JPH033193B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ホトセンサに関し、詳しくは、反射
型ホトセンサの改良に関する。

無接触で、被検出物体の有無を検出する方法と
してホトセンサが使用できる。ホトセンサは、発
光素子として発光ダイオード、受光素子としてホ
トダイオードまたはホトトランジスタを持つ。こ
の発光素子、受光素子を対向させたものが、いわ
ゆる透過型ホトセンサで、発光素子、受光素子間
を被検出物体が通過することによる光量の変化を
受光素子が検出し、電気信号に変えて検出回路を
働かせるものである。

しかしながら、被検出物体が、薄紙、ガラス、
フイルム等のように透明の場合、光を通過させて
しまうので、前述の透過型ホトセンサによる検出
は不可能である。それゆえ、薄紙、ガラス、フイ
ルム等のように、被検出物体が透明の場合には、
発光素子、受光素子を同一方向に併置して、発光
素子からの光を被検出物体に反射させて、その反
射光を受光素子で検出する反射型ホトセンサが使
用されている。

従来の反射型ホトセンサを、図面において説明
すると、第１図において、同一方向に併置された
発光素子１と受光素子２とが、ケース３により一
体化されている。

このように構成された従来の反射型ホトセンサ
では、反射型ホトセンサ前方に、被検出物体以外
の反射体があると、その反射光を検出してしま
い、被検出物体の有無にかかわらず、検出してい
る状態になることがある。図面において説明する
と、第１図は、従来の反射型ホトセンサであり、
発光素子１から出た光は被検出物体４にあたり、
そこで反射された光は受光素子２により検出され
る。

第２図は、被検出物体がないときであるが、発
光素子１、受光素子２の前方に被検出物体以外の
反射体５があるために、被検出物体がないのにも
かかわらず、発光素子１から出た光は、反射体５
にあたり、そこで反射された光は、受光素子２に
より検出されてしまう。このために、被検出物体
の有無を検出するのが不可能になるという欠点が
あつた。

本発明は、かかる欠点を除去したもので、その
目的は、反射型ホトセンサの発光素子、受光素子
前方に、被検出物体以外の反射体があつても、被
検出物体の有無を検出できる、検出能力の向上し
た反射型ホトセンサを得ることにある。

本発明を図面を用いて説明する。

第３図において、発光素子１１と受光素子１２
の前方に、ケース１３から伸ばしたアーム１６を
介して斜面である反射体１８をつける。斜面であ
る反射体１８は、発光素子１１からの光を、Ａ方
向に反射させるように、発光素子１１、受光素子
１２の光軸に対して角度をもつた傾面をもつ。こ
のような斜面である反射体１８のときは、Ａ方向
に、他の反射体がないとき反射光が受光素子に入
射しないため効果がある。

第６図は、第３図の実施例の横断面図で、発光
素子１１からでた光は、被検出物体がないとき矢
印の方向に行き、光軸に対してαなる角度をもつ
斜面である反射体１８にあたり、Ａの方向に反射
され、受光素子の方向に反射されることはない。

このほか、斜面の傾きを変えて発光素子１１か
らの光をＡの反対のＢ方向に反射させるように、
発光素子１１、受光素子１２の光軸に対して角度
をもつた斜面である反射体でもよい。このような
斜面である反射体のときは、Ｂ方向に他の反射体
がないとき反射光が受光素子に入射しないため効
果がある。

第４図は、斜面である反射体の他の実施例を示
すもので、発光素子１１からの光をＡ、Ｂ両方向
に反射させるように、発光素子１１、受光素子１
２の光軸に対して角度をもつ山型の斜面である反
射体２８を、発光素子１１、受光素子１２の前方
に、ケース２３から伸ばしたアーム２６を介して
つけたものである。このような斜面である反射体
２８のときは、Ａ、Ｂ両方向に他の反射体がない
とき反射光が受光素子に入射しないため効果があ
る。

第７図は、第４図の実施例の横断面図で、発光
素子１１からでた光は、被検出物体がないとき矢
印の方向にいき、光軸に対してαなる角度をもつ
斜面である反射体２８にあたり、Ａ、Ｂ両方向に
反射され、受光素子の方向に反射されることはな
い。

第５図は、斜面である反射体の他の実施例を示
すもので、発光素子１１からの光を、Ｃ方向に反
射させるように、発光素子１１、受光素子１２の
光軸に対して角度をもつ斜面である反射体３８
を、発光素子１１、受光素子１２の前方に、ケー
ス３３から伸ばしたアーム３６を介してつけたも
のである。このような斜面である反射体３８のと
きは、Ｃ方向に他の反射体がないとき反射光が受
光素子に入射しないため効果がある。

第８図は、第５図の実施例の縦断面図で、発光
素子１１から出た光は、被検出物体がないとき矢
印の方向にいき、光軸に対してαなる角度をもつ
斜面である反射体３８にあたり、Ｃの方向に反射
され、受光素子１２の方向に反射されることはな
い。

１７，２７，３７はそれぞれ取付用の足であ
る。これらの取付用の足はなくてもよく、また、
取付用の足と斜面である反射体１８，２８，３８
との間の位置関係は自由である。

第９図は、光軸と、斜面である反射体との角度
αと、光電流、すなわち受光素子の受光量との実
験結果である。実線のグラフは、第３図、第７図
の実施例における関係であり、破線のグラフは、
第５図、第８図の実施例における関係である。α
を45゜にすると、光電流すなわち受光量が２分の
１になる。光軸と、斜面である反射体との角度α
を大きくするほど効果がある。

上記のように構成された反射型ホトセンサは、
発光素子、受光素子の前方に被検出物体以外の反
射体があつても、その反射体に光があたるまえ
に、射面である反射体に光があたり、受光素子の
方向以外に反射させるため、受光素子に反射して
くる光はなくなる。一方、被検出物体は、発光素
子、受光素子の光軸に対して、角度αが0゜で入る
ので、被検出物体があるときは、発光素子からで
た光は、被検出物体に垂直にあたり、反射され
て、受光素子にもどり検出される。

以上述べた様に本発明によれば、反射体の表面
は発光素子と受光素子おのおのの光軸に対して傾
斜面をなし、被検出体が存在しない場合には、表
面で反射された発光素子からの光線は受光素子に
到達しにくくなるので、被検出体の有無に対する
受光素子の受光量の差が大きくとれ、検出能力に
優れた反射型ホトセンサを実現できる。

また、被検出体はケースとアームと反射体によ
り形成された空間に配置され、これらにより被検
出体の変位が規制されるので、被検出体を検出に
適した位置にガイドして高い信頼性を確保すると
ともに、被検出体をケースに対して位置決めする
部材を不要とする事ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は、従来の反射型ホトセンサの
縦断面図、第３図、第４図、第５図は、本発明に
よる反射型ホトセンサの実施例の斜視図、第６
図、第７図は、本発明による反射型ホトセンサの
実施例の横断面図、第８図は、本発明による反射
型ホトセンサの実施例の縦断面図、第９図は、斜
面である反射体と光軸との角度と、光電流すなわ
ち受光量との関係図である。 １，１１……発光素子、２，１２……受光素
子、３，１３，２３，３３……ケース、４……被
検出物体、５……反射体、１６，２６，３６……
アーム、１７，２７，３７……取付用の足、１
８，２８，３８……斜面である反射体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 発光素子と受光素子が同一面側に装着された
   ケースと、 前記発光素子と前記受光素子に対向する表面が
   形成された反射体と、 前記発光素子と前記受光素子が装着された面と
   前記反射体の表面との間に被検出体が通過する空
   間が形成されるが如く前記反射体を前記ケースに
   一体的に連結するアームとを有し、 前記反射体の表面に前記発光素子と前記受光素
   子おのおのの光軸に対して傾斜面をなすことを特
   徴とする反射型ホトセンサ。