JP3058299B2 - Displacement sensor - Google Patents

Displacement sensor

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JP3058299B2
JP3058299B2 JP04040247A JP4024792A JP3058299B2 JP 3058299 B2 JP3058299 B2 JP 3058299B2 JP 04040247 A JP04040247 A JP 04040247A JP 4024792 A JP4024792 A JP 4024792A JP 3058299 B2 JP3058299 B2 JP 3058299B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、対象物の変位量を検出
するために用いる光電変換方式の変位センサに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photoelectric conversion type displacement sensor used for detecting an amount of displacement of an object.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に発光素子と光位置検出器を用いた
光電変換方式の変位センサは直線形の出力信号を得るた
め、信号形状補正回路を設けているが、このために電気
回路が複雑になる。このため、本願出願人は先に信号形
状補正回路を設けなくても発光素子や光位置検出器の配
置構成を工夫することにより直線状の出力信号を得るこ
とができる変位センサを提案している。
2. Description of the Related Art Generally, a photoelectric conversion type displacement sensor using a light emitting element and an optical position detector is provided with a signal shape correction circuit in order to obtain a linear output signal. Become. For this reason, the applicant of the present application has proposed a displacement sensor that can obtain a linear output signal by devising the arrangement of the light emitting element and the optical position detector without first providing a signal shape correction circuit. .

【0003】これは図10に示すように、発光素子(L
DまたはLED)1が投射する投射光L1を検出対象物
13の投射面に対し垂直に投射させている。また、光位
置検出器2の受光面3を投射光軸Oに平行に配置して、
この受光面3により検出対象物13の投射面に反射した
反射光L2を受光する構成になっている。
As shown in FIG. 10, a light emitting device (L
D or LED) 1 is projected perpendicularly to the projection surface of the detection target 13. Further, the light receiving surface 3 of the light position detector 2 is arranged in parallel with the projection optical axis O,
The light receiving surface 3 is configured to receive the reflected light L2 reflected on the projection surface of the detection target 13.

【0004】このような構成によれば、光位置検出器2
の受光面3に対する反射光L2の入射位置が検出対象物
13の変位に伴い、投射光軸O方向に沿って変化し、そ
れに応じて光位置検出器2の出力電圧が比例的に変化す
るので、直線形の出力信号が得られる。このような変位
センサは従来、発光素子1が投射した投射光L1を集光
レンズ(フレネルレンズ4の一方の側に形成)で集光
し、小径の平行光とし、検出対象物13の投射面に投射
させている。また、検出対象物13の反射光に反射した
反射光L2を受光レンズ(フレネルレンズ4の他方の側
に形成)を介して光位置検出器2の受光面3に入射させ
ている。
According to such a configuration, the optical position detector 2
Since the incident position of the reflected light L2 on the light receiving surface 3 changes along the direction of the projection optical axis O with the displacement of the detection target 13, the output voltage of the light position detector 2 changes proportionally accordingly. , A linear output signal is obtained. Conventionally, such a displacement sensor condenses the projection light L1 projected by the light-emitting element 1 with a condenser lens (formed on one side of the Fresnel lens 4) to form a small-diameter parallel light. Is projected on. Further, the reflected light L2 reflected by the reflected light of the detection target 13 is made incident on the light receiving surface 3 of the optical position detector 2 via a light receiving lens (formed on the other side of the Fresnel lens 4).

【0005】このように発光素子1が投射した投射光L
1を集光レンズにより小径の平行光とするには、発光素
子1を集光レンズに近接させる必要があるので、ヒート
シンクブロック6を介して取り付けられている。そし
て、発光素子1と基板5との間はボンディングワイヤ8
で配線されている。
[0005] Thus, the projection light L projected by the light emitting element 1
Since the light-emitting element 1 needs to be brought close to the condenser lens in order to make the parallel light of a small diameter by the condenser lens, the light-emitting element 1 is mounted via the heat sink block 6. A bonding wire 8 is provided between the light emitting element 1 and the substrate 5.
It is wired with.

【0006】また、光位置検出器2は投射光軸Oに平行
に配置する必要上、基板5に直接的にマウントすること
ができず、従って、基板5に対しL字金具7を介して取
り付けられている。光位置検出基2と基板5との間はボ
ンディングワイヤ9、10で配線されている。
Further, the optical position detector 2 cannot be directly mounted on the substrate 5 because it needs to be disposed parallel to the projection optical axis O. Therefore, the optical position detector 2 is attached to the substrate 5 via the L-shaped bracket 7. Have been. Bonding wires 9 and 10 are provided between the optical position detection base 2 and the substrate 5.

【0007】なお、図中の符号11はセンサ本体であ
り、符号12はセンサ本体の投射受光用開口部に取り付
けられた投光板である。
Reference numeral 11 in the drawing denotes a sensor main body, and reference numeral 12 denotes a light emitting plate attached to a projection light receiving opening of the sensor main body.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の変位センサにおいては、発光素子1を基板5に実装
するにはヒートシンクブロック6が必要であり、光位置
検出器2を基板5に実装するにはL字金具が必要であっ
たり、受光レンズが必要なためにセンサ構成部品点数が
多くなる。しかも発光素子1はヒートシンクブロック6
へのダイボンディグが必要であり、光位置検出器2はL
字金具7へのダイボンディングが必要である上いずれも
ワイヤボンディングを必要とするので、センサの組立行
程が著しく複雑化してしまう問題があった。
However, in such a conventional displacement sensor, a heat sink block 6 is required to mount the light emitting element 1 on the substrate 5, and the optical position detector 2 is mounted on the substrate 5. This requires an L-shaped bracket or a light receiving lens, which increases the number of sensor components. In addition, the light emitting element 1 has a heat sink block 6
A die bond is required, and the optical position detector 2 is L
In addition to the need for die bonding to the metal fitting 7 and the need for wire bonding, there has been a problem that the assembly process of the sensor is significantly complicated.

【0009】また、投射光L1の集光レンズと反射光L
2の受光レンズであるフレネルレンズ4を、受光素子1
と光位置検出器2に対してアライメント調整する必要も
あった。なお、従来の変位センサの組立行程は一般に、
1)基板5に取り付けられたL字金具7への光位置検出
器2のダイボンディング、2)光位置検出器2へのワイ
ヤボンディング、3)基板5へのヒートシンクブロック
6の接着、4)ヒートシンクブロックへの発光素子1の
ダイボンディング、5)発光素子1へのワイヤボンディ
ング、6)フレネルレンズ4のアライメント調整、7)
キャンシールの順に行われる。
A condenser lens for the projection light L1 and a reflected light L
The Fresnel lens 4 which is the light receiving lens of No. 2 is
It is also necessary to adjust the alignment with respect to the optical position detector 2. Generally, the assembly process of the conventional displacement sensor is
1) die bonding of the optical position detector 2 to the L-shaped bracket 7 attached to the substrate 5; 2) wire bonding to the optical position detector 2; 3) adhesion of the heat sink block 6 to the substrate 5; Die bonding of light emitting element 1 to block, 5) wire bonding to light emitting element 1, 6) alignment adjustment of Fresnel lens 4, 7)
It is performed in the order of cancellation.

【0010】そこで本発明は、上述のような事情に鑑み
てなされたもので、センサ構成部品点数の削減並びにセ
ンサ組立行程の簡略化が図れるようにする。
Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and aims to reduce the number of sensor components and simplify the sensor assembly process.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の変位セ
ンサは、検出対象物の表面に対してほぼ垂直に検出光を
投射させるための発光素子としてのLD20と、検出対
象物の表面で反射された反射光を通過させるためのピン
ホール24と、受光面が前記検出光の光軸と平行となる
ように配置され、ピンホールを通過した反射光を受光す
る光位置検出器としてのPSD22とから構成される。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a displacement sensor comprising: an LD as a light emitting element for projecting detection light substantially perpendicular to a surface of a detection target; A pinhole 24 for passing the reflected light, and a PSD 22 as an optical position detector for receiving the reflected light passing through the pinhole, the light receiving surface being arranged so as to be parallel to the optical axis of the detection light. It is composed of

【0012】請求項2の変位センサは、検出対象物の表
面に対してほぼ垂直に検出光を投射させるための発光素
子としてのLD20と、検出対象物の表面で反射された
反射光を通過させるためのピンホール24と、受光面が
前記検出光の光軸と垂直となるように配置されピンホー
ル24を通過した反射光を受光する光位置検出器として
のPSD22とから構成される。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a displacement sensor which emits detection light substantially perpendicularly to a surface of a detection target, and an LD as a light emitting element, and transmits the reflection light reflected on the surface of the detection target. And a PSD 22 as an optical position detector that receives the reflected light passing through the pinhole 24 and whose light receiving surface is perpendicular to the optical axis of the detection light.

【0013】請求項3の変位センサは請求項1または請
求項2の変位センサにおいて、アクチュエータ31に連
動する平板30を設け、平板30を発光素子から投射さ
れた光を反射させる反射板とすることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided the displacement sensor according to the first or second aspect, wherein a flat plate is provided in conjunction with the actuator, and the flat plate is a reflecting plate for reflecting the light projected from the light emitting element. It is characterized by.

【0014】[0014]

【作用】請求項1に記載の変位センサは、LD20から
検出対象物16の表面に対してほぼ垂直に投射された光
が検出対象物16の表面で反射され、それがピンホール
24を通過した後に、受光面が投射光の光軸と平行とな
るように配置されたPSD23で受光される。これによ
って検出対象物16の変位が検出される。
In the displacement sensor according to the first aspect, light projected substantially perpendicularly to the surface of the detection target 16 from the LD 20 is reflected by the surface of the detection target 16 and passes through the pinhole 24. Later, the light is received by the PSD 23 arranged so that the light receiving surface is parallel to the optical axis of the projection light. Thus, the displacement of the detection target 16 is detected.

【0015】請求項2に記載の変位センサは、LD20
から検出対象物16の表面に対してほぼ垂直に投射され
た光が検出対象物16の表面で反射され、それがピンホ
ール24を通過した後に、受光面が投射光の光軸と垂直
となるように配置されたPSD23で受光される。これ
によって検出対象物16の変位が検出される。
The displacement sensor according to claim 2 is an LD20.
Is reflected from the surface of the detection target 16 substantially perpendicularly to the surface of the detection target 16, and after passing through the pinhole 24, the light receiving surface becomes perpendicular to the optical axis of the projection light. Is received by the PSD 23 arranged as described above. Thus, the displacement of the detection target 16 is detected.

【0016】請求項3に記載の変位センサは、LD20
から投射された光がアクチュエータ31に連動する平板
30で反射され、これによってアクチュエータ31の移
動量が検出される。
The displacement sensor according to claim 3 is an LD20.
Is reflected by the flat plate 30 interlocked with the actuator 31, whereby the amount of movement of the actuator 31 is detected.

【0017】[0017]

【実施例】図1は本発明の変位センサの一実施例を示す
縦断側面図であり、図2は分解斜視図である。センサ本
体15の一方の側には、検出対象物16の投射面17に
対し、垂直方向の円形の貫通孔18が形成され、かつ、
センサ本体15の他方の側には、下側に開口している正
方形状の凹部19が形成されている。貫通孔18の一端
には半導体レーザ(LD)からなる発光素子20が装着
され、他端には所定位置に焦点を結ぶ集光レンズ(凸レ
ンズ)21が装着されている。
1 is a longitudinal sectional side view showing an embodiment of a displacement sensor according to the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view. On one side of the sensor main body 15, a circular through hole 18 is formed in a vertical direction with respect to the projection surface 17 of the detection target 16, and
On the other side of the sensor main body 15, a square-shaped concave portion 19 opening downward is formed. A light emitting element 20 made of a semiconductor laser (LD) is mounted on one end of the through hole 18, and a condenser lens (convex lens) 21 for focusing on a predetermined position is mounted on the other end.

【0018】発光素子20が投射する投射光L3は検出
対象物16の投射面17に対し垂直に投射し、この投射
光軸O上に前述の集光レンズ21が配置されている。凹
部19内には光位置検出器(PSD)22が装着されて
いる。その光位置検出器22の受光面23は投射光軸O
と平行となるように配置されている。そして検出対象物
16の投射面17に反射した反射光L4はセンサ本体1
5の円形状のピンホール24を介して受光面23に入射
する。
The projection light L3 projected by the light emitting element 20 is projected perpendicularly onto the projection surface 17 of the detection target 16, and the above-mentioned condenser lens 21 is arranged on the projection optical axis O. A light position detector (PSD) 22 is mounted in the concave portion 19. The light receiving surface 23 of the optical position detector 22 has a projection optical axis O
And are arranged in parallel. The reflected light L4 reflected on the projection surface 17 of the detection target 16 is
The light enters the light receiving surface 23 via the circular pinhole 24 of FIG.

【0019】発光素子20及び光位置検出器22は、ス
テム25、リードフレーム26に実装されており、ワイ
ヤボンディングまで終了しているものである。そして、
このステム25、リードフレーム26の各足を基板27
の穴28、29に差し込むことにより、基板27に固定
されている。本変位センサの場合、発光素子20が投射
した投射光L3は所定位置に焦点を結ぶ集光レンズ21
を通して検出対象物16の投射面17に投射される。検
出対象物16が所定の範囲に変位した場合には投射面1
7からの反射光l4はピンホール24を確実に通過して
小径のままで光位置検出器22の受光面23に入射す
る。
The light emitting element 20 and the light position detector 22 are mounted on the stem 25 and the lead frame 26, and have been completed up to wire bonding. And
Each leg of the stem 25 and the lead frame 26 is
Is fixed to the substrate 27 by inserting it into the holes 28 and 29. In the case of the present displacement sensor, the projection light L3 projected by the light emitting element 20 is focused on a predetermined position by a condenser lens 21.
Is projected onto the projection surface 17 of the detection target 16. When the detection target 16 is displaced within a predetermined range, the projection surface 1
The reflected light 14 from 7 surely passes through the pinhole 24 and enters the light receiving surface 23 of the light position detector 22 with a small diameter.

【0020】図3は本変位センサから得られた出力信号
の測定結果である。本変位センサでは、検出対象物16
の変位量が4mm乃至7mmの範囲内で良好な直線形出
力信号が得られた。また分解能もノイズレベルの測定よ
り±8μmと良好であった。
FIG. 3 shows a measurement result of an output signal obtained from the displacement sensor. In this displacement sensor, the detection target 16
In the range of 4 mm to 7 mm, a good linear output signal was obtained. The resolution was also as good as ± 8 μm as compared with the noise level measurement.

【0021】本変位センサにおいては、受光部はピンホ
ールのみでレンズが不要なので部品点数が削減できる。
また、発光素子20および光位置検出器22を実装する
際にはダイボンディングやワイヤボンディングがすでに
寸でいる状態のものを組み立てるだけであるので、組立
行程が著しく簡略化できる。
In this displacement sensor, the number of parts can be reduced because the light receiving portion is only a pinhole and does not require a lens.
In addition, when mounting the light emitting element 20 and the optical position detector 22, only an assembly in which die bonding and wire bonding are already small is assembled, so that the assembly process can be significantly simplified.

【0022】図4は本発明の第2の実施例に係る変位セ
ンサを示す。本変位センサの場合、発光素子30として
所定位置に焦点を結ぶ集光レンズを一体化した発光ダイ
オード(LED)を用い、部品点数を減少させている。
他の構成は第1の実施例の変位センサと同じである。
FIG. 4 shows a displacement sensor according to a second embodiment of the present invention. In the case of the present displacement sensor, a light emitting diode (LED) in which a condenser lens that focuses on a predetermined position is integrated is used as the light emitting element 30, and the number of components is reduced.
Other configurations are the same as those of the displacement sensor of the first embodiment.

【0023】第1および第2の実施例の構造のものは図
5に示すように△ABOと△aboは比例の関係にある
ことから、投射光軸Oとピンホール24の距離m、ピン
ホール24とPSD受光面23との距離Mは検出対象物
13からピンホール24までの距離をh、ピンホール2
4からPSD受光面の中凹部までの距離をHとするとつ
ぎの関係にある。 (H/M)=(h/m) このため、1個のピンホールと1個のPSDではある特
定の狭い範囲しか検出できないことになる。
In the structures of the first and second embodiments, as shown in FIG. 5, since .DELTA.ABO and .DELTA.abo are in a proportional relationship, the distance m between the projection optical axis O and the pinhole 24, the pinhole The distance M between the PSD 24 and the PSD light receiving surface 23 is the distance from the detection target 13 to the pinhole 24, h,
Assuming that the distance from No. 4 to the center concave portion of the PSD light receiving surface is H, the following relationship is established. (H / M) = (h / m) Therefore, one pinhole and one PSD can detect only a specific narrow range.

【0024】そこで図6に示すように1個のピンホール
24に対してPSD22a、22bを投射光軸Oと平行
であり、凹部19の内壁に上下方向に配設する。また、
図7は2つのピンホール24a、24bが投射光軸Oに
対して異なる距離にある場合の例で、検出対象物13が
記号Aの近傍にある場合はPSD22aで、記号Bの近
傍にある場合はPSD22bで検出するようにした例で
ある。
Therefore, as shown in FIG. 6, PSDs 22 a and 22 b are arranged in parallel with the projection optical axis O with respect to one pinhole 24, and are arranged vertically on the inner wall of the recess 19. Also,
FIG. 7 shows an example in which the two pinholes 24a and 24b are at different distances with respect to the projection optical axis O. When the detection target 13 is near the symbol A, the PSD 22a is used. Is an example in which detection is performed by the PSD 22b.

【0025】このように構成すれば検出対象物13が記
号Aの近傍にあるときはPSD22aで、記号Bの近傍
にあるときはPSD22bで検出でき、検出領域を別個
荷受け持たせているので、トータルとして広い範囲の検
出が可能になる。更に、どのPSDで検出するかで、検
出範囲を決められるので、等価的に検出領域の調整機能
を持ったことになる。この場合、2個のPSDを使用し
ているがその数は更に多くてもよく、また図6の例では
PSDを光源に対して直線上に配置したが、必ずしも直
線上になくてもよい。
With this configuration, the detection target 13 can be detected by the PSD 22a when it is near the symbol A, and by the PSD 22b when it is near the symbol B. Since the detection area is separately received and received, the total As a result, it is possible to detect a wide range. Further, since the detection range can be determined depending on which PSD is used for detection, the detection area is equivalently adjusted. In this case, two PSDs are used, but the number may be larger, and in the example of FIG. 6, the PSDs are arranged on a straight line with respect to the light source, but need not necessarily be on a straight line.

【0026】これらのものはたとえば図7に示すよう
に、PSDへの入射光はある角度を持って入射するの
で、得られるフォトカレントが限られてしまう。また、
検出距離を長くしようとすると図7の構造から△ABO
と△aboの相似関係を維持する必要があり、センサボ
ディの横方向の長さが長くなり、形状が大きくなってし
まう。
As shown in FIG. 7, for example, as shown in FIG. 7, light incident on the PSD is incident at a certain angle, so that the obtained photocurrent is limited. Also,
If the detection distance is to be increased, the structure shown in FIG.
It is necessary to maintain a similarity relationship between the sensor body and oabo, and the length of the sensor body in the lateral direction becomes longer, and the shape becomes larger.

【0027】そこで、図8に示すようにPSD22の受
光面を反射光L4の光軸に対してほぼ垂直となるように
配置する。この例では基板27にPSD22を取り付け
ることによって、反射光L4の光軸に対してほぼ垂直と
なるようにしている。
Therefore, as shown in FIG. 8, the light receiving surface of the PSD 22 is disposed so as to be substantially perpendicular to the optical axis of the reflected light L4. In this example, the PSD 22 is attached to the substrate 27 so as to be substantially perpendicular to the optical axis of the reflected light L4.

【0028】このような構成を取るとPSD22に入射
する光はPSD22の受光面に対してほぼ垂直となるの
で、得られるフォトカレントも大きくなる。そして、P
SD22の位置を左右に移動するだけで測定位置を近く
にも、遠くにもすることができることから、センサボデ
ィを大きくすることなく検出距離の増加に対応すること
ができる。
With such a configuration, the light incident on the PSD 22 is substantially perpendicular to the light receiving surface of the PSD 22, so that the obtained photocurrent is also large. And P
Since the measurement position can be made closer or farther only by moving the position of the SD 22 right and left, it is possible to cope with an increase in the detection distance without increasing the size of the sensor body.

【0029】図9は(a)以上の構造の変位センサを応
用したもので、例えばドリル、バイト等の刃先摩耗検測
に用いられるものである。これは拡散面を有する平板3
0の取り付けられたアクチュエータ31が図示しないド
リルあるいはバイト等の検出対象に直接触れ、その結果
アクチュエータ31がバネ32の力に抗して可動するも
のである。
FIG. 9 shows an application of the displacement sensor having the structure shown in FIG. 9A, which is used, for example, for measuring the wear of the cutting edge of a drill or a cutting tool. This is a flat plate 3 with a diffusion surface
The actuator 31 attached with “0” directly touches a detection target such as a drill or a cutting tool (not shown). As a result, the actuator 31 moves against the force of the spring 32.

【0030】アクチュエータ31が可動する事によって
前述の構造を有するセンサ32から図9(b)に示す特
性の信号が得られる。変位量と出力信号は線形関係にあ
るので、ある出力信号に対する変位量は一定になり、こ
の出力信号のある値、例えばV0を決めると、決まった
変位量d0となり、この値によってスイッチ33をオン
/オフすることができる。図9(c)は変位センサの検
出方向を示す模式図である。
When the actuator 31 moves, a signal having the characteristics shown in FIG. 9B is obtained from the sensor 32 having the above-described structure. Since the displacement amount and the output signal have a linear relationship, the displacement amount for a certain output signal becomes constant. When a certain value of this output signal, for example, V0 is determined, the displacement amount becomes a fixed displacement amount d0, and the switch 33 is turned on by this value. / Off. FIG. 9C is a schematic diagram illustrating the detection direction of the displacement sensor.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1の変位セ
ンサによれば、発光素子の光軸に対して受光素子の受光
面を平行に配設したので、受光レンズが不要になり、構
成が簡単になるという効果を有する。
As described above, according to the displacement sensor of the first aspect, since the light receiving surface of the light receiving element is disposed in parallel with the optical axis of the light emitting element, the light receiving lens is not required, and the structure is not required. Is simplified.

【0032】請求項2の変位センサによれば、検出対象
物からの反射光に対して受光素子の受光面をほぼ垂直に
配設したので、受光素子から得られるフォトカレントが
大きくなるとともに、検出距離が長くなっても形状が大
きくなることがないという効果を有する。
According to the displacement sensor of the present invention, since the light receiving surface of the light receiving element is disposed substantially perpendicular to the reflected light from the detection object, the photocurrent obtained from the light receiving element increases and the detection current increases. This has the effect that the shape does not increase even if the distance increases.

【0033】請求項3の変位センサによれば、アクチュ
エータに連動する平板によてT発光素子から投射された
光を反射させるようにしたので、アクチュエータの移動
量を検出することができるという効果を有する。
According to the displacement sensor of the third aspect, the light projected from the T light emitting element is reflected by the flat plate interlocking with the actuator, so that the movement amount of the actuator can be detected. Have.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る変位センサの一実施例の構成を示
す断面図
FIG. 1 is a sectional view showing the configuration of an embodiment of a displacement sensor according to the present invention.

【図2】図1に示す変位センサの分解斜視図FIG. 2 is an exploded perspective view of the displacement sensor shown in FIG.

【図3】図1に示す変位センサの出力信号特性の一例を
示すグラフ
3 is a graph showing an example of output signal characteristics of the displacement sensor shown in FIG.

【図4】本発明に係る変位センサの第2の実施例を示す
断面図
FIG. 4 is a sectional view showing a second embodiment of the displacement sensor according to the present invention.

【図5】問題点を説明するための断面図FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining a problem.

【図6】本発明に係る変位センサの第3の実施例を示す
断面図
FIG. 6 is a sectional view showing a third embodiment of the displacement sensor according to the present invention.

【図7】本発明に係る変位センサの第4の実施例を示す
断面図
FIG. 7 is a sectional view showing a fourth embodiment of the displacement sensor according to the present invention.

【図8】本発明に係る変位センサの第5の実施例を示す
断面図
FIG. 8 is a sectional view showing a fifth embodiment of the displacement sensor according to the present invention.

【図9】本発明に係る変位センサの第6の実施例を示すFIG. 9 shows a sixth embodiment of the displacement sensor according to the present invention.

【図10】従来の変位センサの一例を示す断面図FIG. 10 is a sectional view showing an example of a conventional displacement sensor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、20、30 発光素子 L1、L3 投射光 L2、L4 反射光 2、22 光位置検出器 3、23 受光面 4 集光レンズ(フレネルレンズ) 5、27 基板 6 ヒートシンクブロック 7 金具 8、9、10 ボンディンワイヤ 11 センサ本体 12 投光板 13 検出対象物 15 センサ本体 16 検出対象物 17 投射面 18 貫通口 19 凹部 21 集光レンズ(凸レンズ) 24 ピンホール 25 ステム 26 リードフレーム 28、29 穴 O 投射光軸 30 平板 31 アクチュエータ 32 センサ 33 スイッチ 1, 20, 30 Light emitting elements L1, L3 Projection light L2, L4 Reflected light 2, 22 Optical position detector 3, 23 Light receiving surface 4 Condensing lens (Fresnel lens) 5, 27 Substrate 6 Heat sink block 7 Metal fitting 8, 9, REFERENCE SIGNS LIST 10 Bondin wire 11 Sensor main body 12 Light emitting plate 13 Object to be detected 15 Sensor main body 16 Object to be detected 17 Projection surface 18 Through hole 19 Concave 21 Condenser lens (convex lens) 24 Pinhole 25 Stem 26 Lead frame 28, 29 Hole O Projection Optical axis 30 Flat plate 31 Actuator 32 Sensor 33 Switch

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 速水 一行 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オムロン株式会社内 (56)参考文献 実開 平4−113008(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01B 11/00 - 11/30 102 G01C 3/00 - 3/32 H01H 35/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Kazuyuki Hayami 10 Hanazono Dodocho, Ukyo-ku, Kyoto-shi, Kyoto OMRON Corporation Field (Int.Cl. 7 , DB name) G01B 11/00-11/30 102 G01C 3/00-3/32 H01H 35/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 検出対象物の表面に対してほぼ垂直に検
出光を投射させるための発光素子と、 前記検出対象物の表面で反射された反射光を通過させる
ためのピンホールと、 受光面が前記検出光の光軸と平行となるように配置され
前記ピンホールを通過した前記反射光を受光する光位置
検出器とから構成される変位センサ。
1. A light emitting element for projecting detection light substantially perpendicularly to a surface of a detection target, a pinhole for passing light reflected by the surface of the detection target, and a light receiving surface. And a light position detector that is disposed so as to be parallel to the optical axis of the detection light and receives the reflected light that has passed through the pinhole.
【請求項2】 検出対象物の表面に対してほぼ垂直に検
出光を投射させるための発光素子と、 前記検出対象物の表面で反射された反射光を通過させる
ためのピンホールと、 受光面が前記検出光の光軸と垂直となるように配置され
前記ピンホールを通過した前記反射光を受光する光位置
検出器とから構成される変位センサ。
2. A light-emitting element for projecting detection light substantially perpendicularly to a surface of a detection target, a pinhole for passing light reflected by the surface of the detection target, and a light-receiving surface. And a light position detector which is disposed so as to be perpendicular to the optical axis of the detection light and receives the reflected light passing through the pinhole.
【請求項3】 請求項1または請求項2において、アク
チュエータに連動する平板を設け、前記平板を前記発光
素子から投射された光を反射させる反射板とすることを
特徴とする変位センサ。
3. The displacement sensor according to claim 1, wherein a flat plate is provided in conjunction with the actuator, and the flat plate is a reflection plate for reflecting light projected from the light emitting element.
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