JP4010480B2 - 多光軸光電センサ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光軸方向の調整が可能な多光軸光電センサに関し、特に、投光器及び受光器の保護カバーの形状に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば多光軸光電センサは、複数の投光素子が配列された投光器１と、それらの複数の投光素子のそれぞれと対をなす複数の受光素子が配列された受光器２とを、検出領域を挟んで対向した状態で配置した構成をなす。投光器１及び受光器２間に物体が存在すると、その物体により投光器１から出射され受光器２に向う光が遮られるため、物体が存在しないときに比べて受光器２での受光量レベルが低下する。従って、受光器２での受光量レベルを測定することで所定の検出領域内を通過する物体を検出することが可能になる。
【０００３】
ここで、投光器１は、図４に示すように、投光ユニット２機１a,１aを縦列状態で角筒状のケース部３に収容してなる。前記ケース部３のうち一側面は、透明部材で形成され、収容された各投光ユニット１a,１aの各投光素子が向けられる投光面３aをなす。そして、投光器１の背面から平断面コの字状の保護カバー７が装着され、保護カバー７のうち前記コの字の両端に相当する部分が投光器１の投光面３aより突設するよう構成されている。これは、検出領域を通過する物体が投光器１の投光面３aに衝突することがあり、これにより、それらを構成する主要部品（例えばレンズ等）が破損されてしまうのを抑制するためである。なお、受光器２側を上記投光器１と同様の構造をなし、やはり保護カバーが装着され受光面が保護されている。
【０００４】
また、投光器１及び受光器２は、一対のＬ字型の取付板４，４を介して、ケース部３の長手方向を中心に回動可能な状態で取付壁５に取付けられている。これは、取付壁５に取付けた状態で、投光器１及び受光器２の光軸方向を調整できるようにするためである。より詳しくは、ケース部３の開口両端にそれぞれキャップ部６，６が閉止され、各キャップ部６，６のうちケース部３と反対側の面には一対の突起部６a，６aが突設されている。これに対して、前記各取付板４，４のうち一方の壁部には、前記各突起部６a，６aをそれぞれ挿通可能な円弧状の一対の溝部４a，４aが貫通形成されると共に、他方の壁部には止めねじが挿通される溝４b，４bが形成されている。この溝４b，４bに止めねじを通して取付壁５に螺着することで、投光器１及び受光器２を取付壁５に回動可能な状態で設置でき、もって投光器１の各投光素子の光軸と、受光器２の各受光素子の光軸とが一致するように光軸方向の調整が可能になる（図５参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、多光軸光電センサにおいて、投光器１及び受光器２の、取付壁５からの出っ張り量はできるだけ小さくするのが望ましい。これは、出っ張り量が小さければそれだけ物体の衝突を回避することができると共に、例えば投光器１及び受光器２がそれぞれ取付けられる取付壁５間の幅が狭い場所でも十分な検出領域を確保することが可能になるからである。
【０００６】
こうした事情を考慮して、図６（Ａ）に示すように上記の投光器１及び受光器２を取付壁５に近接させて出っ張り量（同図でｄ）を極力小さくなるように取り付ける。すると、同図（Ｂ）に示すように、それらを回動する際に、保護カバー７のうち取付壁５側の壁面の両側端が取付壁５に干渉することになり、投光器１及び受光器２の回動範囲（θ１）、即ち投光器１及び受光器２の光軸方向の調整範囲が規制されてしまうといった問題があった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、取付箇所に対する投光器及び受光器の出っ張り量を極力小さくしつつ、光軸方向の調整範囲が狭くなるのを抑制することが可能な多光軸光電センサを提供するところにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明に係る多光軸光電センサは、ケース部及び当該ケース部内に一列状に配列された複数の投光素子を有する投光器と、この投光器に対向して配され、ケース部及び前記複数の投光素子のそれぞれと対をなし当該ケース部内に一列状に配列された複数の受光素子を有する受光器とを備えてなり、前記投光器のケース部又は前記受光器のケース部は、保護カバーが装着されると共に、当該保護カバーが装着されたまま前記各素子の配列方向に沿った回動軸心を中心に回動可能な状態で取付壁に取付けられる多光軸光電センサにおいて、前記保護カバーは、前記投光器のケース部又は前記受光器のケース部のうち前記各素子が相手側の投光器又は受光器に向けられる検出面側を、前記各素子に対応する部分に開口部を有する壁面で覆い、かつ、前記投光器のケース部又は前記受光器のケース部のうち取付壁側に対向する背面の全体を露出させた形状であるところに特徴を有する。
【０００９】
【発明の作用及び効果】
本発明の構成によれば、保護カバーは、投光器のケース部又は受光器のケース部のうち各素子が相手側の投光器又は受光器に向けられる検出面側を、各素子に対応する部分に開口部を有する壁面で覆い、かつ、投光器のケース部又は受光器のケース部のうち取付壁側に対向する背面の全体を露出させた形状をなす。投光器又は受光器の検出側は、それらの各素子に対応する部分のみ開口してそれ以外の部分は保護カバーの壁面で覆われているから、投光器の投光面又は受光器の受光面を物体の衝突等から保護することができる。また、投光器のケース部又は受光器のケース部の取付壁側は保護カバーの壁面がないから、取付壁側が保護カバーで覆われた従来の構成に比べて、その保護カバーの厚み分だけ、投光器又は受光器を保護カバーが装着されたまま回動させる際の回動範囲、即ち光軸方向の調整範囲を広くすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図１ないし図３によって説明する。
本実施形態に係る多光軸光電センサ１０は、図１に示すように、複数の投光素子１１が一列状に配列された投光器１２と、それらの複数の投光素子１１のそれぞれと対をなす複数の受光素子１３が一列状に配列された受光器１４とを、検出領域を挟んで対向配置した構成をなす。投光器１２及び受光器１４間に物体が存在すると、その物体により投光器１２から出射され受光器１４に向う光が遮られるため、物体が存在しないときに比べて受光器１４での受光量レベルが低下する。従って、受光器１４での受光量レベルを測定することで所定の検出領域内を通過する物体を検出することが可能になる。投光器１２及び受光器１４は、取付壁２０に対して、各素子１１，１３の配列方向に沿った回動軸心を中心に回動可能に取付けられると共に、投光面又は受光面を保護するための保護カバー２１がそれぞれ装着される。以下、これらの構成について詳説する。
【００１１】
まず、投光器１２は、図１に示すように、例えば４つの投光素子１１が一列に配された２機の投光ユニット１６，１６を縦列状態で角筒状のケース部１５内に収容されてなる。そのケース部１５のうち一側面は、透明部材で形成され、収容された各投光ユニットの各投光素子が向けられる投光面１５aをなす。また、ケース部１５の両開放端に略四角形のキャップ板１８，１８がそれぞれ閉止され、その四隅に形成された各貫通孔に止めねじが通されてケース部１５の端部に形成されたねじ穴に螺合され固着される。これにて各投光ユニット１６，１６がケース部１５内に固定されることになる。
【００１２】
また、キャップ板１８，１８のうちケース部１５側とは反対側の面に一対の突起部１８a，１８aがそれぞれ形成されている。これに対し、前記各キャップ板１８，１８と、取付壁２０との間に配される一対のｌ字状の各取付板１９，１９のうち一方の壁部には、キャップ板１８，１８の各突起部１８a，１８aをそれぞれ挿通可能な円弧状の一対の溝部１９a，１９aが貫通形成されている。一方、他方の壁部には止めねじが挿通される溝１９b，１９bが形成されている。ケース部１５の両開放端を前記一対の取付板１９，１９で挟み込みつつこの取付板１９，１９の溝１９b，１９bに止めねじを通して取付壁２０に螺着することで、ケース部１５を回動可能な状態で取付壁２０に設置することができる。
【００１３】
さて、保護カバー２１は、図１に示すように、長尺の板状部材の両端側を同方向に屈曲させた形状をなし、それら両屈曲部２１a，２１aで投光器１２の両開放端を閉止する両キャップ部１８，１８を挟み込みつつ、両屈曲部２１a，２１aに挟まれた中央壁２１ bで投光器１２の投光面１５aを覆うように装着される。また、前記中央壁２１bうち前記各投光ユニット１６，１６の各投光素子１１群に対向する部分には一対の開口部１７，１７が貫通形成されている。また、投光器１２の前記屈曲部２１a，２１aには、その先端から中央付近まで保護カバー２１の長手方向に沿って一対のスリット部２０c，２０cがそれぞれ形成されている。このスリット部２０c，２０c内に、前記キャップ部１８，１８の各突起部１８a，１８aそれぞれを通しつつ、投光器１２の側方から保護カバー２１を装着した後に、取付板１９，１９を取付壁２０に取付けることで投光器に固着されることになる。（図２参照）
なお、受光器１４側も上記投光器１２と同様の構造で取付壁２０に回動可能な状態で設定され、もって投光器１２の各投光素子１１の光軸と、受光器１４の各受光素子１３の光軸とが一致するように光軸方向の調整が可能になる。
【００１４】
このように、各投光器１２の投光面１５aは、保護カバー２１の前記一対の開口部１７，１７を有する中央壁２１ bで覆われているから、検出領域内を通過する物体の衝突に対して投光面１５aを保護することができる。一方、図３（Ａ）に示すように、各投光器１２の取付壁２０側には、それを覆う壁面がなく投光器１２の背面全体が露出した状態となっている。従って、同図（Ｂ）に示すように、投光器の背面をも保護カバーで覆った従来のものに比べて、取付壁２０からの出っ張り量ｄ'（＝図６のｄ）を大きくすることなく、投光器１２の回動範囲θ2（＞図６のθ1）、即ち投光器の光軸方向の調整範囲を広くすることができる（図６と比較参照）。
【００１５】
＜他の実施形態＞
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、保護カバー２１は断面コの字状のものを使用したが、これに限らず、例えば断面Ｃ字状の形状などであってもよい。つまり、少なくとも投光器１２又は受光器１４の検出面側を、各素子１１，１３に対応する部分に開口部を有する壁面で覆い、かつ、投光部１２又は受光部１４のうち取付壁２０側に対向する背面の全体を露出させた形状であればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る多光軸光電センサの斜視図
【図２】その分解斜視図
【図３】その回動範囲を説明するための側面図
【図４】従来の多光軸光電センサの分解斜視図
【図５】投光器及び受光器が取付壁に設置された状態を示す斜視図
【図６】その回動範囲を説明するための側面図
【符号の説明】
１０…多光軸光電センサ
１１…投光素子
１２…投光器
１３…受光素子
１４…受光器
１７…開口部
１８a…突起部
１８…キャップ板
１９a…溝部
１９…取付板
２０…取付壁
２１…保護カバー
【発明の属する技術分野】
本発明は、光軸方向の調整が可能な多光軸光電センサに関し、特に、投光器及び受光器の保護カバーの形状に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば多光軸光電センサは、複数の投光素子が配列された投光器１と、それらの複数の投光素子のそれぞれと対をなす複数の受光素子が配列された受光器２とを、検出領域を挟んで対向した状態で配置した構成をなす。投光器１及び受光器２間に物体が存在すると、その物体により投光器１から出射され受光器２に向う光が遮られるため、物体が存在しないときに比べて受光器２での受光量レベルが低下する。従って、受光器２での受光量レベルを測定することで所定の検出領域内を通過する物体を検出することが可能になる。
【０００３】
ここで、投光器１は、図４に示すように、投光ユニット２機１a,１aを縦列状態で角筒状のケース部３に収容してなる。前記ケース部３のうち一側面は、透明部材で形成され、収容された各投光ユニット１a,１aの各投光素子が向けられる投光面３aをなす。そして、投光器１の背面から平断面コの字状の保護カバー７が装着され、保護カバー７のうち前記コの字の両端に相当する部分が投光器１の投光面３aより突設するよう構成されている。これは、検出領域を通過する物体が投光器１の投光面３aに衝突することがあり、これにより、それらを構成する主要部品（例えばレンズ等）が破損されてしまうのを抑制するためである。なお、受光器２側を上記投光器１と同様の構造をなし、やはり保護カバーが装着され受光面が保護されている。
【０００４】
また、投光器１及び受光器２は、一対のＬ字型の取付板４，４を介して、ケース部３の長手方向を中心に回動可能な状態で取付壁５に取付けられている。これは、取付壁５に取付けた状態で、投光器１及び受光器２の光軸方向を調整できるようにするためである。より詳しくは、ケース部３の開口両端にそれぞれキャップ部６，６が閉止され、各キャップ部６，６のうちケース部３と反対側の面には一対の突起部６a，６aが突設されている。これに対して、前記各取付板４，４のうち一方の壁部には、前記各突起部６a，６aをそれぞれ挿通可能な円弧状の一対の溝部４a，４aが貫通形成されると共に、他方の壁部には止めねじが挿通される溝４b，４bが形成されている。この溝４b，４bに止めねじを通して取付壁５に螺着することで、投光器１及び受光器２を取付壁５に回動可能な状態で設置でき、もって投光器１の各投光素子の光軸と、受光器２の各受光素子の光軸とが一致するように光軸方向の調整が可能になる（図５参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、多光軸光電センサにおいて、投光器１及び受光器２の、取付壁５からの出っ張り量はできるだけ小さくするのが望ましい。これは、出っ張り量が小さければそれだけ物体の衝突を回避することができると共に、例えば投光器１及び受光器２がそれぞれ取付けられる取付壁５間の幅が狭い場所でも十分な検出領域を確保することが可能になるからである。
【０００６】
こうした事情を考慮して、図６（Ａ）に示すように上記の投光器１及び受光器２を取付壁５に近接させて出っ張り量（同図でｄ）を極力小さくなるように取り付ける。すると、同図（Ｂ）に示すように、それらを回動する際に、保護カバー７のうち取付壁５側の壁面の両側端が取付壁５に干渉することになり、投光器１及び受光器２の回動範囲（θ１）、即ち投光器１及び受光器２の光軸方向の調整範囲が規制されてしまうといった問題があった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、取付箇所に対する投光器及び受光器の出っ張り量を極力小さくしつつ、光軸方向の調整範囲が狭くなるのを抑制することが可能な多光軸光電センサを提供するところにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明に係る多光軸光電センサは、ケース部及び当該ケース部内に一列状に配列された複数の投光素子を有する投光器と、この投光器に対向して配され、ケース部及び前記複数の投光素子のそれぞれと対をなし当該ケース部内に一列状に配列された複数の受光素子を有する受光器とを備えてなり、前記投光器のケース部又は前記受光器のケース部は、保護カバーが装着されると共に、当該保護カバーが装着されたまま前記各素子の配列方向に沿った回動軸心を中心に回動可能な状態で取付壁に取付けられる多光軸光電センサにおいて、前記保護カバーは、前記投光器のケース部又は前記受光器のケース部のうち前記各素子が相手側の投光器又は受光器に向けられる検出面側を、前記各素子に対応する部分に開口部を有する壁面で覆い、かつ、前記投光器のケース部又は前記受光器のケース部のうち取付壁側に対向する背面の全体を露出させた形状であるところに特徴を有する。
【０００９】
【発明の作用及び効果】
本発明の構成によれば、保護カバーは、投光器のケース部又は受光器のケース部のうち各素子が相手側の投光器又は受光器に向けられる検出面側を、各素子に対応する部分に開口部を有する壁面で覆い、かつ、投光器のケース部又は受光器のケース部のうち取付壁側に対向する背面の全体を露出させた形状をなす。投光器又は受光器の検出側は、それらの各素子に対応する部分のみ開口してそれ以外の部分は保護カバーの壁面で覆われているから、投光器の投光面又は受光器の受光面を物体の衝突等から保護することができる。また、投光器のケース部又は受光器のケース部の取付壁側は保護カバーの壁面がないから、取付壁側が保護カバーで覆われた従来の構成に比べて、その保護カバーの厚み分だけ、投光器又は受光器を保護カバーが装着されたまま回動させる際の回動範囲、即ち光軸方向の調整範囲を広くすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図１ないし図３によって説明する。
本実施形態に係る多光軸光電センサ１０は、図１に示すように、複数の投光素子１１が一列状に配列された投光器１２と、それらの複数の投光素子１１のそれぞれと対をなす複数の受光素子１３が一列状に配列された受光器１４とを、検出領域を挟んで対向配置した構成をなす。投光器１２及び受光器１４間に物体が存在すると、その物体により投光器１２から出射され受光器１４に向う光が遮られるため、物体が存在しないときに比べて受光器１４での受光量レベルが低下する。従って、受光器１４での受光量レベルを測定することで所定の検出領域内を通過する物体を検出することが可能になる。投光器１２及び受光器１４は、取付壁２０に対して、各素子１１，１３の配列方向に沿った回動軸心を中心に回動可能に取付けられると共に、投光面又は受光面を保護するための保護カバー２１がそれぞれ装着される。以下、これらの構成について詳説する。
【００１１】
まず、投光器１２は、図１に示すように、例えば４つの投光素子１１が一列に配された２機の投光ユニット１６，１６を縦列状態で角筒状のケース部１５内に収容されてなる。そのケース部１５のうち一側面は、透明部材で形成され、収容された各投光ユニットの各投光素子が向けられる投光面１５aをなす。また、ケース部１５の両開放端に略四角形のキャップ板１８，１８がそれぞれ閉止され、その四隅に形成された各貫通孔に止めねじが通されてケース部１５の端部に形成されたねじ穴に螺合され固着される。これにて各投光ユニット１６，１６がケース部１５内に固定されることになる。
【００１２】
また、キャップ板１８，１８のうちケース部１５側とは反対側の面に一対の突起部１８a，１８aがそれぞれ形成されている。これに対し、前記各キャップ板１８，１８と、取付壁２０との間に配される一対のｌ字状の各取付板１９，１９のうち一方の壁部には、キャップ板１８，１８の各突起部１８a，１８aをそれぞれ挿通可能な円弧状の一対の溝部１９a，１９aが貫通形成されている。一方、他方の壁部には止めねじが挿通される溝１９b，１９bが形成されている。ケース部１５の両開放端を前記一対の取付板１９，１９で挟み込みつつこの取付板１９，１９の溝１９b，１９bに止めねじを通して取付壁２０に螺着することで、ケース部１５を回動可能な状態で取付壁２０に設置することができる。
【００１３】
さて、保護カバー２１は、図１に示すように、長尺の板状部材の両端側を同方向に屈曲させた形状をなし、それら両屈曲部２１a，２１aで投光器１２の両開放端を閉止する両キャップ部１８，１８を挟み込みつつ、両屈曲部２１a，２１aに挟まれた中央壁２１ bで投光器１２の投光面１５aを覆うように装着される。また、前記中央壁２１bうち前記各投光ユニット１６，１６の各投光素子１１群に対向する部分には一対の開口部１７，１７が貫通形成されている。また、投光器１２の前記屈曲部２１a，２１aには、その先端から中央付近まで保護カバー２１の長手方向に沿って一対のスリット部２０c，２０cがそれぞれ形成されている。このスリット部２０c，２０c内に、前記キャップ部１８，１８の各突起部１８a，１８aそれぞれを通しつつ、投光器１２の側方から保護カバー２１を装着した後に、取付板１９，１９を取付壁２０に取付けることで投光器に固着されることになる。（図２参照）
なお、受光器１４側も上記投光器１２と同様の構造で取付壁２０に回動可能な状態で設定され、もって投光器１２の各投光素子１１の光軸と、受光器１４の各受光素子１３の光軸とが一致するように光軸方向の調整が可能になる。
【００１４】
このように、各投光器１２の投光面１５aは、保護カバー２１の前記一対の開口部１７，１７を有する中央壁２１ bで覆われているから、検出領域内を通過する物体の衝突に対して投光面１５aを保護することができる。一方、図３（Ａ）に示すように、各投光器１２の取付壁２０側には、それを覆う壁面がなく投光器１２の背面全体が露出した状態となっている。従って、同図（Ｂ）に示すように、投光器の背面をも保護カバーで覆った従来のものに比べて、取付壁２０からの出っ張り量ｄ'（＝図６のｄ）を大きくすることなく、投光器１２の回動範囲θ2（＞図６のθ1）、即ち投光器の光軸方向の調整範囲を広くすることができる（図６と比較参照）。
【００１５】
＜他の実施形態＞
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、保護カバー２１は断面コの字状のものを使用したが、これに限らず、例えば断面Ｃ字状の形状などであってもよい。つまり、少なくとも投光器１２又は受光器１４の検出面側を、各素子１１，１３に対応する部分に開口部を有する壁面で覆い、かつ、投光部１２又は受光部１４のうち取付壁２０側に対向する背面の全体を露出させた形状であればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る多光軸光電センサの斜視図
【図２】その分解斜視図
【図３】その回動範囲を説明するための側面図
【図４】従来の多光軸光電センサの分解斜視図
【図５】投光器及び受光器が取付壁に設置された状態を示す斜視図
【図６】その回動範囲を説明するための側面図
【符号の説明】
１０…多光軸光電センサ
１１…投光素子
１２…投光器
１３…受光素子
１４…受光器
１７…開口部
１８a…突起部
１８…キャップ板
１９a…溝部
１９…取付板
２０…取付壁
２１…保護カバー
Claims (1)
- ケース部及び当該ケース部内に一列状に配列された複数の投光素子を有する投光器と、この投光器に対向して配され、ケース部及び前記複数の投光素子のそれぞれと対をなし当該ケース部内に一列状に配列された複数の受光素子を有する受光器とを備えてなり、
前記投光器のケース部又は前記受光器のケース部は、保護カバーが装着されると共に、当該保護カバーが装着されたまま前記各素子の配列方向に沿った回動軸心を中心に回動可能な状態で取付壁に取付けられる多光軸光電センサにおいて、
前記保護カバーは、前記投光器のケース部又は前記受光器のケース部のうち前記各素子が相手側の投光器又は受光器に向けられる検出面側を、前記各素子に対応する部分に開口部を有する壁面で覆い、かつ、前記投光器のケース部又は前記受光器のケース部のうち取付壁側に対向する背面の全体を露出させた形状であることを特徴とする多光軸光電センサ。
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