JP2000258243A - 反射光検出用光結合装置 - Google Patents

反射光検出用光結合装置

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JP2000258243A
JP2000258243A JP11058898A JP5889899A JP2000258243A JP 2000258243 A JP2000258243 A JP 2000258243A JP 11058898 A JP11058898 A JP 11058898A JP 5889899 A JP5889899 A JP 5889899A JP 2000258243 A JP2000258243 A JP 2000258243A
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朗宏 藤田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】透光性シートを高精度で安定的に検出すること
ができる。 【解決手段】遮光性ケース11内に、発光素子12およ
び受光素子13が、発光素子12の光軸に対して受光素
子13の光軸が傾斜した状態で、一体的に設けられてお
り、発光素子13から発せられる光が、透光性シート2
0に対して垂直に照射されて、透光性シート20によっ
て拡散反射された光が受光素子14にて受光される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、オーバー
ヘッドプロジェクター(OHP)において透光性シート
を検出するため、複写機において原稿を検出するため等
のように、FA機器、家電等において、所定の対象(被
検出物)を検出するために使用される反射光検出用光結
合装置に関する。
【0002】
【従来の技術】発光素子から発せられた光を、検出対象
となる被検出物にて反射させて、その反射光を受光素子
によって受光するようになった反射光検出用光結合装置
の一例を図16に示す。この反射光検出用光結合装置3
0は、ケース31内に、発光素子32および受光素子3
3が、それぞれ同じ方向に向けられた状態で収容されて
おり、発光素子12から照射された光が、被検出物21
によって反射されると、その正反射光(直接反射光)
が、受光素子33によって受光されるようになってい
る。受光素子33からは、受光された光量に対応した電
流が出力されるようになっており、その出力電流に基づ
いて、被検出物の有無が検出される。
【0003】また、特開平5−249787号公報に
は、複写機における感光体ドラム上のトナーの濃度を検
出する反射光検出用光結合装置として、発光素子から発
せられる光が、被検出物であるトナーに対して適当な角
度で照射されるように、発光素子を配置するとともに、
トナーにて拡散反射された光を受光する受光素子を、ト
ナーに対して垂直に対向させる構成が開示されている。
このような反射光検出用光結合装置では、発光素子から
照射されてトナーにて拡散反射される光が受光素子にて
受光されると、受光素子からの出力電流に基づいてトナ
ー濃度が検出される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図16に示す反射光検
出用光結合装置30では、被検出物21に対する正反射
光を検出するようになっているために、被検出物21
が、例えば、OHPに使用される透光性シート等の透光
性物体の場合には、透光性の被検出物21に照射される
光が正反射されることなく透光性の被検出物21を通過
することにより、被検出物21を検出することができな
いおそれがある。しかも、この場合には、透光性の被検
出物21を通過した光が、被検出物21の裏側に配置さ
れた物体にて反射されることにより、受光素子33が誤
動作するおそれがある。特に、透光性の被検出物21の
裏側に配置された物体の表面が、光を効率よく反射し得
る鏡面になっていると、受光素子33の誤動作が頻繁に
発生することになる。また、同方向に向けられた発光素
子32および受光素子33の間隔等によっては、被検出
物21が透光性物体であっても、発光素子32から照射
される光が、透光性の被検出物21によって全反射され
るおそれがあり、この場合も、受光素子33が誤動作す
ることになる。
【0005】さらに、前記公報に開示された反射光検出
用光結合装置では、発光素子から発せられる光が、被検
出物に対して、適当な角度で照射されるために、被検出
物の表面において正反射する光の量が多くなる。従っ
て、被検出物が透光性シート等の透光性物体の場合に
は、透光性物体である被検出物の表面にて正反射する光
の量が多くなり、安定的に透光性物体を検出することが
できないおそれがある。
【0006】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、被検出物が透光性物体であって
も、高精度で安定的に被検出物を検出することができる
反射光検出用光結合装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の反射光検出用光
結合装置は、発光素子および受光素子が遮光性ケース内
に一体的に設けられており、発光素子から発せられる光
が被検出物に対して垂直に照射されて、被検出物からの
拡散反射光が受光素子にて受光されるように、発光素子
の光軸に対して受光素子の光軸とが傾斜した状態になっ
ていることを特徴とする。
【0008】前記発光素子から発せられた光が、所定方
向に延びるスリットを介して被検出物に照射されるとと
もに、被検出物にて拡散反射された光が、前記スリット
と同方向に延びるスリットを介して受光素子にて受光さ
れる。
【0009】前記遮光性ケースには、前記発光素子から
照射されて被検出物にて拡散反射される光を受光する別
の受光素子がさらに設けられている。
【0010】前記発光素子からの光が遮光性ケースから
照射される際に平行光とされる。前記被検出物にて拡散
反射された光は、前記受光素子に集光される。
【0011】また、本発明の反射光検出用光結合装置
は、発光素子および受光素子が遮光性ケース内に一体的
に設けられており、発光素子から発せられる光が被検出
物に対して垂直に照射されて、被検出物からの拡散反射
光が受光素子にて受光されるように、発光素子から発せ
られた光および被検出物にて反射された光が、遮光性ケ
ース内に設けられた光ガイドにてそれぞれ案内されるよ
うになっていることを特徴とする。
【0012】前記遮光性ケースには、受光素子に光を案
内する光ガイドが、前記各光ガイドとは別に設けられて
いる。
【0013】さらに、本発明反射光検出用光結合装置
は、発光素子および受光素子が遮光性ケース内に一体的
に設けられとともに、発光素子から発せられる光が被検
出物に対して垂直に照射されて、被検出物からの拡散反
射光が受光素子にて受光されるように、発光素子から発
せられた光および被検出物にて反射された光をそれぞれ
ガイドする一対の光ファイバーガイドが設けられている
ことを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて説明する。
【0015】図1は、本発明の反射光検出用光結合装置
の実施の形態の一例を示す断面図、図2は、その反射光
検出用光結合装置の平面図である。この反射光検出用光
結合装置10は、例えば、オーバーヘッドプロジェクタ
ー(OHP)において光透過性シート20の検出に使用
されるものであり、遮光性樹脂によって構成された遮光
性ケース11内に、発光素子12および受光素子13が
一体的に設けられている。
【0016】遮光性ケース11は直方体状をしており、
その上部には、一対の第1傾斜面11eおよび第2傾斜
面11fによって、断面V字状の溝部11dが設けられ
ている。この溝部11dは、一方の第1傾斜面11eの
上側縁が、上面11cにおける長手方向のほぼ中央部に
沿った状態で、長方形状をした上面11cの幅方向の全
体にわたって形成されている。遮光性ケース11の上面
11cは、溝部11dが形成された部分を除いて平坦に
なっている。
【0017】溝部11dに対して、長手方向のほぼ中央
部を挟んで隣接した遮光性ケース11の上部には、平坦
な上面11cに沿った中空直方体状の発光素子収容部1
1aが形成されており、この発光素子収容部11a内
に、例えばフォトダイオード(LED)によって構成さ
れた発光素子12が設けられている。発光素子12は、
光を発する発光部12aが上部に配置されており、上方
に向かって光を照射するようになっている。
【0018】発光素子収容部11aの上方である遮光性
ケース11の上部には、その発光部12aから照射され
る光を通過させるように、断面円形状の発光側スリット
11gが、上面11cの幅方向中央部に設けられてい
る。従って、発光素子12の発光部12aから発せられ
た光は、発光側スリット11gを通って、遮光性ケース
11の上面11cから上方に照射される。発光素子12
の光軸は、発光側スリット11gと同心状態になってお
り、遮光性ケース11の平坦になった上面11cに対し
て垂直な状態になっている。
【0019】発光素子12の各リード部12bは、遮光
性ケース11の下面から下方に引き出されている。
【0020】遮光性ケース11には、発光素子収容部1
1aに隣接して中空直方体状の受光素子収容部11bが
設けられている。この受光素子収容部11bは、遮光性
ケース11の上面11cに設けられた溝部11dにおけ
る発光素子収容部11aの遠方側に位置する第2傾斜面
11fの下方に、その第2傾斜面11fに沿った状態に
なっており、受光素子収容部11b内に、例えば、フォ
トトランジスタによって構成された受光素子13が、第
2傾斜面11fに沿った傾斜状態で配置されている。受
光素子13の受光面は、第2傾斜面11fに対向した状
態になっており、第2傾斜面11fにおける受光素子1
3の受光面に対向した部分に、断面円形状の受光側スリ
ット11hが、上面11cの幅方向中央部に設けられて
いる。
【0021】受光素子13の受光面における光軸は、受
光側スリット11hの軸心と同心状態になっており、従
って、第2傾斜面11fに対して垂直な状態になってい
る。従って、受光素子13の光軸と発光素子12の光軸
とは、発光側スリット11gの上方において、交点P1
にて交差している。
【0022】受光素子13の各リード部13bは、遮光
性ケース11の下面から下方に引き出されている。
【0023】このような構成の反射光検出用光結合装置
10は、遮光性ケース11における平坦な上面11cの
上方に、被検出物である透光性シート20が平行な状態
で配置されていることを検出するようになっており、遮
光性ケース11内の発光素子収容部11a内に配置され
た発光素子12から発せられる光が、遮光性ケース11
の上面11cに設けられた発光側スリット11gを通っ
て上方に照射される。そして、遮光性ケース11の上方
に、被検出物である透光性シート20が配置されている
と、遮光性ケース11から垂直に発せられた光が、透光
性シート20に対して垂直に照射される。透光性シート
20に垂直に照射された光は、透光性シート20の表面
にて拡散反射され、拡散反射された光の一部が、遮光性
ケース11の第2傾斜面11fに設けられた受光側スリ
ット11hを通って、受光素子収容部11b内に配置さ
れた受光素子13によって受光される。
【0024】この場合、発光素子12の光軸と、受光素
子13の光軸との交点P1 が、発光素子12の光軸とは
直交状態になった被検出物である透光性シート20の表
面内に位置していることにより、発光素子12から発せ
られて透光性シート20の表面において反射角度θ1
て反射される光が、効率よく、受光素子13に受光され
ることになる。
【0025】また、発光素子12および受光素子13
は、それぞれ、遮光性ケース11内の発光素子収容部1
1aおよび受光素子収容部11bに、遮光状態で収容さ
れており、さらには、受光側スリット11hが、発光側
スリット11gよりも下方に配置されているために、発
光素子12から発せられて発光側スリット11gを通っ
て上方に照射される光が、直接、受光側スリット11h
を通って受光素子13に受光されるおそれがない。従っ
て、受光素子13は、透光性シート20にて拡散反射さ
れた光を、高精度で安定的に検出することができる。
【0026】図3は、このような反射光検出用光結合装
置10によって被検出物である透光性シート20を検出
する際の等価回路図である。反射光検出用光結合装置1
0の発光素子12であるフォトダイオード(LED)か
ら発せられた光が、受光素子13であるフォトトランジ
スタによって受光されると、フォトトランジスタからは
光電流Isc(PT)が出力される。そして、フォトトランジ
スタから出力される光電流Isc(PT)に基づいて、被検出
物である透光性シート20の有無が検出されることにな
る。
【0027】図4は、受光素子13であるフォトダイオ
ードにて受光される光量と、出力光電流との関係を示す
グラフであり、フォトダイオードにて受光された光量が
大きくなれば、受光素子から出力される光電流も大きく
なる。本発明の反射光検出用光結合装置10のように、
発光素子12光軸と受光素子13の光軸との交点P
1を、被検出物である透光性シート20の検出位置とす
ることにより、透光性シート20にて拡散反射されて受
光素子13にて受光される光量が大きくなり、従って、
出力電流比において90%以上の光透過性を有するOH
P用の透光性シート20であっても、確実に検出するこ
とができる。
【0028】なお、このような反射光検出用光結合装置
10では、発光素子12をパルス駆動して間欠的に発光
させるようにし、しかも、受光素子13の受光タイミン
グを発光素子12の発光タイミングに同期させるように
してもよい。このような構成とすることにより、LED
等の発光素子12の発熱による温度上昇を抑制すること
ができるために、発光素子12の出力低下が防止され
て、透光性シート20等の被検出物を高精度で検出する
ことができる。
【0029】また、このような反射光検出用光結合装置
10において、図5に示すように、発光側スリット11
gおよび受光側スリット11hを、遮光性ケース11の
長手方向に沿った長方形状に構成して、発光側スリット
11gおよび受光側スリット11hの長手方向とは直交
する方向に搬送される透光性シート20を検出するよう
にしてもよい。この場合には、反射光検出用光結合装置
10は、長方形状の発光側スリット11gおよび受光側
スリット11hに対して直交する方向に搬送される透光
性シート20のエッジを検出することができるために、
透光性シート20が搬送されていることを確実に検出す
ることができる。
【0030】図6は、本発明の反射光検出用光結合装置
10の実施の形態の他の例を示す断面図である。この反
射光検出用光結合装置10では、遮光性ケース11の上
部に設けられた溝部11dの第2傾斜面11fの上側に
連続して、その第2傾斜面11fよりも傾斜角度が小さ
な第3傾斜面11kが設けられている。遮光性ケース1
1の上部には、この第3傾斜面に沿った中空直方体状の
第2受光素子収容部11mが形成されている。第2受光
素子収容部11mには、第2受光素子14が設けられて
おり、第2受光素子14の受光面が、第2傾斜面11f
に対向している。第3傾斜面11kにおける受光素子1
4の受光面に対向した部分には、断面円形状の第2受光
側スリット11nが設けられている。第2受光素子14
の各リード部14bは、遮光性ケース11の側面から側
方に引き出されている。
【0031】第2受光素子14の受光面における光軸
は、第3傾斜面11kに形成された第2受光側スリット
11nの軸心と同軸状態になっており、第3傾斜面11
kに対して垂直になっている。従って、発光側スリット
11gの軸心と同軸状態になった発光素子12の光軸と
第2受光素子14の光軸との交点P2 は、前述した第1
受光素子13の光軸と発光素子12の光軸との交点P1
よりも、遮光性ケース11の遠方側に位置しており、そ
の交差角度θ2 は、第1受光素子13の光軸と発光素子
12の光軸との交点P1 における交差角度よりも小さく
なっている。その結果、第2受光素子14は、交点P2
における透光性シート20の反射光を効率よく受光する
ことができ、従って、被検出物である透光性シート20
の表面の検出位置が、交点P1 から交点P2 にずれて
も、その透光性シート20を確実に検出することかでき
る。
【0032】図8は、本発明の反射光検出用光結合装置
10の実施の形態の他の例を示す断面図である。この反
射光検出用光結合装置10では、発光素子12が収容さ
れた発光素子収容部11aの上方である遮光性ケース1
1の上部に、光トラップを有する発光側スリット11g
が、発光素子11の発光部11aに対向して設けられて
いる。その他の構成は、図1および図2に示す反射光検
出用光結合装置10と同様になっている。
【0033】本実施の形態の反射光検出用光結合装置1
0では、発光素子12から発せられた光は、発光側スリ
ット11gを通過する間に、発光側スリット11gの光
トラップによって平行光とされて、遮光性ケース11の
平坦な上面11cに対して垂直な光として、上方に照射
される。これにより、発光素子12から発せられる光
が、遮光性ケース11の平坦な上面11cの上方に配置
される透光性シート20に対して、垂直に照射されるこ
とになり、透光性シート20にて拡散反射されて受光素
子13にて受光される光量が増加する。その結果、受光
素子13におけるS/N比が著しく向上し、反射光検出
用光結合装置10による透光性シート20の検出精度が
著しく向上する。
【0034】なお、発光素子12から発せられる光を、
遮光性ケース11の平坦な上面11cに対して垂直な平
行光とするために、このような光トラップを有する発光
側スリット11gの構成に替えて、図9に示すように、
発光側光スリット11g内に発光側集光レンズ15を設
けるようにしてもよい。このような構成によっても、発
光素子12から発せられる光を、透光性シート20に対
して垂直な平行光とすることができ、従って、受光素子
13におけるS/N比を著しく向上させることができ
る。
【0035】さらに、図10に示すように、受光素子1
3が収容された受光素子収容部11bの上方である遮光
性ケース11の上部に、受光側集光レンズ16を、受光
素子13の受光面に対向して設けるようにしてもよい。
この場合には、被検出物である透光性シート20から拡
散反射される光が、集光レンズ16によって集光される
ために、受光素子13による受光光量が増加し、これに
よっても、受光素子13におけるS/N比を著しく向上
させることができる。
【0036】なお、図8に示すように、発光側スリット
11gに光トラップを設ける構成、あるいは、図9に示
すように、発光側スリット11g内に発光側集光レンズ
15を設ける構成と、図10に示すように、受光側スリ
ット11h内に受光側集光レンズ16を設ける構成とを
組み合わせるようにしてもよい。
【0037】図11は、本発明の反射光検出用光結合装
置10の実施の形態のさらに他の例を示す断面図、図1
2は、その平面図である。この反射光検出用光結合装置
10では、遮光性ケース11が、発光素子12および受
光素子13が収容された直方体状の本体部11sと、こ
の本体部11s一方の側面に一体的に設けられた平板状
のガイド部11tとを有している。ガイド部11tは、
水平方向の幅寸法が本体部11sの側面における同方向
の幅寸法よりも小さくなった垂直な平板状をしており、
本体部11sの側面における幅方向中央部に突き合わさ
れた状態で一体化されている。
【0038】本体部11sの一方の側部には、発光素子
12が収容された発光素子収容部11aが設けられてお
り、この発光素子収容部11aの側方には、発光素子収
容部11aに対して下方にずれた状態で、受光素子13
が収容された受光素子収容部11bが設けられている。
本体部11sの上部には、本体部11sの平坦な上面1
1cに沿って延びる断面長方形状をした発光側光ガイド
11pが、発光素子収容部11aに連通した状態で設け
られている。発光側光ガイド11pは、本体部11sの
上面11cに連続して平坦になったガイド部11tの上
面に沿って、ガイド部11tの上部に設けられており、
ガイド部11tの中程にて、上方に屈曲されている。そ
して、この発光側光ガイド11pが、ガイド部11tの
平坦になった上面に設けられている長方形状の発光側ス
リット11gに連続している。発光素子収容部11a内
に収容された発光素子12の発光部12aは、発光側光
ガイド11pに対向している。
【0039】発光側光ガイド11pの下方には、断面長
方形状をした受光側光ガイド11qが設けられている。
この受光側光ガイド11qは、受光素子13が収容され
た受光素子収容部11bに連続しており、ガイド部11
t内における発光側光ガイド11pの通過位置の下方を
通過しており、発光側スリット11gよりも本体部11
sの遠方側にまで達している。
【0040】ガイド部11tの上部中程には、第1傾斜
面11eと第2傾斜面11fとによった断面V字状に形
成された溝部11dが設けられており、本体部11sの
遠方側に位置する第2傾斜面11fに、長方形状をした
受光側スリット11hが設けられている。そして、この
受光側スリット11hが、受光側光ガイド11qに連続
している。受光素子収容部11b内に収容された受光素
子14の受光面は、受光側光ガイド11qに対向してい
る。
【0041】このような構成の反射光検出用光結合装置
10は、発光素子12から発せられた光が、発光側光ガ
イド11p内を通って、ガイド部11sに設けられた発
光側スリット11gから、上方に向かって照射される。
そして、その光は、被検出物である透光性シート20に
対して垂直に照射されて、透光性シート20の表面にて
拡散反射される。透光性シート20の表面にて拡散反射
された光は、ガイド部11sに設けられた受光側スリッ
ト11hを通って、受光側光ガイド11q内に進入し、
受光側光ガイド11qを通って、受光素子13に受光さ
れる。
【0042】このように、遮光性ケース11に、薄い平
板状をしたガイド部11tを設けて、そのガイド部11
t内に発光側光ガイド11pおよび受光側光ガイド11
qをそれぞれ設けることにより、遮光性ケース11全体
を小形化することができる。その結果、反射光検出用光
結合装置10を、比較的狭小なスペース内に設置するこ
とができる。また、発光素子12の発熱による温度上昇
を抑制することもできる。
【0043】図13は、本発明の反射光検出用光結合装
置10の実施の形態のさらに他の例を示す断面図、図1
4は、その平面図である。この反射光検出用光結合装置
10は、図6および図7に示す反射光検出用光結合装置
10において、第2受光素子14を設けることなく、受
光素子13が収容された受光素子収容部11bに連続す
る第1受光側光ガイド11uおよび第2受光側光ガイド
11vがそれぞれ設けられている。第1受光側光ガイド
11uおよび第2受光側光ガイド11vは、それぞれ断
面長方形状をしており、第3傾斜面11kに設けられた
長方形状の第2受光側スリット11nおよび第2傾斜面
11fに設けられた長方形状の第1受光スリット11に
それぞれ連続している。そして、第1受光側光ガイド1
1uおよび第2受光側光ガイド11vは、一体的に結合
された状態で、受光素子収容部11bに連続しており、
受光素子収容部11b内に配置された受光素子13の受
光面に対向している。その他の構成は、図6および図7
に示す反射光検出用光結合装置10の構成と同様になっ
ている。
【0044】本実施の形態の反射光検出用光結合装置1
0では、1つの受光素子13しか設けられていないため
に、小形化されているにもかかわらず、被検出物である
透光性シート20の検出位置がずれた場合にも、精度よ
く、透光性シート20を検出することができる。
【0045】図15は、本発明の反射光検出用光結合装
置10の実施の形態のさらに他の例を示す断面図であ
る。この反射光検出用光結合装置10では、発光素子1
2および受光素子13が収容された遮光性ケース11
と、遮光性ケース11とは別体になった発受光ボックス
17と、遮光性ケース11と発受光ボックス17とを接
続する一対の発光側光ファイバー18および受光側光フ
ァイバー19とを有している。
【0046】遮光性ケース11内には、相互に遮光状態
で隔絶された発光素子収容部11aおよび受光素子収容
部11bが隣接して設けられており、発光素子収容部1
1aおよび受光素子収容部11b内に、発光素子12お
よび受光素子13がそれぞれ収容されている。発光素子
12の発光部12aおよび受光素子13の受光面は、そ
れぞれ同方向に向いており、発光素子12の発光部12
aおよび受光素子13の受光面に対向するように、発光
側光ファイバー18および受光側光ファイバー19のそ
れぞれの端部が、遮光性ケース11にそれぞれ取り付け
られている。発光素子12から発せられる光は、発光側
光ファイバー18内を伝播されるようになっており、ま
た、受光側光ファイバー19内を伝播される光は、受光
素子13にて受光されるようになっている。
【0047】発光側光ファイバー18および受光側光フ
ァイバー19の他方の端部は、遮光性の樹脂によって構
成された発受光ボックス17に取り付けられている。発
受光ボックス17は、直方体状をしており、被検出物で
ある透光性シート20に対向される上面17cには、溝
部17dが設けられている。この上面17cは、溝部1
7d以外の部分は平坦になっている。発受光ボックス1
7には、平坦な上面17cに対して垂直方向に貫通する
発光側貫通孔17bが設けられており、この発光側貫通
孔17a内に発光側光ファイバー18の端部が挿入され
て取り付けられている。発光側光ファイバー18の端部
からは、発光素子12から発せられて発光側光ファイバ
ー18内を伝播した光が、発光側貫通孔17bの端面か
ら、発受光ボックス17における平坦な上面17cに対
して垂直方向に照射される。
【0048】発受光ボックス17の上部には、貫通孔1
7bに隣接して、一対の第1傾斜面17eおよび第2傾
斜面17fによって、断面V字状の溝部17dが設けら
れている。そして、発受光ボックス17には、発光側貫
通孔17aの遠方側に位置する第2傾斜面17fに対し
て垂直に貫通する受光側貫通孔17bが設けられてお
り、この受光側貫通孔17bに、受光側光ファイバー1
9の端部が挿入されて取り付けられている。受光側貫通
孔17bが設けられた第2傾斜面17fには、受光側集
光レンズ17gが受光側貫通孔17bとは同心状態で設
けられている。
【0049】このような構成の反射光検出用光結合装置
10は、発受光ボックス17を、被検出物である透光性
シート20の検出域に対向して配置される。発受光ボッ
クス17では、発光素子12から発せられて、発光側光
ファイバー18内を伝播した光が、上面17cから垂直
方向に照射される。そして、透光性シート20に対して
垂直に照射された光が、透光性シート20にて拡散反射
されると、その反射光が、集光レンズ17gによって集
光されて、受光側光ファイバー19内を伝播されて、受
光側光ファイバー19を通って、受光素子13にて受光
される。
【0050】このように、光が照射される発受光ボック
ス17が、発光素子12および受光素子13が設けられ
た遮光性ケース11とは別に設けられているために、遮
光性ケース11および発受光ボックス17がそれぞれ小
形化されており、OHP等の機械の適当な部分に適切に
配置することができる。しかも、被検出物である透光性
シート20に対する発受光ボックス17の位置の自由度
が向上し、これによっても、透光性シート20の検出精
度が向上する。
【0051】
【発明の効果】本発明の反射光検出用光結合装置は、こ
のように、被検出物に対して、光が垂直状態で照射され
て、被検出物に対する拡散反射光が受光素子にて受光さ
れるようになっているために、被検出物が透光性物体で
あっても、高精度で安定的に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の反射光検出用光結合装置の実施の形態
の一例を示す断面図である。
【図2】その平面図である。
【図3】その反射光検出用光結合装置によって被検出物
を検出する際の等価回路図である。
【図4】反射光検出用光結合装置に使用されるフォトト
ランジスタの出力電流を示すグラフである。
【図5】本発明の反射光検出用光結合装置の実施の形態
の他の例を示す概略平面図である。
【図6】本発明の反射光検出用光結合装置の実施の形態
のさらに他の例を示す断面図である。
【図7】その平面図である。
【図8】本発明の反射光検出用光結合装置の実施の形態
のさらに他の例を示す断面図である。
【図9】本発明の反射光検出用光結合装置の実施の形態
のさらに他の例を示す断面図である。
【図10】本発明の反射光検出用光結合装置の実施の形
態のさらに他の例を示す断面図である。
【図11】本発明の反射光検出用光結合装置の実施の形
態のさらに他の例を示す断面図である。
【図12】その平面図である。
【図13】本発明の反射光検出用光結合装置の実施の形
態のさらに他の例を示す断面図である。
【図14】その平面図である。
【図15】本発明の反射光検出用光結合装置の実施の形
態のさらに他の例を示す断面図である。
【図16】従来の反射光検出用光結合装置の一例を示す
断面図である。
【符号の説明】
10 反射光検出用光結合装置 11 遮光性ケース 11a 発光素子収容部 11b 受光素子収容部 11c 上面 11d 溝部 11e 第1傾斜面 11f 第2傾斜面 11g 発光側スリット 11h 受光側スリット 11p 発光側光ガイド 11q 受光側光ガイド 11u 第1受光側光ガイド 11v 第2受光側光ガイド 12 発光素子 13 受光素子 14 第2受光素子 15 集光レンズ 16 集光レンズ 17 発受光ボックス 18 発光側光ファイバー 19 受光側光ファイバー 20 透光性シート

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発光素子および受光素子が遮光性ケース
    内に一体的に設けられており、発光素子から発せられる
    光が被検出物に対して垂直に照射されて、被検出物から
    の拡散反射光が受光素子にて受光されるように、発光素
    子の光軸に対して受光素子の光軸とが傾斜した状態にな
    っていることを特徴とする反射光検出用光結合装置。
  2. 【請求項2】 前記発光素子から発せられた光が、所定
    方向に延びるスリットを介して被検出物に照射されると
    ともに、被検出物にて拡散反射された光が、前記スリッ
    トと同方向に延びるスリットを介して受光素子にて受光
    される請求項1に記載の反射光検出用光結合装置。
  3. 【請求項3】 前記遮光性ケースには、前記発光素子か
    ら照射されて被検出物にて拡散反射される光を受光する
    別の受光素子がさらに設けられている請求項1に記載の
    反射光検出用光結合装置。
  4. 【請求項4】 前記発光素子からの光が遮光性ケースか
    ら照射される際に平行光とされる請求項1に記載の反射
    光検出用光結合装置。
  5. 【請求項5】 前記被検出物にて拡散反射された光は、
    前記受光素子に集光される請求項1に記載の反射光検出
    用光結合装置。
  6. 【請求項6】 発光素子および受光素子が遮光性ケース
    内に一体的に設けられており、発光素子から発せられる
    光が被検出物に対して垂直に照射されて、被検出物から
    の拡散反射光が受光素子にて受光されるように、発光素
    子から発せられた光および被検出物にて反射された光
    が、遮光性ケース内に設けられた光ガイドにてそれぞれ
    案内されるようになっていることを特徴とする反射光検
    出用光結合装置。
  7. 【請求項7】 前記遮光性ケースには、受光素子に光を
    案内する光ガイドが、前記各光ガイドとは別に設けられ
    ている請求項6に記載の反射光検出用光結合装置。
  8. 【請求項8】 発光素子および受光素子が遮光性ケース
    内に一体的に設けられとともに、発光素子から発せられ
    る光が被検出物に対して垂直に照射されて、被検出物か
    らの拡散反射光が受光素子にて受光されるように、発光
    素子から発せられた光および被検出物にて反射された光
    をそれぞれガイドする一対の光ファイバーガイドが設け
    られていることを特徴とする反射光検出用光結合装置。
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