JPH07146115A

JPH07146115A - 光センサ

Info

Publication number: JPH07146115A
Application number: JP29288593A
Authority: JP
Inventors: Yoshiro Murata; 芳郎村田; Takeshi Takakura; 毅高倉; Ritsugan Chiyou; 立岩張; Norisada Horie; 教禎堀江
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1993-11-24
Filing date: 1993-11-24
Publication date: 1995-06-06
Anticipated expiration: 2017-11-05
Also published as: JP3341255B2

Abstract

(57)【要約】【目的】強度が均一で平行な光を照射して、物体の有
無や大きさを検出する。【構成】発光体１から発せられた光は、光ファイバ２
に導かれ、放射光１１となってレンズ３に入射される。
レンズ３に入射された放射光１１は、レンズ３により屈
折され、平行光１２となって反射部材１３に照射され
る。反射部材１３に入射された平行光１２は、その表面
に形成された多数の全反射面１４で分割されるとともに
反射される。この反射光１５の幅は、平行光１２の幅よ
りも大きくされて、物体に照射される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、物体の有無や大きさを
検出する際に用いて好適な光センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の光センサは、図１３に示すよう
に、光を発光する発光体１（例えば、ＬＥＤ）と、発光
体１から発光された光を伝達し、それを出射する光ファ
イバ２と、光ファイバ２から出射された光を平行光に変
換するレンズ３と、レンズ３から出射された平行光の進
路方向を変える反射面４より構成される。

【０００３】発光体１から発光された光は、光ファイバ
２を通ってレンズ３に入射し、そこで所定の幅を有する
平行光にされた後、反射面４に入射され、そこで反射さ
れて物体５に照射される。

【０００４】図１３の右側のグラフは光の照射面の位置
と光の強度との関係を示している。一般にＬＥＤの出射
光は鋭い指向性を持つため、照射される光の強度は、照
射面の中央部で強く、中央部から離れるに従って弱くな
る強度分布を示す。

【０００５】物体５へ向けて出射された光は、物体５に
よってその大きさ分だけ遮られ、物体５によって遮られ
なかった光が光検出器６に入射される。光検出器６に光
が入射されると光検出器６は入射光に対応する受光信号
を発生し、比較回路７へ出力する。また、基準値発生回
路８は基準信号を発生し、比較回路７へ出力する。

【０００６】比較回路７において、光検出器６から入力
された受光信号と、基準値発生回路８から入力された基
準信号の大小が比較され、平行光１２内に物体５がある
か否かが判定される。次に、判定結果に対応する信号が
検出信号として出力される。

【０００７】また、発光体１にレーザ光を用いるレーザ
平行光リニアセンサがある。このレーザ平行光リニアセ
ンサは、発光体１にレーザ光を用いるため、比較的強度
が均一な平行光を物体５に照射することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の光
センサでは、物体に照射する所定の幅を有する光の強度
は、光束内で均一ではなく、光束内の位置によって異な
るため、光の強度が弱いところに物体がある場合は、光
が物体によって遮られることによる光量の変化量も小さ
くなる。従って、物体の位置によっては、検出器に入射
する光の強度の変化が小さくなり、検出感度および検出
精度が低下する場合があるという課題があった。

【０００９】また、光束内の位置によって光の強度が異
なるため、同じ大きさの物体であっても、それが光束内
にある位置によって、検出器に入射される光量が異な
る。従って、物体の大きさを検出することができないと
いう課題があった。

【００１０】さらに、発光体としてレーザ光を用いたレ
ーザ平行光リニアセンサは、装置が大型となり、価格が
高くなるという課題があった。

【００１１】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、物体に照射する光の強度を光束内で均一に
し、物体の有無および大きさを検出することができるよ
うにするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の光センサは、光
を発生する発光手段（例えば、図１の発光体１）と、発
光手段から発生する光を平行光に変換する変換手段（例
えば、図１のレンズ３）と、変換手段から照射される平
行光を分割反射し、平行光の幅を拡大する複数の反射面
を有する反射手段（例えば、図１の多数の反射面を持つ
部材（反射部材）１３）とを備えることを特徴とする。

【００１３】反射部材１３はその複数の反射面を全反射
面で形成することができる。また、反射部材１３はその
複数の反射面を金属反射面で形成することもできる。

【００１４】また、発光体１から発生する光の略中央部
のみを抽出する抽出手段（例えば、図５の遮光板４１）
をさらに有することができ、遮光板４１を反射部材１３
の表面に形成された開口絞りとすることができる。

【００１５】また、発光体１の光軸中心、レンズ３の光
軸中心、または遮光板４１の中心の少なくとも１つを偏
心させることができる。

【００１６】また、レンズ３からレンズ３の焦点より近
い位置に発光体１を設置することができる。

【００１７】また、物体の有無を検出する検出信号を出
力する光検出手段（例えば、図１１の光検出器８１）を
さらに備えるようにすることができる。

【００１８】さらに、物体の大きさを検出する検出信号
を出力する光検出手段（例えば、図１２の光検出器９
１）をさらに備えるようにすることができる。

【００１９】

【作用】上記構成の光センサにおいては、発光体１から
発せられる光を、レンズ３を用いて、所定の幅を有する
平行光に変換し、さらに、平行光を反射部材１３を用い
てその強度を光軸からの距離にかかわらずほぼ均一と
し、それを物体に照射するようにしたので、物体が平行
光を遮る位置による検出精度の低下を抑制し、物体の大
きさの検出を可能にする。

【００２０】

【実施例】図１（ａ）は、本発明の光センサの一実施例
の構成を示す図である。光センサは発光体１から発せら
れた光を導いて、放射光１１として放射する光ファイバ
２と、放射光１１を平行光１２に変換するレンズ３と、
平行光１２を反射して物体（図示せず）に照射する反射
部材１３と、その表面に形成された、例えば多数の全反
射面１４より構成される。

【００２１】次に、この光センサの動作を説明する。ま
ず、発光体１（例えば、ＬＥＤ）から発せられた光は、
光ファイバ２に導かれ、放射光１１となってレンズ３に
放射される。レンズ３に放射された放射光１１は、レン
ズ３により屈折され、平行光１２となって反射部材１３
に入射される。反射部材１３に入射された平行光１２
は、その表面に形成された多数の全反射面１４で分割さ
れるとともに、反射される。反射部材１３は平行光１２
に対して斜めに配置されている。このため、この反射光
１５の幅は、平行光１２の幅よりも大きくされて、物体
に照射される。

【００２２】物体に照射された反射光１５は、物体によ
って遮られ、物体によって遮られなかった光の強度を図
示せぬ検出器により測定することにより、物体の有無ま
たは物体の大きさ検出することができる。

【００２３】このように、平行光１２が全反射面１４に
より反射されることにより、平行光１２が分割されて反
射され、その幅が大きくされるため、反射光１５の強度
分布は、図１（ｂ）の曲線Ｃで示すようになる。即ち、
反射光１５の幅は、平行光１２の幅より大きくなる。こ
のとき、反射強度の測定は、反射部材１３の近傍で行う
ものとする。

【００２４】また、図１（ｂ）の曲線Ｃの山と山の間、
または谷と谷の間の距離は、各反射面間の距離（ピッ
チ）に対応しており、各反射面間のピッチＡを、検出す
る物体の大きさよりも十分小さい値とすることにより、
物体の有無や大きさの検出が可能になる。

【００２５】図２は、図１（ａ）の反射部材１３を拡大
して示した図である。図２の反射部材１３は、例えば絶
対屈折率ｎ₁の物質からなり、その周りの物体（例えば
空気）の絶対屈折率をｎ₂とするとき、ｎ₁＞ｎ₂となる
ようにする。

【００２６】この反射部材１３に、図２に示すように、
外部（空気中）から入射光２１（平行光１２）が入射す
ると、まず、全反射面１４の平面１４Ａで屈折し、反射
部材１３の内部に入射する。次に、平面１４Ｂで、入射
光２１の入射角が臨界角を越えるため、そこで全反射さ
れ、反射光１５となって再度外部（空気中）に出射され
る。

【００２７】図３は、本発明の光センサの他の実施例の
構成を示す図である。この実施例では、反射部材１３の
反射面の表面に、例えばアルミ蒸着を行って、金属反射
面１６を形成するようにしている。

【００２８】次に、この光センサの動作を説明する。図
１の光センサの場合と同様に、まず、発光体１（例え
ば、ＬＥＤ）から発せられた光は、光ファイバ２に導か
れ、放射光１１となってレンズ３に放射される。レンズ
３に放射された放射光１１は、レンズ３により屈折さ
れ、平行光１２となって反射部材１３に照射される。反
射部材１３に照射された平行光１２は、その表面に形成
された多数の金属反射面１６で分割されるとともに、反
射される。この反射光１５の幅は、平行光１２の幅より
も大きくされて、物体に照射される。

【００２９】図１の場合と同様に、物体に照射された反
射光１５は、物体によって遮られ、物体によって遮られ
なかった光の強度を図示せぬ検出器により測定すること
により、物体の有無または物体の大きさを検出すること
ができる。

【００３０】このように、平行光１２が金属反射面１６
により反射されることにより、平行光が分割されて反射
され、その幅が大きくされるため、反射光１５の強度分
布は、図３（ｂ）の曲線Ｄで示すようになる。即ち、反
射光１５の幅は、平行光１２の幅より大きくなる。この
とき、反射強度の測定は、反射部材１３の近傍で行うも
のとする。

【００３１】また、図１の場合と同様に、各反射面間の
ピッチを、検出する物体の大きさよりも十分小さい値と
することにより、物体の有無や大きさの検出が可能にな
る。

【００３２】図４は、図３の反射部材１３を拡大して示
した図である。図３の反射部材１３はその表面に例えば
アルミ蒸着された金属反射面１６が形成されており、入
射光３１（平行光１２）は、金属反射面１６で入射角に
等しい角度で反射され、反射光１５となって物体に照射
される。

【００３３】図５（ａ）は、図１に示した反射部材１３
の表面（ここでは、物体に向いた側（光の出射側）の表
面）に、光軸から所定の距離だけ離れた位置に遮光板４
１を設け、光軸の中心部付近の光のみを物体に照射させ
るようにした光センサのさらに他の実施例を示す図であ
る。

【００３４】この実施例においては、発光体１から発せ
られた光は、レンズ３を通過して、平行光１２となって
反射部材１３に照射され、そこで全反射される。しかし
ながら、遮光板４１が形成されている領域に入射された
光は、遮光板４１により遮光されるので、遮光板４１の
ない光軸中心付近の反射光１５のみが物体に照射される
ようになされている。

【００３５】図５（ｂ）は、レンズ３を通過して、反射
部材１３に照射される前の平行光１２の強度と検出位置
との関係を示すグラフである。縦軸は平行光１２の強度
を表し、横軸は、検出位置を表している。このグラフ
は、光軸に近いほど光の強度が大きく、光軸から離れる
ほど、光の強度が小さくなることを示している。

【００３６】ここで、光軸中心付近の光（図５に示した
幅Ｅの光）の強度は、検出位置によらずほぼ均一となる
ことがわかる。従って、図５（ａ）の反射部材１３に遮
光板４１を設けて、光軸付近の光のみを反射させること
により、ほぼ均一な光を物体に照射するようにすること
ができる。

【００３７】図５（ｃ）は、反射部材１３に遮光板４１
を設けて、光軸付近の光のみを物体に照射するようにし
た場合に、物体に照射される反射光１５の強度と、検出
位置との関係を示したグラフである。反射部材１３と物
体とを所定の距離だけ離すことにより、物体に照射され
る反射光１５の強度はほぼ均一にすることができる。縦
軸は検出位置を表し、横軸は反射光の強度を示してい
る。このグラフより、反射光１５の強度が、検出位置に
よらずほぼ均一となることがわかる。

【００３８】従って、遮光板４１を用いて、光軸中心付
近の均一な強度の光のみを反射させるようにすることに
より、物体に照射される光の強度もほぼ均一とすること
ができる。従って、より正確に物体の有無の検出を行う
ことができ、また、より正確に物体の大きさの検出を行
うことが可能となる。

【００３９】図５（ａ）では、光を遮る遮光板４１を、
反射部材１３の表面に設置するようにしたが、レンズ３
の表面に絞り５１（図６）を設置して、遮光板４１と同
様の作用（即ち、光軸付近の光のみを透過させるように
する作用）をさせるようにすることもできる。

【００４０】図６および図７は、絞り５１を用いた場合
と、遮光板４１を用いた場合の反射光１５の強度の均一
性を比較するための図である。

【００４１】図６は、レンズ３の開口部が反射部材１３
の投影幅Ｌ（平行光１２の幅）と同一の大きさとなるよ
うに絞り５１を設置した図である。光ファイバ２からの
出射光が点光源とみなせる場合には、光ファイバ２から
出射される光はＱ₁で示される成分だけである。出射光
Ｑ₁は、レンズ３を通過して、平行光１２となって反射
部材１３に照射され、そこで反射され、反射光１５とな
って物体に照射される。その強度は、図５（Ｃ）で示し
たような、均一な強度分布を示す。

【００４２】しかしながら、光ファイバ２から出射され
る光は、実際には点光源ではなく、面光源であるため、
光ファイバ２から出射される出射光は光ファイバ２のフ
ァイバ面の各部分から出射される出射光成分からなる。
光ファイバ２のファイバ面の端部から出射される出射光
成分Ｑ₂は、レンズ３を通過して、平行光１２と最大角
度θ₂をなして反射部材１３に照射され、出射光成分Ｑ₁
と重ね合わされる。また、光ファイバ２のファイバ面の
他の端部から出射される出射光成分Ｑ₃は、レンズ３を
通過して、平行光１２と最大角度θ₃をなして反射部材
１３に照射され、出射光成分Ｑ₁と重ね合わされる。

【００４３】即ち、光ファイバ２のファイバ面の各部分
から出射される出射光成分のうち、レンズ３の開口部に
入射する出射光成分は、所定の範囲内の広がり角を持つ
出射光成分に限られる。そのため、光ファイバ２のファ
イバ面の各部分から出射される出射光成分のほとんど
が、レンズ３を介して反射部材１３の中央付近に照射さ
れる。ここで、出射光の広がり角は、出射光と光ファイ
バ２の光軸とのなす角度とする。

【００４４】従って、反射部材１３により反射された反
射光１５の強度は、図６のグラフに示すように、グラフ
の中央部の所定の幅Ｆの部分が他の部分より強くなり、
不均一な強度分布を示す。ここで、横軸は光の強度を示
し、縦軸は検出位置を示している。

【００４５】図７は、反射部材１３の表面に遮光板４１
を設けるようにした図である。この場合には、図６に示
した場合と比較して、光ファイバ２のファイバ面から出
射される出射光成分のうち、より大きな広がり角を持つ
出射光成分が、レンズ３を介して反射部材１３に照射さ
れる。

【００４６】従って、図７に示した光ファイバ２のファ
イバ面の各部分から出射される出射光成分のほぼ全て
が、反射部材１３の遮光板４１の開口部に照射されるた
め、反射部材１３により反射された反射光１５は、図７
のグラフに示すように、図６のグラフで示した幅Ｆより
大きな、所定の幅Ｇを有するほぼ均一な強度分布を示
す。ここで、横軸は光の強度を示し、縦軸は検出位置を
示している。

【００４７】従って、図７に示したように、反射部材１
３の表面に遮光板４１を設置した方が、図６に示したよ
うに、レンズ３の表面に絞り５１を設置するより、より
大きな幅で、より均一な光を物体に照射することができ
る。

【００４８】図８と図９は、レンズ３の焦点位置ｆに光
ファイバ２の開口部６１を設置した場合（図８）の、レ
ンズ３を通過する平行光１２の強度と、レンズ３の焦点
ｆよりレンズ３寄りに光ファイバ２の開口部６１を設置
して、デフォーカスさせた場合（図９）の、レンズ３を
通過する非平行光６２の強度を比較するための図であ
る。

【００４９】図８（ｂ）に示した図は、レンズ３の焦点
ｆに光ファイバ２の開口部６１を設置した場合（図８
（ａ））に、光ファイバ２から発せられる光が、レンズ
３を通過して平行光１２となって照射されるときの平行
光１２の強度を示している。縦軸は光の強度を表し、横
軸は検出位置を表している。

【００５０】図９（ｂ）に示した図は、レンズ３の焦点
位置ｆよりレンズ３寄りに光ファイバ２の開口部６１を
設置した場合（図９（ａ））に、光ファイバ２から発せ
られる光が、レンズ３を通過して非平行光６２となって
照射されるときの非平行光６２の強度を示している。縦
軸は光の強度を表し、横軸は検出位置を表している。

【００５１】図８（ｂ）に示された平行光１２の幅（反
射部材投影幅Ｒ）における光強度の差Ｓ₁と、図９
（ｂ）に示された非平行光６２の反射部材投影幅Ｒにお
ける光強度の差Ｓ₂とを比較すると、図９（ｂ）に示さ
れた非平行光６２の反射部材投影幅Ｒにおける光強度の
差Ｓ₂の方が、図８（ｂ）に示された平行光１２の反射
部材投影幅Ｒにおける光強度の差Ｓ₁より小さい値をと
ることがわかる。

【００５２】このように、光の強度を測定する位置（強
度測定位置）とレンズ３の位置を所定の位置に決めてお
き、開口部６１のみをレンズ３の焦点ｆよりレンズ３寄
りに設置すると、光ファイバ２からの出射光がレンズ３
を介して外側に広がる非平行光６２となって物体に照射
される。その強度分布は図９（ｂ）のグラフに示したよ
うに、中心部分の光の強度Ｐ２は、図８（ｂ）に示され
たグラフの中心部分の光の強度Ｐ１に比べて小さくなる
が、光の強度分布が広げられ、その結果、反射部材投影
幅Ｒにおける光強度の差Ｓ₂は、図８（ｂ）に示された
グラフの光強度の差Ｓ₁に比べて小さくなり、ほぼ均一
な強度分布とすることができる。

【００５３】即ち、光ファイバ２の開口部６１を、焦点
ｆよりレンズ３寄りに設置した方が、光ファイバ２の開
口部６１を、レンズ３の焦点ｆに設置するよりも、レン
ズ３を通過した光（非平行光６２）は、中央部分での光
の強度は弱くなるが、その強度分布が広げられ、反射部
材投影幅Ｒにおける光の強度をほぼ均一にすることがで
きる。

【００５４】従って、反射部材１３により反射された反
射光１５の反射光幅Ｂ内のどの位置に物体があっても、
物体が反射光１５を遮る光量をほぼ同一にすることがで
き、物体の検出感度を高めることができ、物体の大きさ
の検出精度を上げることができる。

【００５５】図１０は、光センサの発光体の光軸中心
Ｍ、レンズの光軸中心Ｎまたは反射部材１３の表面に設
置した遮光板４１の開口部（遮光板開口部）７１の中心
（開口部中心）Ｈの少なくとも１つをずらせ（偏心さ
せ）るようにした図である（この実施例においては、開
口部７１の中心Ｈが偏心されている）。このようにする
ことで、図１０に示すように、レンズ３の光軸中心Ｎと
反射部材１３とが交差する点Ｋと、遮光板４１の開口部
中心Ｈとが所定の距離だけ偏心するようになされる。

【００５６】レンズ３から出射される平行光１２の強度
は、光軸中心Ｎに近いほど大きいが、反射部材１３の表
面に照射される平行光１２の強度は、反射部材１３が、
平行光１２に対して直角ではなく、所定の角度だけ斜め
に傾けて設置されているために、必ずしも光軸中心付近
の強度が大きくはならず、発光体１との距離が小さい反
射部材１３の表面ほど、強度が大きくなる。

【００５７】即ち、図１０に示した反射部材１３の表面
に照射される平行光１２の強度は、例えば点Ｋを基準点
とすると、点Ｋより右（発光体１により近い位置）の位
置ほど、大きくなり、点Ｋより左（発光体１から、より
離れた位置）の位置ほど小さくなる。

【００５８】よって、図１０に示すように、レンズ３の
光軸中心Ｎと遮光板４１の開口部中心Ｈとを所定の距離
だけ偏心させることにより、反射部材１３に照射される
平行光１２のうち、強度の強い部分（発光体１と反射部
材１３との距離が小さい部分）をより多く反射部材１３
に照射させ、それを反射させて、物体に照射させること
ができる。

【００５９】従って、反射光幅Ｂ内の反射光１５の強度
をほぼ均一にすることができ、物体の有無や、大きさを
検出する検出感度または検出精度を高めることができ
る。

【００６０】図１１は、物体の有無を検出する検出信号
を出力する光検出器の構成を示す図である。光検出器８
１に光が入射すると、光検出器８１は、入射した光の強
度に対応した大きさの電圧を有する電流を発生し、それ
が比較回路８２に送出される。比較回路８２において、
光検出器８１から送られてきた電流の電圧値と、電圧の
基準値発生回路８３から送られてきた電流の電圧値との
比較を行う。

【００６１】その結果、光検出器８１からの電流の電圧
値のほうが、基準値発生回路８３から送られてくる電流
の電圧値より大きい場合は、比較回路８２に、検出信号
（オンオフ信号）として、例えばオンの信号を出力させ
る。また、光検出器８１からの電流の電圧値のほうが、
基準値発生回路８３から送られてくる電流の電圧値より
小さい場合は、比較回路８２に、検出信号として、例え
ばオフの信号を出力させる。

【００６２】このようにすることで、出力された検出信
号がオンであれば、物体がないと判定し、出力された検
出信号がオフであれば、物体があると判定させるように
することができる。

【００６３】図１２は、物体の大きさを検出する検出信
号を出力する光検出器の構成を示す図である。光検出器
９１は、例えば図１２に示すように、光を検知する光検
出素子９２を所定の数だけ並べて構成することができ
る。

【００６４】光検出器９１に光が入射した場合、光が入
射した光検出素子９２のみが所定の電圧の電流を発生
し、それを検出回路９３へ出力する。また、検出回路９
３は、各光検出素子９２から出力された電流を加算し、
それを検出信号（サイズ信号）として出力するようにな
されている。

【００６５】ここで、物体５の大きさと、光検出器９１
に入射する光の幅とは対応しており、物体５が大きいほ
ど、物体５によって遮られる光の幅が大きくなり、光を
検知する光検出素子９２の数が少なくなる。それにとも
なって、検出回路９３へ送られる電流も小さくなる。ま
た、検出回路９３は送られてきた電流を加算して出力す
るようになされている。即ち、物体５の大きさに対応し
て、検出回路９３が出力する電流値も変化する。

【００６６】従って、検出回路９３から出力される電流
の大きさによって、物体５の大きさを認識するようにす
ることができる。

【００６７】なお、反射部材１３の反射面は全反射面で
あってもよいし、金属反射面であってもよい。

【００６８】また、発光体としては、レーザ光を用いて
もよいし、その他光を発生するものであれば、何であっ
てもかまわない。

【００６９】

【発明の効果】以上のように、本発明の光センサによれ
ば、発光手段から発せられる光を変換手段により平行光
に変換し、複数の反射面を有する反射手段により、平行
光を分割反射させ、平行光の幅を拡大させるようにした
ので、物体に照射される光の強度を均一とすることがで
き、物体の有無を検出する感度を上げ、物体の大きさの
検出を可能とし、さらに、その検出精度を高めることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光センサの一実施例の構成を示す図で
ある。

【図２】図１の反射部材１３を拡大して示す図である。

【図３】本発明の光センサの他の実施例の構成を示す図
である。

【図４】図３の反射部材１３を拡大して示す図である。

【図５】図１に示した反射部材１３の表面に遮光板４１
を設けた図である。

【図６】絞り５１を用いた場合の光の強度と検出位置と
の関係を示す図である。

【図７】遮光板４１を用いた場合の光の強度と検出位置
との関係を示す図である。

【図８】光ファイバ２の開口部６１をレンズ３の焦点ｆ
に設置した図である。

【図９】光ファイバ２の開口部６１をレンズ３の焦点ｆ
よりレンズ３寄りに設置した図である。

【図１０】レンズ３の光軸中心Ｎと遮光板４１の開口部
中心Ｈとをずらした図である。

【図１１】物体の有無を検出する検出信号を出力する光
検出器の構成を示す図である。

【図１２】物体の大きさを検出する検出信号を出力する
光検出器の構成を示す図である。

【図１３】従来の光センサの一例の構成を示す図であ
る。

【符号の説明】

１発光体（発光手段）２光ファイバ３レンズ（変換手段）４反射面（反射手段）５物体６光検出器７比較回路８基準値発生回路１１放射光１２平行光１３反射部材（反射手段）１４全反射面１５反射光１６金属反射面２１，３１入射光４１遮光板（抽出手段）５１絞り６１開口部６２非平行光７１遮光板開口部８１光検出器（光検出手段）８２比較回路８３基準値発生回路９１光検出器（光検出手段）９２光検出素子９３検出回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者堀江教禎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

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光を発生する発光手段と、前記発光手段から発生する光を略平行光に変換する変換
手段と、前記変換手段から照射される前記平行光を分割反射し、
前記平行光の幅を拡大する複数の反射面を有する反射手
段とを備えることを特徴とする光センサ。
【請求項２】前記反射手段は、前記複数の反射面が全
反射面で形成されることを特徴とする請求項１に記載の
光センサ。
【請求項３】前記反射手段は、前記複数の反射面が金
属反射面で形成されることを特徴とする請求項１に記載
の光センサ。
【請求項４】前記発光手段から発生する光の略中央部
のみを抽出する抽出手段をさらに有することを特徴とす
る請求項１，２または３に記載の光センサ。
【請求項５】前記抽出手段は、前記反射手段の表面に
形成された開口絞りであることを特徴とする請求項４に
記載の光センサ。
【請求項６】前記発光手段の光軸中心、前記変換手段
の光軸中心、または前記抽出手段の中心の少なくとも１
つを偏心させることを特徴とする請求項４に記載の光セ
ンサ。
【請求項７】前記変換手段から前記変換手段の焦点よ
り近い位置に、前記発光手段を設置することを特徴とす
る請求項１乃至６のいずれかに記載の光センサ。
【請求項８】物体の有無を検出する検出信号を出力す
る光検出手段をさらに備えることを特徴とする請求項１
乃至７のいずれかに記載の光センサ。
【請求項９】物体の大きさを検出する検出信号を出力
する光検出手段をさらに備えることを特徴とする請求項
１乃至７のいずれかに記載の光センサ。