JP6269015B2 - Photoelectric sensor head - Google Patents
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Description
本発明は光電センサヘッドに関し、特に同軸式の回帰反射型光電センサのためのセンサヘッドに関する。 The present invention relates to a photoelectric sensor head, and more particularly to a sensor head for a coaxial retroreflection photoelectric sensor.
物体の有無の検出に用いられる光電センサとして、光の反射を利用した反射型光電センサが知られている。反射型光電センサの中には、回帰反射型光電センサと呼ばれるものがある。
回帰反射型光電センサは、一般に、発光素子及び受光素子を内蔵したセンサヘッドと、回帰反射板(以下、リフレクタとも呼ぶ)を備える。回帰反射型光電センサの使用に際しては、投受光器とリフレクタとを対向して配置する。発光素子から出た光の光路上に物体が存在しない場合、その光はリフレクタで反射して受光素子に入射する。一方、光路上に物体が存在する場合、発光素子から出た光はその物体によって遮られるため受光素子に入射する光の量が減少する。すなわち光路上に物体が存在するか否かによって受光素子の受光量が異なる。回帰反射型光電センサは、この受光量の違いに基づいて物体の有無を検出する。
As a photoelectric sensor used for detecting the presence or absence of an object, a reflection photoelectric sensor using light reflection is known. Among reflective photoelectric sensors, there is a so-called regressive reflective photoelectric sensor.
A retroreflective photoelectric sensor generally includes a sensor head incorporating a light emitting element and a light receiving element, and a retroreflective plate (hereinafter also referred to as a reflector). When using the retro-reflective photoelectric sensor, the light emitter / receiver and the reflector are arranged to face each other. When there is no object on the optical path of the light emitted from the light emitting element, the light is reflected by the reflector and enters the light receiving element. On the other hand, when an object is present on the optical path, the light emitted from the light emitting element is blocked by the object, so that the amount of light incident on the light receiving element is reduced. That is, the amount of light received by the light receiving element varies depending on whether an object is present on the optical path. The retroreflective photoelectric sensor detects the presence or absence of an object based on the difference in the amount of received light.
更に、回帰反射型光電センサには、2眼式のものと同軸式とがあり、同軸式の場合、投光路と受光路が略一致しており、偏光ビームスプリッタ(PBS)等の偏光手段によって、投光路と受光路を分離する。 Further, the retroreflective photoelectric sensor includes a twin-lens type and a coaxial type, and in the case of the coaxial type, the light projecting path and the light receiving path are substantially coincided with each other by a polarizing means such as a polarizing beam splitter (PBS). Separate the light projecting path and the light receiving path.
同軸式の回帰反射型光電センサの場合、投光路と受光路とが物理的に分離されていないため、偏光手段により光路が分離されるが、投光器からの光が一部迷光となってセンサヘッド内で反射し、受光素子に入射する。
迷光の光量は小さいため、通常の物体の有無を簡易的に判別する際には余り影響はない。しかし、物体が例えば透明体である場合、その有無による受光量の差は微小である。よって、迷光が受光量に影響を与えてしまい、SN比を悪くなる。その結果、光電センサによる検出精度の安定性に影響する。
In the case of a coaxial retroreflective photoelectric sensor, the light projecting path and the light receiving path are not physically separated, so the light path is separated by the polarizing means, but the light from the projector partially becomes stray light and the sensor head And is incident on the light receiving element.
Since the amount of stray light is small, there is not much influence when simply determining the presence or absence of a normal object. However, when the object is, for example, a transparent body, the difference in the amount of received light due to the presence or absence is very small. Therefore, stray light affects the amount of received light, and the SN ratio is deteriorated. As a result, it affects the stability of detection accuracy by the photoelectric sensor.
本発明の目的は、光電センサの検出精度を高めることに有効な光電センサヘッドを提供することである。 An object of the present invention is to provide a photoelectric sensor head effective in increasing the detection accuracy of the photoelectric sensor.
本発明の一つの観点によれば、光電センサヘッドは、光を出射する投光部、光分離部、受光部、反射部、及び反射面を有する。光分離部は、投光部からの出射光の光路上に設けられ、出射光と、出射光が外部で反射されて戻る光であって出射光と同軸の光路を形成する反射光とが入射する。受光部は、光分離部により出射光と同軸の光路より分離された反射光を受光する受光面を有する。反射部は、受光面に対向する位置に配され、出射光の光路外に向かう迷光を反射させる。反射面は、反射部に形成され、反射した迷光が受光面の外側方向に進行するように受光面に対し所定の角度を有する。 According to one aspect of the present invention, the photoelectric sensor head includes a light projecting unit that emits light, a light separating unit, a light receiving unit, a reflecting unit, and a reflecting surface. The light separating unit is provided on the optical path of the outgoing light from the light projecting unit, and the outgoing light and the reflected light that is reflected and returned from the outside and forms a coaxial optical path with the outgoing light are incident. To do. The light receiving unit has a light receiving surface that receives the reflected light separated from the optical path coaxial with the outgoing light by the light separating unit. The reflection unit is disposed at a position facing the light receiving surface and reflects stray light that goes out of the optical path of the emitted light. The reflection surface is formed in the reflection portion and has a predetermined angle with respect to the light receiving surface so that the reflected stray light travels in the outward direction of the light receiving surface.
本発明に係る光電センサヘッドは、光電センサヘッド内において反射する迷光が受光部に入光する量を削減できるため、光電センサによる物体検出の精度を向上させることができる。 Since the photoelectric sensor head according to the present invention can reduce the amount of stray light reflected in the photoelectric sensor head that enters the light receiving unit, the accuracy of object detection by the photoelectric sensor can be improved.
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. However, more detailed description than necessary may be omitted. For example, detailed descriptions of already well-known matters and repeated descriptions for substantially the same configuration may be omitted. This is to avoid the following description from becoming unnecessarily redundant and to facilitate understanding by those skilled in the art.
In addition, in order for those skilled in the art to provide a thorough understanding of the present disclosure, the accompanying drawings and the following description are provided, and are not intended to limit the subject matter described in the claims.
(実施の形態)
[1−1 構成]
[1−1−1 光電センサの構成]
図1は、本発明の一実施の形態に係る光電センサの全体構成を概略的に示す。光電センサ1は、センサヘッド10(光電センサヘッドの一例)と、リフレクタ30と、ケーブル40と、アンプユニット50とを備える。光電センサ1は、投光路と受光路とがセンサヘッド10の内部で光学素子(偏光ビームスプリッタ、ハーフミラー等)により分離される、いわゆる同軸回帰反射型光電センサである。
(Embodiment)
[1-1 Configuration]
[1-1-1 Configuration of Photoelectric Sensor]
FIG. 1 schematically shows the overall configuration of a photoelectric sensor according to an embodiment of the present invention. The photoelectric sensor 1 includes a sensor head 10 (an example of a photoelectric sensor head), a
センサヘッド10は、後述するように投光部と受光部とを備え、リフレクタ30との間において、投光部からの出射光LPと受光部への反射光LRを含む光路を形成する。リフレクタ30は、例えば多数のコーナーキューブが配置された回帰反射板であり、一定の検出距離を置いてセンサヘッド10に対向して配置される。対向して配置されたセンサヘッド10とリフレクタ30との間には、出射光LPと反射光LRの光路が形成される。検出物体Sは、同光路を横切るように配された移送路上を通過する。センサヘッド10は、電源ラインや信号ライン等が一体化されたケーブル40を介してアンプユニット50に接続される。アンプユニット50は、増幅部、制御部及び電源部を備え、センサヘッド10からの信号を受信すると共に、センサヘッド10に対し電源部より駆動電圧を供給する。
なお、図示例ではセンサヘッド10とアンプユニット50は分離しているが、アンプユニット50はその一部又は全部がセンサヘッド10に内蔵されていてもよい。
As will be described later, the
In the illustrated example, the
[1−1−2 センサヘッドの構成]
図2は、センサヘッド10の内部構成を一部省略して示す。センサヘッド10は、ケース11と、ケース11内に設けられた発光素子13と、投光レンズ14と、偏光ビームスプリッタ17(光分離部の一例)と、受光レンズ15と、受光素子16と、投受光口18と、本実施形態の特徴である反射部19と、を備える。発光素子13と投光レンズ14は投光部21(投光部の一例)を構成する。受光レンズ15と受光素子16は受光部22(受光部の一例)を構成する。
[1-1-2 Configuration of sensor head]
FIG. 2 shows the
ケース11は、図3に示すように、黒色の樹脂材料により一体成形され、センサヘッド10の各部品を被覆する。また、同図に示すように、ケース11の内壁の一部においては、投受光口18の近傍であって受光部22に対向する位置に反射部19が形成される。
発光素子13は、レーザ光を発光するレーザダイオード等から構成され、出射光LPを発光する。出射光LPは、投光レンズ14及び偏光ビームスプリッタ17を通過して、投受光口18よりセンサヘッド10の外部に向けて出射される。投光レンズ14は、発光素子13の前方(投光側)に配される。
As shown in FIG. 3, the
The
偏光ビームスプリッタ17は、出射光LPの光路上であって投光レンズ14の前方に配される。偏光ビームスプリッタ17は、発光素子13から出射された出射光LPの光路と、出射光LPがリフレクタ30に反射して戻る光である反射光LRの光路とを分離させる光学素子である。なお、偏光ビームスプリッタ17は、ハーフミラーに代えてもよい。
受光レンズ15は、偏光ビームスプリッタ17に対向する位置に配され、出射光LPの出射方向にほぼ直交して配される。受光素子16は、フォトダイオードやフォトトランジスタ等から構成され、受光レンズ15を挟んで偏光ビームスプリッタ17に対向して配される。受光素子16は、受光レンズ15を介して偏光ビームスプリッタ17からの反射光LRを受光する。
The
The
投受光口18は、投光部21から出射光LPをセンサヘッド10の外部へ通し、リフレクタ30からの反射光LRをセンサヘッド10の内部へ通す。
反射部19は、ケース11内壁の一部であって偏光ビームスプリッタ17に対向する位置に形成される。反射部19はまた、偏光ビームスプリッタ17を挟んで受光部22に対向する。反射部19の大きさ(範囲)は、発光素子13より発光されるレーザ光の径に比例して決められる。つまり、反射部19は、レーザ径が大きい程広く形成される。反射部19の詳細については後述する。
The light projecting / receiving
The
[1−2 動作]
以下、図1及び図2を参照して光電センサ1の動作について説明する。
アンプユニット50は、ケーブル40を介してセンサヘッド10に駆動電圧を供給する。センサヘッド10は、この駆動電圧を受けて、投光部21よりレーザ光を発光する。センサヘッド10から出射されたレーザ光である出射光LPは、投光部21と同じ光軸上に配された投光レンズ14に入射する。出射光LPは、投光レンズ14を通過した後、偏光ビームスプリッタ17に入射する。出射光LPは、偏光ビームスプリッタ17を透過し、投受光口18よりリフレクタ30に向けてセンサヘッド10の外部に出射される。出射光LPは、リフレクタ30で反射して反射光LRとなり、投受光口18を介してセンサヘッド10内に戻る。この結果、センサヘッド10とリフレクタ30間において出射光LPと反射光LRの光路が形成される。つまり、反射光LRは、出射光LPと同軸の光路を有し、出射光LPとは逆向きの方向に進む。なお、ここでの同軸の光路とは、図1に示すように、偏光ビームスプリッタ17に入射して外部に出射される出射光LPの経路と、外部から戻って偏光ビームスプリッタ17に入射する反射光LRの経路を含む、同一軸に沿った光路である。
[1-2 Operation]
Hereinafter, the operation of the photoelectric sensor 1 will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
The
センサヘッド10内に入射した反射光LRは、偏光ビームスプリッタ17に入射する。そして、反射光LRは、偏光ビームスプリッタ17により上記出射光LPと同軸の光路から受光部22方向に分離され、受光レンズ15を介して受光素子16に入射する。受光素子16は、反射光LRを受光して、反射光LRの受光量に応じた強度を有する電気信号を生成する。センサヘッド10は、その生成した電気信号を、ケーブル40を介してアンプユニット50に出力する。アンプユニット50は、その電気信号に基づいて物体の有無を検出したり、センサヘッド10における受光量を示す信号を出力したりする。
The reflected light LR that has entered the
以上のような投受光動作によって、光電センサ1は、センサヘッド10の受光量に基づいて物体の有無を検出する。検出物体Sが出射光LPの光路上の所定の検出領域に位置しない場合、センサヘッド10から出た出射光LPは、リフレクタ30で反射して反射光LRとなりセンサヘッド10の受光部22に入射する。一方、検出物体Sが光路上の検出領域に位置する場合には、センサヘッド10の投光部21からの出射光LPが検出物体Sによって遮られるので、受光部22が受ける反射光LRの光量が減少する。つまり、検出物体Sが検出領域に位置するか否かによってセンサヘッド10の受光部22の受光量が異なるので、その受光量の差に基づいて物体の有無を検出する。
Through the light projecting / receiving operation as described above, the photoelectric sensor 1 detects the presence or absence of an object based on the amount of light received by the
[1−3 反射部]
[1−3−1 比較例]
図4は、比較例によるセンサヘッド10´とその光路を概略的に示す。同センサヘッド10´は、ケース11´に反射部19を形成しない点において本実施の形態に係るセンサヘッド10と異なる。以下、比較例によるセンサヘッド10´による投受光動作について説明する。
[1-3 Reflector]
[1-3-1 Comparative Example]
FIG. 4 schematically shows a
発光素子13からの出射光LPは、投光レンズ14を介して偏光ビームスプリッタ17を透過し、投受光口18を通過して外部に出射される。出射光LPは、リフレクタ30に反射して反射光LRとなり、反射光LRは投受光口18から偏光ビームスプリッタ17に戻る。偏光ビームスプリッタ17からの反射光LRは、受光レンズ15を通り受光素子16に入射される。
The outgoing light LP from the
上記において、発光素子13から発光された光成分のうち一部は、全て偏光ビームスプリッタ17を透過せず、図4に示すように迷光LSとしてケース11の内壁面に向かう。ケース11の内壁面に反射した迷光LSR´は、同内壁面に対向する位置にある受光部22に戻る。この結果、迷光LSR´により受光素子16の受光量が変化し、SN比が悪くなるという問題が生じる。
In the above, some of the light components emitted from the
反射した迷光LSR´のうち受光部22に入射する光の量は、比較的小さいことから、従来は、検出物体Sの有無を検出する等の簡易的な検出には余り影響がなかった。しかし、検出物体Sが透明体等の物体である場合、微小な受光量の差に基づいて検出が行われる。よって、迷光LSR´が受光部22に入射する量がわずかであっても、検出の精度の安定性に問題があった。
例えば、レーザ発光による検出の場合、偏光ビームスプリッタ17からの迷光LSは、全体の発光量100%に対しおよそ5%である。その迷光LSのうち、ケース11の内壁面で反射した迷光LSR´は全体の発光量100%に対しおよそ0.5%であり、そのうち受光部22に入る量はおよそ0.05%であった。一方、検出物体Sが透明体等であるとき、受光部22で受光される反射光LRの量は、検出物体の有無によって生じる差が小さい。よって、迷光LSR´が受光部22に入る量が上記のようにわずかであっても、透明体等の物体の検出には影響してしまい、正確な物体検出ができなくなるおそれがある。
Of the reflected stray light LSR ′, the amount of light incident on the
For example, in the case of detection by laser light emission, the stray light LS from the
[1−3−2 反射部の機能及び構成]
本実施の形態に係るセンサヘッド10は、ケース11の内壁面において反射した迷光LSRが受光部22に戻るのを防ぐ構造を備える。以下、図5から図8を参照しながら、反射部の機能及び構成について説明する。
[1-3-2 Function and Configuration of Reflector]
The
図5は、本実施の形態に係るセンサヘッド10とその光路を概略的に示す。
発光素子13から発光された出射光LPは、投光レンズ14を介して偏光ビームスプリッタ17を透過し、投受光口18を通過して外部に出射される。出射光LPは、リフレクタ30に反射して反射光LRとなり、反射光LRは投受光口18から偏光ビームスプリッタ17に戻る。偏光ビームスプリッタ17からの反射光LRは、受光レンズ15を通り受光素子16に入射される。
FIG. 5 schematically shows the
The outgoing light LP emitted from the
発光素子13からの出射光LPの光成分は、全て偏光ビームスプリッタ17を透過せず反射し、図5に示すように迷光LSとしてケース11の内壁面に向かう。ケース11の内壁面に反射した迷光LSRは、同内面に形成された反射部19によって所定の角度をもって進む。その結果、反射した迷光LSRが偏光ビームスプリッタ17を介して受光部22に戻る量を大幅に低減することが可能となる。
All the light components of the outgoing light LP from the
図6は、反射部19の構造を模式的に示す。図6(a)は反射部19の断面図であり、図6(b)は反射部19の平面図である。図6(a)に示すように、反射部19は断面が複数の三角形状で、平面視で複数列の三角柱の形状を有する。
図7は、受光部22に対する反射部19の位置と迷光の光路を概略的に示す。同図において、符号22aは、受光素子16の受光面を指す。受光面22aは、受光素子16に光が入る面を示す。反射部19は、偏光ビームスプリッタ17(図7では省略)を挟んで受光面22aに対向するように配される。反射部19は更に、受光面22aに対して、すべての反射面19aが所定の角度を有するように形成されている。反射面19aは2方向を向き、受光面22aに平行な面がないように形成されている。
FIG. 6 schematically shows the structure of the reflecting
FIG. 7 schematically shows the position of the
図7に示すように、偏光ビームスプリッタ17(図7では省略)からの迷光LSは、反射部19に向かって進行する。反射部19においては、迷光LSの進行方向に対し直交する面(つまり、受光面22aに平行な面)は形成されていない。一方、反射部19に形成された複数の反射面19aは、受光面22aに対して全て所定の角度を有するように形成されている。よって、迷光LSのうち反射面19aにあたる光は、反射面19aの角度に応じて反射する。
As shown in FIG. 7, the stray light LS from the polarization beam splitter 17 (not shown in FIG. 7) travels toward the
図8に示すように、反射面19aの受光面22aに対する所定の角度θ1は、例えばおよそ45°に形成される。これは、受光面22aに対しほぼ垂直に進む迷光LSの反射面19aに対する入射角θ2(図8のVLは反射面19aの垂線)に相当する。
以上のような構成により、偏光ビームスプリッタ17からの迷光LSは反射面19aによって反射し、反射した迷光LSRのほとんどが反射面19aの垂線VLより外側(受光面22aの外側方向)を進行する。この結果、反射した迷光LSRは、受光部22を避けるように進行するため、反射した迷光LSRが受光部22に入射する量を大幅に減少させることができる。
As shown in FIG. 8, the predetermined angle θ1 of the reflecting
With the above configuration, the stray light LS from the
[1−4 変形例]
上記実施の形態においては、反射部19の形態は、上記のものに限定されない。以下、反射部19の変形例について説明する。
[1−4−1 変形例1]
図9は、変形例1によるケース11の内面に形成された反射部119の構造を示す。図9(a)は反射部119の断面図であり、図9(b)は反射部119の平面図であり、図9(c)は反射部119を受光部22側から見た斜視図である。同図に示すように、反射部119は、断面は上記実施の形態と同様に複数の三角形状であるが、平面視では整列した複数の三角錐を形成している。このような構造を有することにより、反射部119は4方向を向いた反射面119aを有し、受光面22aに平行な面を形成しないため、反射した迷光LSRが受光部22に入射する量を大幅に減少させることができる。
[1-4 Modification]
In the said embodiment, the form of the
[1-4-1 Modification 1]
FIG. 9 shows the structure of the reflecting
[1−4−2 変形例2]
図10は、変形例2によるケース11の内面に形成された反射部219の構造を示す。図10(a)は反射部219の断面図であり、図10(b)は反射部219の平面図であり、図10(c)は反射部219を受光部22側から見た斜視図である。同図に示すように、反射部219は、全体にわたって所定の角度を有する一つの反射面219aを形成する。このような構造であっても、反射部219は、受光面22aに平行な面を形成しないため、反射した迷光LSRが受光部22に入射する量を大幅に減少させることができる。
[1-4-2 Modification 2]
FIG. 10 shows the structure of the reflecting
[1−4−3 変形例3]
図11は、変形例3によるケース11の内面に形成された反射部319の構造を示す。図11(a)は反射部319の断面図であり、図11(b)は反射部319の平面図であり、図11(c)は反射部319を受光部22側から見た斜視図である。同図に示すように、反射部319は、断面は複数の三角形状であり、平面視で複数列の三角柱の形状を有する。反射部319は、図6に示す例とは異なり、一方向を向いた複数の反射面319aのみを形成する。このような構造であっても、反射面319aは全て、受光面22aに平行な面を形成しないため、反射した迷光LSRが受光部22に入射する量を大幅に減少させることができる。
[1-4-3 Modification 3]
FIG. 11 shows the structure of the reflecting
[1−4−4 変形例4]
図12は、変形例4によるケース11の内面に形成された反射部419の構造を示す。図12(a)は反射部419の断面図であり、図12(b)は反射部419の平面図であり、図12(c)は反射部419を受光部22側から見た斜視図である。同図に示すように、反射部419は、断面が上記変形例3と同様に複数の三角形状であるが、平面視で整列した複数の三角錐を形成している点において異なる。反射部419は、このような構造を有することにより、少なくとも2方向を向いた複数の反射面419aを形成し、受光面22aに平行な面を形成しないため、反射した迷光LSRが受光部22に入射する量を大幅に減少させることができる。
[1-4-4 Modification 4]
FIG. 12 shows a structure of a
[1−5 効果等]
上記実施の形態に係る光電センサ1のセンサヘッド10は、投光部21、偏光ビームスプリッタ17、受光部22、反射部19、及び反射面19aを備える。偏光ビームスプリッタ17は、投光部21からの出射光LPの光路上に設けられ、出射光LPと、出射光LPと同軸の光路を形成する反射光LRとを入射する。受光部22は、偏光ビームスプリッタ17により上記出射光と同軸の光路より分離された反射光LRを受光する受光面22aを有する。反射部19は、受光面22aに対向する位置に配され、出射光LPの光路外に向かう迷光LSを反射させる。反射面19aは、反射部19に形成され、反射した迷光LSRが受光面22aの外側方向に進行するように受光面22aに対し所定の角度を有する。このため、反射部19に反射した迷光LSRが受光部22に入光する量を大幅に削減できるため、光電センサ1による物体検出の精度を向上させることができる。具体的には、従来に比して、受光部22に入る反射した迷光LSRの量はおよそ10分の1(レーザ発光量に対しおよそ0.005%)まで削減することができる。
[1-5 effects, etc.]
The
反射部19は黒色であるため、迷光LSの光成分を吸収し、反射した迷光LSRが受光部22に入光する量をより効果的に削減できる。よって、光電センサ1による物体検出の測定の精度を向上させることができる。
反射部19はまた、ケース11に一体成形されるため、製造が容易であると共に、製造コストも抑制できる。
Since the
Moreover, since the
(その他の実施の形態)
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態及びその変形例を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
(Other embodiments)
As described above, the embodiments and the modifications thereof have been described as examples of the technology disclosed in the present application. However, the technology in the present disclosure is not limited to this, and can also be applied to an embodiment in which changes, replacements, additions, omissions, and the like are appropriately performed.
Therefore, other embodiments will be exemplified below.
[1]
上記実施の形態及び変形例において、受光面22aに対する反射部19の所定の角度は45°前後に限定されない。90°未満の範囲内であって、受光部22への迷光LSRの戻り量を減少させる角度であればよい。
また、反射部19において複数の反射面19aが形成されている場合、上記受光面22aに対する所定の角度はそれぞれ異なる角度であってもよい。
[1]
In the said embodiment and modification, the predetermined angle of the
Further, when a plurality of reflecting
[2]
反射部19はケース11とは別体でケース11内面に取り付けてもよい。
また、反射部19は、上記実施の形態に代えて或いは上記実施の形態に加えて、偏光フィルタを含んでいてもよい。この場合、偏光フィルタは、例えば投光部21からの出射光LPと異なる偏光成分のフィルタ(例えば、出射光LPがP偏光ならS偏光のフィルタ)を、上記実施の形態の反射部19と同様に配置する。この偏光フィルタにより、迷光LSの光成分が透過するため、反射した迷光LSRの量を削減することができ、この結果、受光部22に入る反射した迷光LSRの量を削減することできる。
[2]
The
The
[3]
反射部19の反射面19aは、粗面に形成してもよい。反射面19aを粗面に形成することにより、迷光LSは拡散されるため、受光部22に入る反射した迷光LSRの量を削減することできる。
[3]
The
[4]
上記実施の形態及び変形例においては、発光素子13としてレーザダイオードを用いているが、LEDを用いてもよい。つまり、リフレクタ30によって回帰反射される光を発するものであればよく、その波長領域は特に限定されるものではない。
[4]
In the above embodiment and the modification, a laser diode is used as the
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
As described above, the embodiments have been described as examples of the technology in the present disclosure. For this purpose, the accompanying drawings and detailed description are provided.
Accordingly, among the components described in the accompanying drawings and the detailed description, not only the components essential for solving the problem, but also the components not essential for solving the problem in order to illustrate the above technique. May also be included. Therefore, it should not be immediately recognized that these non-essential components are essential as those non-essential components are described in the accompanying drawings and detailed description.
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。 Moreover, since the above-mentioned embodiment is for demonstrating the technique in this indication, a various change, replacement, addition, abbreviation, etc. can be performed in a claim or its equivalent range.
1 光電センサ
10 センサヘッド
11 ケース
13 発光素子
14 投光レンズ
15 受光レンズ
16 受光素子
17 偏光ビームスプリッタ
18 投受光口
19 反射部
21 投光部
22 受光部
30 リフレクタ
40 ケーブル
50 アンプユニット
S 検出物体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (7)
前記投光部からの出射光の光路上に設けられ、前記出射光と、前記出射光が外部で反射されて戻る光であって前記出射光と同軸の光路を形成する反射光とが入射する光分離部、
前記光分離部により前記出射光と同軸の光路より分離された前記反射光を受光する受光面を有する受光部、
前記受光面に対向する位置に配され、前記出射光の光路外に向かう迷光を反射させる反射部、及び、
前記反射部に形成され、反射した前記迷光が前記受光面の外側方向に進行するように前記受光面に対し所定の角度を有する反射面、
を備える、光電センサヘッド。 A light projecting unit that emits light;
Provided on the optical path of the outgoing light from the light projecting unit, the outgoing light and the reflected light that is reflected and returned from the outside and forms a coaxial optical path with the outgoing light are incident. Light separation unit,
A light receiving portion having a light receiving surface for receiving the reflected light separated from the light path coaxial with the outgoing light by the light separating portion;
A reflecting portion that is arranged at a position facing the light receiving surface and reflects stray light that goes out of the optical path of the emitted light; and
A reflecting surface formed at the reflecting portion and having a predetermined angle with respect to the light receiving surface so that the reflected stray light travels in an outer direction of the light receiving surface;
A photoelectric sensor head comprising:
請求項1に記載の光電センサヘッド。 The reflecting portion is composed of a plurality of the reflecting surfaces.
The photoelectric sensor head according to claim 1.
請求項2に記載の光電センサヘッド。 The reflecting portion is composed of a reflecting surface facing two or more directions.
The photoelectric sensor head according to claim 2.
請求項1から3のいずれかに記載の光電センサヘッド。 The predetermined angle is less than 90 degrees;
The photoelectric sensor head according to claim 1.
前記反射部は、前記ケースの一部に形成されてなる、
請求項1から4のいずれかに記載の光電センサヘッド。 A case that covers the light projecting unit, the light receiving unit, and the light separating unit;
The reflection part is formed on a part of the case.
The photoelectric sensor head according to claim 1.
前記反射面の所定の角度は、前記反射した迷光が前記受光レンズに入射する量を低減するように形成されてなる、
請求項1から5のいずれかに記載の光電センサヘッド。 The light receiving unit includes a light receiving lens and a light receiving element that receives light from the light separating unit through the light receiving lens,
The predetermined angle of the reflecting surface is formed so as to reduce the amount of the reflected stray light incident on the light receiving lens.
The photoelectric sensor head according to claim 1.
請求項1から6のいずれかに記載の光電センサヘッド。
The stray light is a light component in which a part of the emitted light is directed to the reflecting portion side by the light separating portion.
The photoelectric sensor head according to claim 1.
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JP2013258219A JP6269015B2 (en) | 2013-12-13 | 2013-12-13 | Photoelectric sensor head |
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JPH09288939A (en) * | 1996-04-23 | 1997-11-04 | Omron Corp | Reflected light detecting device |
-
2013
- 2013-12-13 JP JP2013258219A patent/JP6269015B2/en active Active
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Publication number | Publication date |
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