JPH0648144U - 光電スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外部信号に応じて点灯するＬＥＤとして、発
光強度の低いものを用いながらその視認性を高める。 【構成】 本体ケース１１内にはプリント配線基板１３
が配設されており、そのプリント配線基板１３に可視光
ＬＥＤ１９が装着されている。また、本体ケース１１内
には可視光ＬＥＤ１９に対向して柱状導光部材２０が配
設されている。この柱状導光部材２０は可視光ＬＥＤ１
９からの光を基端部から先端部に導くようになってお
り、これには導光経路に沿って反射面部２０ａと放射面
部２０ｂとが対向して形成されている。反射面部２０ａ
は導光経路を進行する光を放射面部２０ｂに反射するよ
うに凹凸形状に形成されているので、柱状導光部材２０
全体が明るく輝くようになる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、投光器及び受光器間の検出領域に位置する検出対象を検出する光電 スイッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、この種の光電スイッチとして、部品取出し確認用のピッキングセン サが供されている。つまり、図１２に示すように投光器１と受光器２とを部品棚 ３の取出口の両側に対向状態で配設したもので、例えばシーケンスコントローラ の制御に応じて投光器１に設けられた取出指示灯が適宜タイミングで点灯される ようになっていると共に、その点灯状態で各受光器２の受光状態が判断される。 この場合、シーケンスコントローラは、製造に必要となる部品が収納された部品 棚３に設けられた投光器１の取出指示灯を点灯すると共に、その投光器１に対向 する受光器２が非受光状態である検出状態となったときはＯＫと判断し、他の受 光器２が検出状態となったときはＮＧと判断して異常報知する。従って、製造に 必要となる部品が収納された部品棚３が指示されたときに、作業者が指示と異な る部品棚３の部品を取ろうとしたときはＮＧであることが報知されるので、部品 の取り間違いを生じるなく製品を製造することができると共に、製造効率を高め ることができる。

【０００３】 図１３は上述したピッキングセンサの投光器の横断面図、図１４は投光器の斜 視図である。これらの図１３及び図１４において、本体ケース４内にはプリント 配線基板５が配設されており、そのプリント配線基板５の所定位置に複数の投光 素子６が装着されていると共に、プリント配線基板５の各端部に取出指示灯を成 す赤色ＬＥＤ７が装着されている。本体ケース４の前面側には保護カバー８が添 着されていると共に、本体ケース４の図示上下部に赤色ＬＥＤ７に対向する表示 用窓部９が添着されている。尚、受光器２は投光器１の基本構成と略同一である ので、説明を省略するが、受光器２には取出指示灯７は設けられていない。これ は、受光器２に設けられた動作表示灯の点灯色が赤色であることから、取出指示 灯を成す赤色ＬＥＤの点灯と未間違えてしまうからである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記従来構成のものの場合、プリント配線基板５に２個の赤色ＬＥ Ｄ７を装着しているので、赤色ＬＥＤ７の点灯時の消費電流が大きいという欠点 がある。また、本体ケース４に表示用窓部９を赤色ＬＥＤ７に対応させて２箇所 設けているといっても個々の面積は小さいので、視認性が劣るという欠点がある 。この場合、赤色ＬＥＤ７の視認性を高めるには発光強度の大きなものを用いる ことが考えられるが、それでは赤色ＬＥＤとして大形のものを用いる必要があり 、本体ケース４の厚さ寸法が大きくなってピッキングセンサとしては不適となっ てしまうという問題を生じる。

【０００５】 また、赤色ＬＥＤ７を受光器２にも設けるために赤色以外のＬＥＤを用いる場 合には、一層大形のＬＥＤを用いなければならず、この場合も本体ケース４の厚 さ寸法が大きくなってしまう。

【０００６】 本考案は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、外部信号に応じて点 灯する可視光ＬＥＤを備えたものにおいて、発光強度の低い可視光ＬＥＤを使用 しながらその視認性を高めることができると共に全体を薄形化できる光電スイッ チを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、投光器及び受光器間の検出領域に位置する検出対象を検出する光電 スイッチにおいて、 前記投光器若しくは受光器の本体ケース内の少なくとも一方に当該本体ケース の側面に沿うと共に外部信号に応じて点灯する可視光ＬＥＤを設け、前記本体ケ ースの側面に沿い且つ前記可視光ＬＥＤからの光を入光して導くと共にその光を 導光経路全体にわたって側面方向に反射する反射面部が形成された柱状導光部材 を設けたものである。

【０００８】

【作用】

外部信号に応じて可視光ＬＥＤが点灯すると、可視光ＬＥＤからの光は柱状導 光部材に入光して導かれる。このとき、柱状導光部材に形成された反射面部は、 柱状導光部材に導かれた光をその導光経路全体にわたって側面方向に反射するの で、柱状導光部材の全体から側面方向に光が放射される。これにより、柱状導光 部材全体が明るく輝くので、可視光ＬＥＤが点灯したことを確認することができ る。

【０００９】 また、可視光ＬＥＤは本体ケースの側面に沿って配設されているので、可視光 ＬＥＤの高さ寸法を抑制して、全体を薄形化することができる。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案をピッキングセンサに適用した一実施例を図１乃至図８を参照し て説明するに、投光器及び受光器の基本的な構成部品は略共通であるので、受光 器のみを説明し、投光器の説明を省略する。

【００１１】 図３は受光器の縦断側面図である。この図３において、プラスチックから成る 容器状の本体ケース１１は背面側が蓋体１１ａで閉鎖されて成る。この本体ケー ス１１内の図示上下位置には基部１２が形成されており、その基部１２に矩形状 のプリント配線基板１３の両端部がねじ止めされている。このプリント配線基板 １３の所定位置には位置決め孔１４が複数形成されており、それらの位置決め孔 １４にプリント配線基板１３に半田付けされたフォトトランジスタ１５が裏面側 から位置決めされている。

【００１２】 つまり、図１は受光器の縦断背面図、図２は受光器の横断面図であり、これら の図１及び図２において、フォトトランジスタ１５は受光ペレット（図示せず） の前面に凸状のレンズ部１５ａが一体に樹脂成形されて成り、そのレンズ部１５ ａがプリント配線基板１３に形成された位置決め孔１４の裏面側から嵌合されて いる。

【００１３】 上記プリント配線基板１３には信号処理回路が設けられており、その信号処理 回路は各フォトトランジスタ１５からの受光信号の入力状態を監視し、何れかの フォトトランジスタ１５の非受光状態で検出信号を出力するようになっている。 尚、蓋体１１ａには電磁シールド部材１６が添設されており、外部からの電磁ノ イズがプリント配線基板１３に印加するのを防止している。

【００１４】 本体ケース１１の前面にはこれの長手方向に沿って装着凹部１７が形成されて おり、その装着凹部１７の底面部に孔１７ａが複数形成されていると共に、装着 凹部１７に保護カバー１８が添着されている。この保護カバー１８の裏面の所定 位置にはフレネルレンズ１８ａが一体に複数形成されており、それらのフレネル レンズ１８ａが孔１７ａに対向している。この場合、フレネルレンズ１８ａの光 軸はプリント配線基板１３の位置決め孔１４の中心と一致するように設定されて いる。

【００１５】 一方、プリント配線基板１３には取出指示灯を成す赤色の可視光ＬＥＤ１９が 本体ケース１１の側面に沿った横向きにはんだ付けされており、その可視光ＬＥ Ｄ１９に対向して柱状導光部材２０が本体ケース１にこれの側面に沿ってインサ ート成形されている（図４参照）。

【００１６】 以下、上記柱状導光部材２０について図５乃至図７も参照しながら説明する。 即ち、図５は柱状導光部材２０の平面図、図６は柱状導光部材２０の背面図、図 ７は柱状導光部材２０の縦断面図である。これらの図５乃至図７に示すように柱 状導光部材２０は基端部から先端部となるに従って薄肉となるように形成されて おり、その長手方向に沿った両側面には反射面部２０ａと投射面部２０ｂとが対 向して形成されている。この場合、反射面部２０ａは、基端部から先端部となる に従って投射面部２０ｂに接近する傾斜状に形成されていると共にその表面は階 段状の凹凸形状に形成されている。また、投射面部２０ｂは、図５に示すように 湾曲面状に形成されている。

【００１７】 尚、投光器及び受光器はシーケンスコントローラと接続されており、それらに 設けられた可視光ＬＥＤ１９はシーケンスコントローラにより点灯されると共に 、受光器は検出信号をシーケンスコントローラに出力するようになっている。

【００１８】 そして、シーケンスコントローラは、プログラムに基づいて予め設定された投 光器及び受光器の可視光ＬＥＤ１９を点灯すると共に、受光器からの検出信号の 入力状態に基づいて可視光ＬＥＤ１９を点灯している受光器から検出信号を入力 したときはＯＫと判断し、他の受光器から検出信号を入力したときはＮＧと判断 して異常信号を出力する。

【００１９】 次に上記構成の作用について説明する。図示しない投光器のＬＥＤから光が発 せられると、その光はフレネルレンズ１８ａにより平行光に変換されて受光器に 投射される。

【００２０】 一方、受光器の各フォトトランジスタ１５はＬＥＤからの光をフレネルレンズ １８ａによる集光状態で受光しており、その受光状態においては非検出状態とな っている。

【００２１】 さて、シーケンスコントローラは、プログラムに基づいて予め設定された投光 器及び受光器の可視光ＬＥＤ１９を点灯する。これにより、所定の投光器及び受 光器の可視光ＬＥＤ１９から赤色光が柱状導光部材２０に向けて投光されるので 、その赤色光は柱状導光部材２０に入光することにより当該柱状導光部材２０の 基端部から先端部に導かれる。

【００２２】 ここで、柱状導光部材２０にはその導光経路に沿って反射面部２０ａが形成さ れているので、図８に示すように柱状導光部材２０に導かれた光は反射面部２０ ａに当たって側面方向に反射する。この場合、柱状導光部材２０の反射面部２０ ａは基端部から先端部となるに従って投射面部２０ｂに接近するように傾斜して いるので、柱状導光部材２０に導かれた光は反射面部２０ａ全体で均一に反射す るようになる。この結果、柱状導光部材２０全体が赤色に輝くようになるので、 作業者は柱状導光部材２０が赤色に輝いている投光器及び受光器に対応した部品 棚に収納されている部品を取出す。すると、投光器から受光器に投射されていた 光が遮断されて受光器から検出信号が出力されるので、シーケンスコントローラ は、正しく部品が取出されたものと判断して次の取出対象となる部品に対応した 投光器及び受光器の可視光ＬＥＤ１９を点灯する。

【００２３】 このとき、シーケンスコントローラは、可視光ＬＥＤ１９を点灯した受光器と 異なる受光器から検出信号を入力したときは、作業者が誤って部品を取出したも のとして異常信号を出力する。従って、シーケンスコントローラから異常信号が 発せられたときは部品の取違えと判断することができるので、作業者は製造工程 をやり直す。

【００２４】 上記構成のものによれば、本体ケース１１に可視光ＬＥＤ１９からの光を入光 して導く柱状導光部材２０を設け、その柱状導光部材２０に導光経路に沿って光 を反射する反射面部２０ａを形成することにより、柱状導光部材２０により導か れる可視光ＬＥＤ１９からの光を反射面部２０ａ全体で反射して投射面部２０ｂ から側面方向に投射するようにしたので、可視光ＬＥＤ１９からの光を柱状導光 部材２０全体から投射することができる。従って、取出指示灯として可視光ＬＥ Ｄを２個用いた従来例のものに比べて、１個の可視光ＬＥＤ１９を用いながらそ の視認性を高めることができるので、消費電流を抑制することができる。

【００２５】 また、可視光ＬＥＤ１９を本体ケース１１の側面に沿うように配設したので、 本体ケース１１の原形化を回避しながら可視光ＬＥＤ１９として大形のものを用 いることができる。従って、可視光ＬＥＤ１９として発光強度が小さな赤色以外 のものを使用することが可能となるので、受光器側に設けられた赤色の動作表示 灯と異なる色のものを使用することができ、以て作業者が動作表示灯を可視光Ｌ ＥＤ１９と誤認してしまうことを防止することができる。

【００２６】 尚、柱状導光部材２０の反射面部２０ａの断面形状としては、上記実施例の如 く平面形状に限らず、図９乃至図１１に示すように円弧状の凸形状或いは凹形状 、さらには多面形状に形成するようにしてもよい。このような形状によれば、柱 状導光部材２０において反射面部２０ａで反射される光は広い角度で放射面部２ ０ｂから放射されるので、柱状導光部材２０の視認性を一層高めることが可能と なる。

【００２７】 また、柱状導光部材２０の反射面部２０ａとしては、平面状部にしぼ部を形成 し、そのしぼ部により柱状導光部材２０を通過する光を乱反射させるようにして もよいと共に、反射面部２０ａに金属を蒸着し、その蒸着金属面により柱状導光 部材２０を通過する光を全反射させるようにしてもよく、加えて上記構成を適宜 組合わせるようにしてもよい。

【００２８】 さらに、柱状導光部材２０に光拡散剤を混入することにより光を広く拡散する ようにしてもよいと共に、柱状導光部材２０を表示色に応じて着色樹脂により成 形するようにしてもよい。

【００２９】 加えて、可視光ＬＥＤ１９としては発光色が赤色以外のものを用いるようにし てもよい。

【００３０】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなように、本考案の光電スイッチによれば、投光器若し くは受光器の本体ケース内の少なくとも一方に当該本体ケースの側面に沿うと共 に外部信号に応じて点灯する可視光ＬＥＤを設けると共に、前記本体ケースの側 面に沿い且つ前記可視光ＬＥＤからの光を入光して導くと共にその光を導光経路 全体にわたって側面方向に反射する反射面部が形成された柱状導光部材を設ける ことにより、可視光ＬＥＤの点灯を柱状導光部材により視認できるようにしたの で、外部信号に応じて点灯する可視光ＬＥＤを備えた光電スイッチにおいて、発 光強度の低い可視光ＬＥＤを使用しながらその視認性を高めることができると共 に全体を薄形化できるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す受光器の縦断背面図

【図２】受光器の横断面図

【図３】受光器の縦断側面図

【図４】受光器の斜視図

【図５】柱状導光部材の平面図

【図６】柱状導光部材の背面図

【図７】柱状導光部材の縦断側面図

【図８】可視光ＬＥＤからの光の反射状態を示す柱状導
光部材の縦断側面図

【図９】本考案の一実施例の変形例を示す柱状導光部材
の横断面図

【図１０】本考案の一実施例の変形例を示す柱状導光部
材の横断面図

【図１１】本考案の一実施例の変形例を示す柱状導光部
材の横断面図

【図１２】従来例における部品棚への装着状態で示す投
光器及び受光器の斜視図

【図１３】投光器の横断面図

【図１４】投光器の斜視図

【符号の説明】

１１は本体ケース、１９は可視光ＬＥＤ、２０は柱状導
光部材、２０ａは反射面部である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 投光器及び受光器間の検出領域に位置す
   る検出対象を検出する光電スイッチにおいて、 前記投光器若しくは受光器の本体ケース内の少なくとも
   一方に当該本体ケースの側面に沿って設けられ、外部信
   号に応じて点灯する可視光ＬＥＤと、 前記本体ケースの側面に沿って設けられ、前記可視光Ｌ
   ＥＤからの光を入光して導くと共にその光を導光経路全
   体にわたって側面方向に反射する反射面部が形成された
   柱状導光部材とを備えたことを特徴とする光電スイッ
   チ。