中心轴102垂直的平面，透镜面23可以为凸面。另外，还可以利用透镜面具有锯齿状的剖面的菲涅耳透镜，来作为投光/受光透镜21。

图8～图11是表示图2中的遮光构件的变形例的剖视图。参照图8，在本变形例中，取代图2中的遮光构件31，设置有遮光构件81。遮光构件81设置在投光/受光透镜21与发光二极管61之间的检测光的光路上。遮光构件81设置在半透半反镜41与投光/受光透镜21之间的检测光的光路上。

遮光构件81设置成与从发光二极管61射向投光/受光透镜21的检测光的光轴重叠。遮光构件81设置成与从发光二极管61射向半透半反镜41的检测光的光轴106重叠。遮光构件81设置成局部遮挡从发光二极管61射向投光/受光透镜21的检测光。

在与图2中的实施方式1进行比较的情况下，在图8中示出的变形例中，遮光构件81设置在更靠近发光二极管芯片62的位置。在该情况下，由于设置有遮光构件81的位置的检测光的剖面面积变得更小，所以在对遮光构件81进行定位时，要求更高的定位精度，来使遮光构件81与光轴106重叠。从这种观点出发，优选地，遮光构件81设置在半透半反镜41与投光/受光透镜21之间的检测光的光路上，另外，更优选地，设置在投光/受光透镜21的附近。

参照图9，在本变形例中，取代图2中的遮光构件31，设置有遮光构件82。遮光构件82设置在投光/受光透镜21与发光二极管61之间的检测光的光路上。遮光构件82设置在半透半反镜41的反射镜面42上。通过利用涂敷材料，将反射镜面42的表面着色成黑色，来构成遮光构件82。

遮光构件82设置成与从发光二极管61射向投光/受光透镜21的检测光的光轴重叠。遮光构件82设置在从发光二极管61射向半透半反镜41的检测光的光轴106与半透半反镜41的反射镜面42相交的位置。遮光构件81设置成局部遮挡从发光二极管61射向投光/受光透镜21的检测光。

根据图8及图9中的变形例，由于通过遮光构件31遮挡从发光二极管61射向半透半反镜41的检测光中的与光轴106重叠的部分的传播，所以能够防止在投光/受光透镜21中产生射向光电二极管51的反射光。由此，能够防止投光/受光透镜21的反射光成为入射到光电二极管51的杂散光。

参照图10，在本变形例中，取代图2中的遮光构件31，设置有遮光构件83。遮光构件83设置在投光/受光透镜21与光电二极管51之间的返回光的光路上。遮光构件83设置在半透半反镜41与光电二极管51之间的返回光的光路上。

遮光构件83设置成与从投光/受光透镜21射向光电二极管51的返回光的光轴重叠。遮光构件83设置成与从半透半反镜41射向光电二极管51的返回光的光轴107重叠。遮光构件83设置成局部遮挡从半透半反镜41射向光电二极管51的返回光。

在本变形例中，通过投光/受光透镜21的透镜面22，对从发光二极管61射向投光/受光透镜21的检测光的一部分进行反射，来产生反射光。在本实施方式中，由于所产生的反射光中在光轴107上传播的部分被遮光构件83遮挡，所以能够防止投光/受光透镜21的反射光成为入射到光电二极管51的杂散光。

参照图11，在本变形例中，取代图2中的遮光构件31，设置有遮光构件91。遮光构件91与投光/受光透镜21一体成形。利用涂敷材料将遮光构件91的前端部92着色成黑色，以能够通过遮光构件91遮挡检测光的传播。

根据这种变形例，能够控制传感器探头12的部件个数，从而能够削减光电传感器10的制造成本。

根据以上述方式构成的本发明的实施方式2的光电传感器，同样能够起到实施方式1所述的效果。

应该注意的是，本次公开的实施方式在所有方面只是例示性的，而非限定。本发明的范围并不由上述说明来示出，而是由权利要求书来示出，包括与权利要求书的范围等同的含义以及在该范围内的所有变更的内容。

工业上的可利用性

本发明主要应用于同轴回归反射型的光电传感器。

Claims (9)

1.一种光电传感器，其特征在于，

具有：

投光部，其发出检测光，

受光部，其接受检测光在外部发生反射之后返回的返回光，

透镜，其向外部出射来自所述投光部的检测光，并且入射来自外部的返回光，

光路分离部，其设置在所述透镜与所述投光部及所述受光部之间的光路上，对从所述投光部射向所述透镜的检测光的光路和从所述透镜射向所述受光部的返回光的光路进行分离，

遮光构件，其以与检测光或返回光的光轴重叠的方式被设置在所述透镜与所述投光部及所述受光部之间的光路上的任意位置，局部遮挡检测光或返回光。

2.如权利要求1所述的光电传感器，其特征在于，

所述遮光构件设置在所述透镜与所述光路分离部之间的光路上。

3.如权利要求2所述的光电传感器，其特征在于，

所述遮光构件设置在所述透镜的附近。

4.如权利要求2或者3所述的光电传感器，其特征在于，

所述遮光构件，配置成与所述光路分离部隔有距离，并且具有对从所述光路分离部射向所述透镜的检测光进行反射的反射面，

所述反射面，沿着相对于从所述光路分离部射向所述透镜的检测光的光轴而倾斜的方向延伸。

5.如权利要求4所述的光电传感器，其特征在于，

以使所述遮光构件遮挡检测光的遮光区域的中心与所述透镜的中心轴一致的方式，配置所述遮光构件。

6.如权利要求1～5中任一项所述的光电传感器，其特征在于，

所述遮光构件被着色成黑色。

7.如权利要求1～6中任一项所述的光电传感器，其特征在于，

还具有支撑构件，所述支撑构件在所述透镜与所述投光部及所述受光部之间的光路上支撑所述光路分离部，

所述遮光构件与所述支撑构件一体成形。

8.如权利要求7所述的光电传感器，其特征在于，

在所述支撑构件上形成有狭缝，所述狭缝配置成与所述投光部相对置，使从所述投光部射向所述光路分离部的检测光通过。

9.如权利要求1～6中任一项所述的光电传感器，其特征在于，

所述遮光构件与所述透镜一体成形。

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