JPH09127374A - 光ファイバ投受光装置、光ファイバ式光電センサおよび光ファイバ式光電センサと光ファイバを接続するためのコネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ファイバと投光器（発光素子）や受光器
（受光素子）との光結合効率を向上させ、光ファイバ式
光電センサの検出距離を向上させる。 【解決手段】 投光用光ファイバ２と投光器１との間に
円錐台形状をした光学ロッド１２を挿入する。この光学
ロッド１２は、直径の大きな端面を投光器１の側に向
け、直径の小さな端面を投光用光ファイバ２の側に向け
る。受光用光ファイバ９と受光器８との間にも円錐台形
状をした光学ロッド１２を挿入する。この光学ロッド１
２は、直径の小さな端面を受光器８の側に向け、直径の
大きな端面を受光用光ファイバ９の側に向ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバへ投光
するための光ファイバ投光装置、光ファイバからの光を
受光する光ファイバ受光装置、当該光ファイバ投受光装
置を用いた光ファイバ式光電センサ、および光ファイバ
式光電センサと光ファイバとを接続するためのコネクタ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の光ファイバ式光電スイッチは、投
光器と受光器を有し、投光器の前面に投光用光ファイバ
の基端面を対向させ、受光器の前面に受光用光ファイバ
の基端面を対向させて構成されており、投光用光ファイ
バの先端面と受光用光ファイバの先端面とが対向させら
れている。しかして、投光器から出た光は投光用光ファ
イバ内を通って投光用光ファイバの先端から出射され、
投光用光ファイバから出た光は受光用光ファイバに入射
して受光用光ファイバ内を伝搬し、受光器に入射する。
また、投光用光ファイバの先端面と受光用光ファイバの
先端面との間の間隙に物体が侵入すると、投光用光ファ
イバから出た光が物体によって遮られ、受光器に光が入
射しなくなるので、当該物体が検出される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光電スイッチにあっては、以下のような問題が存在し
た。まず、投光器１と投光用光ファイバ２の結合部分の
構造を図１に示す。投光側光ファイバ２は、筐体３に固
定された投光器１の光出射面４に突き合せただけの構造
となっている。しかし、図２に示すように、投光器１は
パッケージ５内において、一方のリード６にＬＥＤチッ
プ等の発光素子７を実装した構造となっており、光出射
面４と発光素子７とは離間している。発光素子７から
は、広い範囲（最大出射角α）にわたって光ｒが出射さ
れているのに対し、そのうち光ファイバ２のコア２ａ内
に入射する光ｒ（図２で斜線を施した領域）はほんのわ
ずかに過ぎない。このため投光器１と投光用光ファイバ
２との光結合効率が非常に低く、例えば直径１ｍｍのプ
ラスチックファイバでは約７％という低い値となってい
る。従って、検出可能な距離が一般の光ファイバ式でな
い光電スイッチに比べて非常に短くなっていた。

【０００４】また、受光器８と受光用光ファイバ９の結
合部分の構造を図３に示す。受光用光ファイバ９も、筐
体３に固定された受光器８の表面に突き合せただけの構
造となっている。受光器８も、図４に示すように、キャ
ンタイプ等のパッケージ１０内に受光素子１１が実装さ
れているため、受光用光ファイバ９と受光素子１１との
距離が離れる。受光用光ファイバ９のコア９ａから出射
した光は最大出射角αまで広がるが、そのうち受光素子
１１に受光される光はほんの一部（図４で斜線を施した
領域）となり、そのため受光用光ファイバ９と受光器８
との光結合効率も低下し、一般の光ファイバ式でない光
電スイッチと比較して検出距離が短くなる。

【０００５】また、光ファイバは柔軟性に欠け、最小曲
げ半径が大きい。従って、施設時に扱いにくい場合に
は、比較的柔軟性のあるコア径の細い光ファイバが使用
される場合がある。しかし、その場合には、光ファイバ
への入射光量はコアの端面の面積に比例するので、通常
の光ファイバよりもさらに光結合効率が低くなり、例え
ば直径０.５ｍｍのプラスチックファイバでは光結合効
率が約２％となる。このため検出距離がさらに短くな
り、用途が限られる。

【０００６】投受光器と光ファイバとの光結合効率を向
上させるためには、光ファイバの端面形状を球面に加工
したり、投光器の外形を変更したりする必要があるが、
構造が複雑となり、コストが上昇するという問題があっ
た。

【０００７】また、光ファイバ式光電スイッチの検出距
離を向上させるためには、投光器に供給する投光電流を
大きくすればよいが、回路の発熱が大きくなるので、投
光電流を大きくするにも限度があり、消費電流も増大す
る。

【０００８】さらに、受光器から取り出される受光信号
のレベルを高くするためには、増幅回路の増幅率を大き
くする必要があり、そのため回路の内部ノイズおよび外
来ノイズまでもが増幅され、誤動作の原因となってい
た。

【０００９】本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、光ファイバ
と投光器や受光器との光結合効率を高め、光ファイバ式
光電センサの検出距離を向上させることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の光ファイバ投光装置は、光ファイバへ光を出射するた
めの光ファイバ投光装置であって、発光素子と、透明な
錐台形状をした光学部材とを備え、当該光学部材の面積
の大きな側に発光素子が位置していることを特徴として
いる。

【００１１】ここでいう錐台形状とは、円錐台形状や角
錐台形状を含む。また、幾何学的な錐台形状に限らず、
ほぼ錐台形状を保ったままで変形したものも含む。

【００１２】しかして、この光ファイバ投光装置にあっ
ては、錐台形状をした光学部材の面積の大きな側の端部
に発光素子が位置しているので、面積の小さな側の端面
に投光用の光ファイバの端面を対向させると、発光素子
から出射された光は光学部材の広い側の端面で受光され
る。光学部材内に入った光は光学部材内で全反射しなが
ら伝搬することによって狭い側の端面へ集光される。そ
して、光は光学部材の狭い側の端面へ集光されて光ファ
イバへ向けて出射される。従って、この光ファイバ投光
装置によれば、発光素子に直接光ファイバを接続する場
合に比べて光結合効率を向上させることができる。

【００１３】本発明の請求項２に記載の光ファイバ受光
装置は、光ファイバからの光を受光するための光ファイ
バ受光装置であって、受光素子と、透明な錐台形状をし
た光学部材とを備え、当該光学部材の面積の小さな側に
受光素子が位置していることを特徴としている。

【００１４】この光ファイバ受光装置にあっては、錐台
形状をした光学部材の面積の小さな側の端部に受光素子
を位置させているので、面積の大きな側の端面に受光用
の光ファイバの端面を対向させると、光ファイバから出
射された光は光学部材の広い側の端面で受光されて光学
部材内に入る。光学部材内に入った光は全反射しながら
狭い側の端部へ集光され、受光素子で受光される。従っ
て、この光ファイバ受光装置によれば、受光素子外へ漏
れていた光を受光素子の受光面に集めることができ、光
ファイバと受光素子との光結合効率を向上させることが
できる。しかして、請求項１及び２の光ファイバ投受光
装置にあっては、光ファイバの端面を加工する必要がな
いので、光結合効率を安価に向上させることができる。

【００１５】本発明の請求項３に記載の光ファイバ式光
電センサは、請求項１に記載の光ファイバ投光装置と請
求項２に記載の光ファイバ受光装置のうち、少なくとも
一方を備えていることを特徴としている。

【００１６】この光ファイバ式光電センサにあっては、
請求項１の光ファイバ投光装置を用いている場合には、
発光素子と投光用の光ファイバとの光結合効率を高める
ことができる結果、受光素子での受光強度が高くなる。
あるいは、請求項２の光ファイバ受光装置を用いている
場合には、受光用の光ファイバと受光素子との光結合効
率を高めて受光素子での受光強度を高くできる。従っ
て、受光素子に入射する入射光量が増加するので、光電
センサの検出距離を長くすることができる。

【００１７】しかして、請求項３の光ファイバ式光電セ
ンサにあっては、光ファイバの端面を加工する必要がな
いので、検出距離を安価に向上させることができる。

【００１８】また、コア径の細い光ファイバを利用した
場合でも、通常の光ファイバを利用した場合と同等の検
出距離を得ることができるので、光ファイバを柔軟で取
り扱い易くすることができる。

【００１９】さらに、検出距離が長くなるので、投光電
流を大きくする必要がなくなり、消費電力を抑えること
ができる。また、検出距離が長くなるので、受光回路の
増幅率を抑えることができ、各種ノイズによる誤動作を
防ぐことができる。

【００２０】本発明の請求項４に記載のコネクタは、光
電センサの投光部もしくは受光部に着脱することができ
るスリーブ本体と、スリーブ本体の内部に配設された、
透明な錐台形状をした光学部材と、前記光学部材の端面
に対向させてスリーブ本体内に設けられた光ファイバ接
続部と、からなることを特徴としている。

【００２１】このコネクタはスリーブ本体内に錐台形状
をした光学部材を内蔵しているので、光ファイバ接続部
に光ファイバを接続し、スリーブ本体の光ファイバ接続
部と反対側を光電センサの投光部もしくは受光部に接続
することにより、光ファイバと光電センサの投光部もし
くは受光部とを高い光結合効率で光学的に結合させるこ
とができ、光電センサの検出距離を長くすることができ
る。

【００２２】しかも、このコネクタを用いれば、光電セ
ンサの内部に光学部材を内蔵させる必要がないので、従
来の光ファイバ式光電センサの投光部や受光部と光ファ
イバとを当該コネクタを介して接続することにより光結
合効率を向上させて、光電センサの検出距離を長くする
ことができる。つまり、従来の光ファイバ式光電センサ
を改良することなく検出距離を延ばすことができ、改良
コストを抑えることができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】図５は本発明による光ファイバ投
光装置の一実施形態Ａを示す側面図である。図中１２は
光学ロッド（光学部材）であって、中心軸の回りに回転
対称な円錐台形状を有しており、一方端面の直径が他方
端面の直径よりも大きくなっている。この光学ロッド１
２は、略均質で、光学的に透明な材料により形成されて
いる。また、その屈折率が空気の屈折率１に比較して大
きなものが選択されている。具体的には、光学ロッド１
２は、ガラス、特に光学用ガラス、透明な光学用樹脂、
特に光ファイバのコア材料と同一材料によって形成する
ことが好ましいが、透明樹脂材料を用いれば安価に製造
することができる。また、光学ロッド１２は樹脂成形、
切削加工、研磨加工等によって製作することができる。

【００２４】光ファイバ投光装置Ａは投光器１と光学ロ
ッド１２とからなり、投光器１の内部では発光ダイオー
ド（ＬＥＤ）や半導体レーザ素子（ＬＤ）等の発光素子
７がリード６上に実装されている。また、光ファイバ投
光装置Ａは、図５に示すように、光学ロッド１２の直径
の大きな側の端面（以下、入射側端面という）１３を投
光器１の光出射側にほぼ接触させるように対向させて構
成されている。光ファイバ投光装置Ａは、光学ロッド１
２の直径の小さな側の端面（以下、出射側端面という）
１４に投光用光ファイバ２の端面を突き合わせるように
して用いる。ここで、光学ロッド１２の出射側端面１４
の直径は、接続する光ファイバ２の直径よりも小さく、
入射側端面１３の直径は光ファイバ２のコア径よりも大
きくなっている。

【００２５】しかして、当該光ファイバ投光装置Ａに投
光用光ファイバ２を接続すると、投光器１と光ファイバ
２とが光学ロッド１２によって光学的に結合されるの
で、投光器１から出射された光ｒは入射側端面１３から
光学ロッド１２内に入り、光学ロッド１２内に入射した
光ｒは光学ロッド１２内に閉じ込められて光学ロッド１
２内を直進し、あるいは光学ロッド１２内を全反射しな
がら出射側端面１４に至り、出射側端面１４から光ファ
イバ２のコア内へ入射される。

【００２６】図１及び図２に示したように、投光器１と
光ファイバ２を直結する場合には、発光素子７から出射
された光ｒのうちほんの一部しか光ファイバ２の端面に
受光されず、投光器１と光ファイバ２の光結合効率が非
常に低い。しかし、この光ファイバ投光装置Ａを用いた
場合には、図５に示すように、発光素子７から出射され
た光ｒは広い範囲にわたって光学ロッド１２の入射側端
面１３で受光され、光学ロッド１２内に入射した光ｒは
全反射によって光学ロッド１２内に閉じ込められ、直径
の小さな出射側端面１４から出射される。光学ロッド１
２の出射側端面１４の直径は光ファイバ２のコア径より
も小さいので、出射側端面１４から出射された光ｒはほ
とんどが光ファイバ２内に入射する。従って、発光素子
７と投光用光ファイバ２との光結合効率を向上させるこ
とができる。

【００２７】図６に示すものは本発明による光ファイバ
投光装置の別な実施形態Ｂを示す側面図である。光学ロ
ッド１２が長くなって光ｒが光学ロッド１２の内部で何
度も全反射すると、全反射角よりも大きな角度で光学ロ
ッド１２の外周面に入射した光が漏れる恐れがある。従
って、そのような場合には、図６に示すように、光学ロ
ッド１２の入射側端面１３の直径を投光器１の光出射面
４よりも小さくし、光学ロッド１２の長さを短くするよ
うにしても良い。発光素子７から出て光学ロッド１２に
入射する光は減少するが、光学ロッド１２内での閉じ込
め効率が向上することによって光結合効率が向上する場
合がある。

【００２８】なお、光学ロッド１２の最適形状や寸法
は、光線追跡のシミュレーションを行って最適寸法を決
定することができる。

【００２９】図７は本発明による光ファイバ投光装置の
さらに別な実施形態Ｃを示す側面図である。この実施形
態にあっては、円錐台形状をした光学ロッド１２の直径
の大きな側の端面の近傍に発光素子７をインサートして
成形している。従って、発光素子７から出た光ｒは、光
学ロッド１２内を全反射しながら光学ロッド１２の直径
の小さな側の端面（出射側端面１４）に集められ、投光
用光ファイバ２の端面へ出射される。

【００３０】この実施形態によれば、光学ロッド１２が
投光器１のパッケージを兼ねるので、構造を簡単にでき
る。

【００３１】図８は本発明による光ファイバ投光装置の
さらに別な実施形態Ｄを示す側面図である。この実施形
態にあっては、発光素子７をインサートされた投光器１
の透明樹脂製パッケージ５の光出射面４に、紫外線硬化
型等の透明な接着剤１５によって円錐台形状をした光学
ロッド１２の入射側端面１３を接着したものである。こ
の実施形態では投光器１と光学ロッド１２を成形後に接
着しているので、発光素子７に成形時に大きな熱応力が
掛かることがなく、信頼性が向上する。

【００３２】図９は本発明による光ファイバ受光装置の
一実施形態Ｅを示す側面図である。この光ファイバ受光
装置Ｅにあっては、円錐台形状をした光学ロッド１２の
出射側端面１４を受光器８に対向させている。特に、光
学ロッド１２の出射側端面１４における最大出射角内に
出射された光ｒのほとんど全てが、受光器８内の受光素
子１１により受光されるように配置している。

【００３３】しかして、この光ファイバ受光装置Ｅは、
光学ロッド１２の入射側端面１３に受光用光ファイバ９
の端面をほぼ接触させるように対向させて用いられる。
受光用光ファイバ９の端面から出た光ｒはほとんどが光
学ロッド１２の端面へ入射して光学ロッド１２内に閉じ
込められ、光学ロッド１２の出射側端面１４から出射さ
れて受光素子１１に受光される。従って、受光用光ファ
イバ９と受光素子１１との光結合効率を高くすることが
できる。なお、このためには、光学ロッド１２の入射側
端面１３の直径は、光ファイバ９のコア径よりも大きい
ことが望ましい。

【００３４】図１０は本発明による光ファイバ受光装置
の別な実施形態Ｆを示す側面図である。この光ファイバ
受光装置Ｆにあっては、受光素子１１は透明なパッケー
ジ１０内に封止されている。また光学ロッド１２の入射
側端面１３の直径は使用する光ファイバ９のコア径より
も大きく、出射側端面１４の面積（直径）は受光素子１
１の面積（寸法）よりも小さくなっており、この出射側
端面１４は紫外線硬化型などの透明な接着剤１５によっ
て受光器８のパッケージ１０に接着されている。

【００３５】また、受光器８と光学ロッド１２を一体化
した光ファイバ受光装置としては、図１１に示すよう
に、受光素子１１を封止した受光器８の透明なパッケー
ジ１０と光学ロッド１２とを一体成形した光ファイバ受
光装置Ｇでもよい。

【００３６】図１２は別な形状の光学ロッド１２を示す
側面図である。円錐台形状をした光学ロッド１２の入射
側端面１３から光が入って出射側端面１４から出ると、
光の最大出射角が広くなる。そこで、この光学ロッド１
２では、出射側端面１４に球面状もしくは非球面状のレ
ンズ部１６を設けている。レンズ部１６により、出射側
端面１４から出る光を集光させることができるので、最
大出射角を小さくすることができ、光ファイバ２，９と
投光器１もしくは受光器８との光結合効率を一層向上さ
せることができる。なお、図示しないが、入射側端面１
３にレンズ部を設けてもよい。

【００３７】図１３はさらに別な形状の光学ロッド１２
を示す側面図である。この光学ロッド１２にあっては、
円錐台形状をした光学ロッド本体１２ａの小径側端面に
同じく円錐台形状をしたコーン形部１７の小径側端面を
接合させた形状をしている。しかして、このコーン形部
１７により出射光の最大出射角を小さくでき、光ファイ
バ２，９と投光器１もしくは受光器８との光結合効率を
一層向上させることができる。

【００３８】図１４は本発明による光ファイバ式光電セ
ンサの一実施形態Ｈを示す斜視図、図１５はその構成を
示す概略図である。この光電センサＨは投光用光ファイ
バ接続口１８と受光用光ファイバ接続口１９を有してお
り、上面のボタン２０を１回押すと投光用光ファイバ接
続口１８と受光用光ファイバ接続口１９とにそれぞれ投
光用光ファイバ２と受光用光ファイバ９を自由に抜き差
しできるようになっており、各接続口１８，１９に投光
用光ファイバ２と受光用光ファイバ９を挿入して再度ボ
タン２０を押すと、両光ファイバ２，９が固定される。
また、図１５に示すように、光電センサＨの内部には検
知光を出射するための投光器１と、検知用の受光器８が
設けられており、投光用光ファイバ接続口１８と投光器
１との間には円錐台形状をした光学ロッド１２が入射側
端面１３を投光器１側に向けて配置されており、受光用
光ファイバ接続口１９と受光器８との間には円錐台形状
をした光学ロッド１２が出射側端面１４を受光器８側に
向けて配置されている。

【００３９】図１６はこの光電センサの信号処理回路２
２の構成を示すブロック図である。光電センサＨの電源
回路２３には、コード２１を介して電力が供給されてい
る。発振回路２４から一定周波数の信号が出力される
と、その発振信号と同期して投光回路２５により発光素
子７（投光器１）が駆動され、発光素子７が一定周波数
でパルス発光する。発光素子７から出た光は光学ロッド
１２内を通って投光用光ファイバ２内に入り、光ファイ
バ２内を伝送されて他端から出射される。投光用光ファ
イバ２の端面と受光用光ファイバ９の端面とは対向して
おり、両光ファイバ２，９の端面間に物体が存在しない
場合には、投光用光ファイバ２から出射された光は受光
用光ファイバ９内に入射し、光ファイバ９内を伝送され
て光学ロッド１２内に入り、光学ロッド１２から出射さ
れる光は受光素子１１（受光器８）に受光される。一
方、両光ファイバ２，９の端面間に物体が存在すると、
受光器８で受光されない。受光器８からの受光信号は増
幅器２６で増幅された後、比較回路２７で一定のしきい
値以上の値か（つまり、一定の受光レベル以上か）検定
される。物体が検出されると、表示灯２９が点灯し、検
出信号は出力回路２８からコード２１を通して外部へ出
力される。

【００４０】この光電センサＨにあっても、投光側と受
光側がそれぞれ前記光ファイバ投光装置及び光ファイバ
受光装置と同様な構成を有しているので、投光器１と投
光用光ファイバ２の間の光結合効率、および受光器８と
受光用光ファイバ９の間の光結合効率をそれぞれ向上さ
せることができ、受光素子１１の受光強度が高くなり、
その結果光電センサＨの検出距離を長くすることができ
る。

【００４１】図１７は本発明による投光側のコネクタＪ
を示す一部破断した側面図である。コネクタＪは、コネ
クタ本体３０と光学ロッド１２とネジ筒部３１とから構
成されている。コネクタ本体３０内には円錐台形状をし
た空洞３２と光ファイバ挿入孔３３とが開口されてお
り、当該空洞３２内にはコネクタ本体３０の端面に入射
側端面１３を向け光ファイバ挿入孔３３に出射側端面１
４を対向させるようにして光学ロッド１２が収納されて
いる。空洞３２内の光学ロッド１２は突起３４によって
両端部を支持固定されており、光学ロッド１２の外周面
と空洞３２の内壁面との間には薄い空気層（エアギャッ
プ）３５が形成されていて、空気層３５のため光学ロッ
ド１２内の光が外周面で全反射されるようになってい
る。コネクタ本体３０の光ファイバ挿入孔３３側の端部
は割ピン形状をした割ピン部３６が形成されており、そ
の近傍の外周面には雄ネジ部３７が設けられており、当
該雄ネジ部３７にはネジ筒部３１の内周面に設けられた
雌ネジ部３８が螺合している。コネクタ本体３０の外径
Ｄは従来より用いられている光ファイバのジャケットの
外径と同じ大きさとしてあり、コネクタ本体３０の外周
面には若干外径の大きなストッパ３９を設けている。

【００４２】しかして、ネジ筒部３１を緩めた状態で、
光ファイバ挿入孔３３に投光用光ファイバ２の端部（ジ
ャケットを除去した部分）を挿入して光ファイバ２の端
面を光学ロッド１２の出射側端面１４に突き合せた後、
ネジ筒部３１を回すと、割ピン部３６によって光ファイ
バ２が締め付けられて固定される。

【００４３】図１８は本発明による受光側のコネクタＫ
を示す一部破断した側面図である。このコネクタＫも前
記投光側のコネクタＪと同様な構造を有しているので、
対応する部分には同じ符号を付して説明を省略する。投
光側のコネクタＪと異なるのは、内部の光学ロッド１２
の向きが異なる点だけである。すなわち、光学ロッド１
２の出射側端面１４がコネクタ本体３０の端面に位置
し、入射側端面１３が光ファイバ挿入孔３３に対向して
いる。

【００４４】図１７、図１８に示すコネクタＪ，Ｋで
は、コネクタ本体３０に設けた突起３４によって光学ロ
ッド１２を保持して空気層３５を形成していたが、図１
９（ａ）（ｂ）に示すように光学ロッド１２の外周面に
長さ方向に沿って複数本のリブ４０（あるいは、成形時
のパーティングライン）を突設しておけば、コネクタ本
体３０に突起３４を設けることなく空気層３５を形成す
ることができ、コネクタ本体３０を成形するための金型
構造を簡略化できる。

【００４５】図２０及び図２１は上記コネクタＪ，Ｋの
使用方法を示す斜視図及び概略図である。４１は従来よ
り用いられている既存の光ファイバ式光電センサであっ
て、図１４の光電センサＨのようには光学ロッド１２を
内蔵していない。Ｊは投光用光ファイバ２を接続された
投光側のコネクタ、Ｋは受光用光ファイバ９を接続され
た受光側のコネクタであって、いずれもコネクタ本体３
０は光電センサ４１の投光用光ファイバ接続口１８及び
受光用光ファイバ接続口１９と一致した太さを有してい
る。これらのコネクタＪ，Ｋを各光ファイバ接続口１
８，１９に差込んでストッパ３９を各光ファイバ接続口
１８，１９の縁に当てると、投光側のコネクタＪ内の光
学ロッド１２の入射側端面１３が投光器１にほぼ接触
し、受光側のコネクタＫ内の光学ロッド１２の出射側端
面１４が受光器８にほぼ接触する。

【００４６】この結果、既存の光電センサ４１を用いて
図１４の光電センサＨと同様な構造を実現することがで
き、既存の光電センサ４１を取り替えたり改良したりす
ることなく、光結合効率を向上させて光電センサ４１の
検出距離を長くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例における投光器と投光用光ファイバとの
結合部分の構造を示す概略断面図である。

【図２】同上の投光器の発光素子から出射される光のう
ち投光用光ファイバのコアに入射する光を示す説明図で
ある。

【図３】従来例における受光器と受光用光ファイバとの
結合部分の構造を示す概略断面図である。

【図４】同上の受光用光ファイバから出射された光のう
ち受光器の受光素子で受光される光を示す説明図であ
る。

【図５】本発明による光ファイバ投光装置を示す概略構
成図である。

【図６】本発明による別な光ファイバ投光装置を示す概
略構成図である。

【図７】本発明によるさらに別な光ファイバ投光装置を
示す概略構成図である。

【図８】本発明によるさらに別な光ファイバ投光装置を
示す概略構成図である。

【図９】本発明による光ファイバ受光装置を示す概略構
成図である。

【図１０】本発明による別な光ファイバ受光装置を示す
概略構成図である。

【図１１】本発明によるさらに別な光ファイバ受光装置
を示す概略構成図である。

【図１２】別な形状の光学ロッドを示す側面図である。

【図１３】さらに別な形状の光学ロッドを示す側面図で
ある。

【図１４】本発明による光電センサを示す斜視図であ
る。

【図１５】同上の光電センサの構成を示す概略図であ
る。

【図１６】同上の光電センサの回路構成を示すブロック
図である。

【図１７】本発明による投光側のコネクタを示す一部破
断した側面図である。

【図１８】本発明による受光側のコネクタを示す一部破
断した側面図である。

【図１９】（ａ）（ｂ）はさらに別な形状の光学ロッド
を示す側面図及び拡大正面図である。

【図２０】同上のコネクタを用いて光ファイバを光電セ
ンサに接続する様子を示す斜視図である。

【図２１】同上の光電センサの構成を示す概略図であ
る。

【符号の説明】

Ａ〜Ｄ 光ファイバ投光装置 Ｅ〜Ｇ 光ファイバ受光装置 Ｈ 光ファイバ式光電センサ Ｊ，Ｋ コネクタ １ 投光器 ２ 投光用光ファイバ ７ 発光素子 ８ 受光器 ９ 受光用光ファイバ １１ 受光素子 １２ 光学ロッド １３ 入射側端面 １４ 出射側端面 １８ 投光用光ファイバ接続口 １９ 受光用光ファイバ接続口 ３０ コネクタ本体 ３１ ネジ筒部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバへ光を出射するための光ファ
   イバ投光装置であって、 発光素子と、透明な錐台形状をした光学部材とを備え、 当該光学部材の面積の大きな側に発光素子が位置してい
   ることを特徴とする光ファイバ投光装置。
2. 【請求項２】 光ファイバからの光を受光するための光
   ファイバ受光装置であって、 受光素子と、透明な錐台形状をした光学部材とを備え、 当該光学部材の面積の小さな側に受光素子が位置してい
   ることを特徴とする光ファイバ受光装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の光ファイバ投光装置と
   請求項２に記載の光ファイバ受光装置のうち、少なくと
   も一方を備えていることを特徴とする光ファイバ式光電
   センサ。
4. 【請求項４】 光電センサの投光部もしくは受光部に着
   脱することができるスリーブ本体と、 スリーブ本体の内部に配設された、透明な錐台形状をし
   た光学部材と、 前記光学部材の端面に対向させてスリーブ本体内に設け
   られた光ファイバ接続部と、からなることを特徴とする
   コネクタ。