JPH1054926A - 光電スイッチのアンプ及び光電スイッチ - Google Patents
光電スイッチのアンプ及び光電スイッチInfo
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- JPH1054926A JPH1054926A JP8211752A JP21175296A JPH1054926A JP H1054926 A JPH1054926 A JP H1054926A JP 8211752 A JP8211752 A JP 8211752A JP 21175296 A JP21175296 A JP 21175296A JP H1054926 A JPH1054926 A JP H1054926A
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- JP
- Japan
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- optical fiber
- amplifier
- photoelectric switch
- light
- case
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 投光部及び受光部を移動させることなく、等
価的に光軸を調整することが可能であり、また検出感度
の向上が図れる光電スイッチのアンプ、及び光電スイッ
チを提供すること。 【解決手段】 アンプのケース１の一側面には挿入孔42
が設けられており、光ファイバ２が脱着自在に挿入され
ている。ケース１の内側には、矩形の基板14が上下動可
能に嵌合保持されており、基板14には発光素子11が固着
されている。光ファイバ２の端面と発光素子11との間に
は集光レンズ13が設置されており、光ファイバ２の他端
側には集光レンズ31を備えた投光部３が取り付けられて
いる。基板14の上方に位置するケース１の上面には、凹
部1aが設けられており、凹部1aの底部にはネジ15が螺合
されている。ネジ15の先端は基板14の上辺に接触させて
あり、基板14の下辺とケース１の底面との間にはバネ16
が介在させてある。
価的に光軸を調整することが可能であり、また検出感度
の向上が図れる光電スイッチのアンプ、及び光電スイッ
チを提供すること。 【解決手段】 アンプのケース１の一側面には挿入孔42
が設けられており、光ファイバ２が脱着自在に挿入され
ている。ケース１の内側には、矩形の基板14が上下動可
能に嵌合保持されており、基板14には発光素子11が固着
されている。光ファイバ２の端面と発光素子11との間に
は集光レンズ13が設置されており、光ファイバ２の他端
側には集光レンズ31を備えた投光部３が取り付けられて
いる。基板14の上方に位置するケース１の上面には、凹
部1aが設けられており、凹部1aの底部にはネジ15が螺合
されている。ネジ15の先端は基板14の上辺に接触させて
あり、基板14の下辺とケース１の底面との間にはバネ16
が介在させてある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光伝送媒体として
多芯の光ファイバを使用する光電スイッチのアンプ及び
光電スイッチに関する。
多芯の光ファイバを使用する光電スイッチのアンプ及び
光電スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】図９は透過型の光電スイッチの使用状態
を示す模式図である。光電スイッチのアンプ41は、偏平
な直方体殻状をなし、その長手方向が設置面と平行にな
るように設置されている。アンプ41のケース１内には、
ＬＤ，ＬＥＤ等の発光素子11と、ＰＤ等の受光素子12と
を備える。そして光ファイバ32の一端が発光素子11に対
向するように脱着自在に挿入されており、他端に被検体
５に対向させるための投光部３を備える。また光ファイ
バ32の一端が受光素子12に対向するように脱着自在に挿
入されており、他端に被検体５に対向させるための受光
部４を備える。これら投光部３と受光部４とを被検体５
の通過領域の両側から対向させて、投光部３からの光が
被検体５によって遮光されるか、減衰されるかを受光部
４を介して受光素子12にて検出する。
を示す模式図である。光電スイッチのアンプ41は、偏平
な直方体殻状をなし、その長手方向が設置面と平行にな
るように設置されている。アンプ41のケース１内には、
ＬＤ，ＬＥＤ等の発光素子11と、ＰＤ等の受光素子12と
を備える。そして光ファイバ32の一端が発光素子11に対
向するように脱着自在に挿入されており、他端に被検体
５に対向させるための投光部３を備える。また光ファイ
バ32の一端が受光素子12に対向するように脱着自在に挿
入されており、他端に被検体５に対向させるための受光
部４を備える。これら投光部３と受光部４とを被検体５
の通過領域の両側から対向させて、投光部３からの光が
被検体５によって遮光されるか、減衰されるかを受光部
４を介して受光素子12にて検出する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一般に、投光部３及び
受光部４は、ネジ等の固定具によって被検体５の両側に
固定され、光軸の調整は人手によっている。一旦固定し
た後で再調整する場合は、ネジ等の固定具を緩めて調整
し直す必要がある。また投光部３及び受光部４間の距離
は数10cm〜１ｍであることが多いために、これらの光軸
を一致させることは非常に困難であり、１°程度の微調
整が必要である。従ってこの調整は熟練を要し、非常に
煩わしい作業であった。
受光部４は、ネジ等の固定具によって被検体５の両側に
固定され、光軸の調整は人手によっている。一旦固定し
た後で再調整する場合は、ネジ等の固定具を緩めて調整
し直す必要がある。また投光部３及び受光部４間の距離
は数10cm〜１ｍであることが多いために、これらの光軸
を一致させることは非常に困難であり、１°程度の微調
整が必要である。従ってこの調整は熟練を要し、非常に
煩わしい作業であった。
【０００４】本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたも
のであり、発光素子及び受光素子と多芯の光ファイバの
端面との相対位置を変更するための調整機構を設けるこ
とにより、投光部及び受光部を移動させることなく、等
価的に光軸を調整することが可能であり、また検出感度
の向上が図れる光電スイッチのアンプを提供することを
目的とする。また自己径に略等しい半径で曲げた場合の
曲げ部における受光レベルの減衰量が１０％以下である
光ファイバが前記光電スイッチのアンプに挿入された光
電スイッチを提供することを目的とする。
のであり、発光素子及び受光素子と多芯の光ファイバの
端面との相対位置を変更するための調整機構を設けるこ
とにより、投光部及び受光部を移動させることなく、等
価的に光軸を調整することが可能であり、また検出感度
の向上が図れる光電スイッチのアンプを提供することを
目的とする。また自己径に略等しい半径で曲げた場合の
曲げ部における受光レベルの減衰量が１０％以下である
光ファイバが前記光電スイッチのアンプに挿入された光
電スイッチを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ケースに収容された発光素子及び受光素子に、その一端
が対向するように多芯の光ファイバが挿入されるべく挿
入孔が前記ケースに形成された光電スイッチのアンプに
おいて、前記発光素子及び受光素子のうち少なくとも一
方と前記光ファイバの端面との相対位置を光ファイバの
径方向へ変更するための調整機構が設けられていること
を特徴とする。
ケースに収容された発光素子及び受光素子に、その一端
が対向するように多芯の光ファイバが挿入されるべく挿
入孔が前記ケースに形成された光電スイッチのアンプに
おいて、前記発光素子及び受光素子のうち少なくとも一
方と前記光ファイバの端面との相対位置を光ファイバの
径方向へ変更するための調整機構が設けられていること
を特徴とする。
【０００６】例えば発光素子と投光用の光ファイバとの
相対位置を変更する場合、前記調整機構を調節すると、
多数のコアからなる投光用の光ファイバの端面におい
て、発光素子から出射された光が入射する位置が変更さ
れる。そうすると光ファイバの他端、即ち投光部におけ
る出射位置（コア）が変わるので、被検体に対する光軸
の位置が変更される。従って光ファイバの一端を光電ス
イッチのアンプに挿入し、他端を所定の位置に固定した
後に、被検体に対する光軸の位置を調整することができ
る。また受光素子と受光用の光ファイバとの相対位置を
変更する場合、受光用の光ファイバの入射端、即ち受光
部における光軸が光ファイバの中心と一致していなくて
も、前記調整機構を調節することにより、光軸の中心を
受光素子に入射させることができる。
相対位置を変更する場合、前記調整機構を調節すると、
多数のコアからなる投光用の光ファイバの端面におい
て、発光素子から出射された光が入射する位置が変更さ
れる。そうすると光ファイバの他端、即ち投光部におけ
る出射位置（コア）が変わるので、被検体に対する光軸
の位置が変更される。従って光ファイバの一端を光電ス
イッチのアンプに挿入し、他端を所定の位置に固定した
後に、被検体に対する光軸の位置を調整することができ
る。また受光素子と受光用の光ファイバとの相対位置を
変更する場合、受光用の光ファイバの入射端、即ち受光
部における光軸が光ファイバの中心と一致していなくて
も、前記調整機構を調節することにより、光軸の中心を
受光素子に入射させることができる。
【０００７】前記調整機構は、発光素子及び受光素子の
うち少なくとも一方を移動させる、光ファイバの先端を
移動させる、若しくはこれらの間にある集光レンズ又は
ミラーを移動させる、等の構成とすることができる。
うち少なくとも一方を移動させる、光ファイバの先端を
移動させる、若しくはこれらの間にある集光レンズ又は
ミラーを移動させる、等の構成とすることができる。
【０００８】請求項６記載の発明は、発光素子と光ファ
イバとの間に設けられたポリゴンミラーと、これを連続
的に回転駆動する駆動機構とを備えることを特徴とす
る。
イバとの間に設けられたポリゴンミラーと、これを連続
的に回転駆動する駆動機構とを備えることを特徴とす
る。
【０００９】これにより被検体に対向する光ファイバの
出射端を移動させることなく被検体を走査することがで
きる。
出射端を移動させることなく被検体を走査することがで
きる。
【００１０】請求項７記載の発明は、前記多芯の光ファ
イバとして、アクリル系の樹脂からなる５０本以上の複
数のコアを、フッ素系の樹脂からなるクラッドが取り囲
み、さらに被覆層で被覆されており、自己径に略等しい
半径で曲げた場合の曲げ部における受光レベルの減衰率
が１０％以下である光ファイバが請求項１〜６のいずれ
かの光電スイッチのアンプに挿入されていることを特徴
とする。
イバとして、アクリル系の樹脂からなる５０本以上の複
数のコアを、フッ素系の樹脂からなるクラッドが取り囲
み、さらに被覆層で被覆されており、自己径に略等しい
半径で曲げた場合の曲げ部における受光レベルの減衰率
が１０％以下である光ファイバが請求項１〜６のいずれ
かの光電スイッチのアンプに挿入されていることを特徴
とする。
【００１１】光ファイバが途中で曲げられても、光が減
衰することなく伝搬するので、検出感度の低下、誤検出
等の不都合を回避することができ、利用可能な範囲が拡
大される。
衰することなく伝搬するので、検出感度の低下、誤検出
等の不都合を回避することができ、利用可能な範囲が拡
大される。
【００１２】請求項８記載の発明は、前記光ファイバの
他端には集光レンズを備えることを特徴とする。
他端には集光レンズを備えることを特徴とする。
【００１３】投光用の光ファイバの他端、即ち投光部に
集光レンズが設けられている場合は、この集光レンズの
中心と光軸とがずれると、被検体に対する光軸の角度が
変更される。従って光ファイバを取り付けた後に、被検
体に対する光軸の角度を調整することができる。受光用
の光ファイバの他端、即ち受光部に集光レンズが設けら
れている場合は、この集光レンズの中心とずれた光軸の
光が被検体から入射されても光ファイバの端面へ入射す
る角度が垂直となるように補正される。従ってさらなる
検出感度の向上が図れる。
集光レンズが設けられている場合は、この集光レンズの
中心と光軸とがずれると、被検体に対する光軸の角度が
変更される。従って光ファイバを取り付けた後に、被検
体に対する光軸の角度を調整することができる。受光用
の光ファイバの他端、即ち受光部に集光レンズが設けら
れている場合は、この集光レンズの中心とずれた光軸の
光が被検体から入射されても光ファイバの端面へ入射す
る角度が垂直となるように補正される。従ってさらなる
検出感度の向上が図れる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態を
示す図面に基づき具体的に説明する。 実施の形態１．図１は、実施の形態１に係る光電スイッ
チのアンプの発光素子，光ファイバ及び被検体を示す模
式的断面図である。直方体殻状のアンプのケース１の一
側面には、光ファイバ２を挿入するための挿入孔42が設
けられており、ケース１の内側には、矩形の基板14が、
前記一側面の両側の側面に設けられた溝にて該一側面と
平行に且つ上下動可能に嵌合保持されている。基板14に
は、その光が挿入孔42を略垂直に通過するようにＬＤ，
ＬＥＤ等の発光素子11が固着されており、ケース１の側
面に設けられた挿入孔42から発光素子11にその端面が対
向するように光ファイバ２が脱着自在に挿入されてい
る。光ファイバ２の端面と発光素子11との間には集光レ
ンズ13が設置されている。光ファイバ２の他端側には集
光レンズ31を備えた投光部３が取り付けられている。
示す図面に基づき具体的に説明する。 実施の形態１．図１は、実施の形態１に係る光電スイッ
チのアンプの発光素子，光ファイバ及び被検体を示す模
式的断面図である。直方体殻状のアンプのケース１の一
側面には、光ファイバ２を挿入するための挿入孔42が設
けられており、ケース１の内側には、矩形の基板14が、
前記一側面の両側の側面に設けられた溝にて該一側面と
平行に且つ上下動可能に嵌合保持されている。基板14に
は、その光が挿入孔42を略垂直に通過するようにＬＤ，
ＬＥＤ等の発光素子11が固着されており、ケース１の側
面に設けられた挿入孔42から発光素子11にその端面が対
向するように光ファイバ２が脱着自在に挿入されてい
る。光ファイバ２の端面と発光素子11との間には集光レ
ンズ13が設置されている。光ファイバ２の他端側には集
光レンズ31を備えた投光部３が取り付けられている。
【００１５】基板14の上方に位置するケース１の上面に
は、凹部1aが設けられており、凹部1aの底部にはネジ15
が螺合されている。ネジ15の先端は基板14の上辺に接触
させてあり、基板14の下辺とケース１の底面との間には
バネ16が介在させてある。
は、凹部1aが設けられており、凹部1aの底部にはネジ15
が螺合されている。ネジ15の先端は基板14の上辺に接触
させてあり、基板14の下辺とケース１の底面との間には
バネ16が介在させてある。
【００１６】図２は光ファイバ２の断面を示す模式図で
ある。光ファイバ２は、例えばアクリル系のプラスチッ
クからなる線径66μm の 217本のコア2aと、フッ素系の
プラスチックからなり、コア2a間を充填するクラッド2b
と、これら（直径約１mm）を厚み約 0.6mmで被覆する被
覆材2cとからなる。光ファイバ２の直径は 2.2mmであ
り、開口数は 0.5である。
ある。光ファイバ２は、例えばアクリル系のプラスチッ
クからなる線径66μm の 217本のコア2aと、フッ素系の
プラスチックからなり、コア2a間を充填するクラッド2b
と、これら（直径約１mm）を厚み約 0.6mmで被覆する被
覆材2cとからなる。光ファイバ２の直径は 2.2mmであ
り、開口数は 0.5である。
【００１７】この光ファイバ２は自己径と略等しい曲率
半径で曲げることが可能であり、受光レベルの減衰率は
10％以下である。この光ファイバ２と比較例の光ファイ
バとにおける曲率半径に対する受光レベルを、曲げない
場合を 100％として図３に示す。比較例１の光ファイバ
は、線径 250μm 、コアの本数16本、直径 2.2mm（コア
部の直径1.2mm)、開口数 0.5である。比較例２の光ファ
イバは、直径 2.2mm（コア部の直径１mm）、開口数 0.5
の単芯である。
半径で曲げることが可能であり、受光レベルの減衰率は
10％以下である。この光ファイバ２と比較例の光ファイ
バとにおける曲率半径に対する受光レベルを、曲げない
場合を 100％として図３に示す。比較例１の光ファイバ
は、線径 250μm 、コアの本数16本、直径 2.2mm（コア
部の直径1.2mm)、開口数 0.5である。比較例２の光ファ
イバは、直径 2.2mm（コア部の直径１mm）、開口数 0.5
の単芯である。
【００１８】発光素子11から出射された光は、集光レン
ズ13により、光ファイバ２の端面において一部のコア2a
へ集光される。このときネジ15を操作することにより、
発光素子11を保持する基板14が図１の上下方向に移動
し、集光レンズ13への入射角度が変化する。そうすると
集光レンズ13によって形成されるスポットの位置が移動
するので、光ファイバ２の他端側における出射位置も変
化する。これにより集光レンズ31へ入射する光軸の角度
が変化するので、被検体５に対する入射角度及び入射位
置を変化させることができる。ここで投光部３が集光レ
ンズ31を備えない場合は、投光部３からの出射角度は変
更されないが、出射位置は変更される。
ズ13により、光ファイバ２の端面において一部のコア2a
へ集光される。このときネジ15を操作することにより、
発光素子11を保持する基板14が図１の上下方向に移動
し、集光レンズ13への入射角度が変化する。そうすると
集光レンズ13によって形成されるスポットの位置が移動
するので、光ファイバ２の他端側における出射位置も変
化する。これにより集光レンズ31へ入射する光軸の角度
が変化するので、被検体５に対する入射角度及び入射位
置を変化させることができる。ここで投光部３が集光レ
ンズ31を備えない場合は、投光部３からの出射角度は変
更されないが、出射位置は変更される。
【００１９】このように被検体５に対する光軸の調整
を、投光部３ではなく、本体側（アンプ側）で行えるの
で、投光部３及び受光部４を固定した後でも容易に微調
整することができる。なお図１ではネジ15の操作によ
り、集光レンズ13の面内のＹ軸方向への調整が可能な構
成となしてあるが、さらに公知の機構を追加することに
より、前記面内においてＹ軸に垂直なＸ軸方向への調整
が可能な構成とした場合は、被検体５においてもＸ，Ｙ
軸方向でのスポットの位置を調整することができる。
を、投光部３ではなく、本体側（アンプ側）で行えるの
で、投光部３及び受光部４を固定した後でも容易に微調
整することができる。なお図１ではネジ15の操作によ
り、集光レンズ13の面内のＹ軸方向への調整が可能な構
成となしてあるが、さらに公知の機構を追加することに
より、前記面内においてＹ軸に垂直なＸ軸方向への調整
が可能な構成とした場合は、被検体５においてもＸ，Ｙ
軸方向でのスポットの位置を調整することができる。
【００２０】実施の形態２．図４は、実施の形態２に係
る光電スイッチのアンプの発光素子，光ファイバ及び被
検体を示す模式的断面図である。直方体殻状のアンプの
ケース１の一側面には、光ファイバ２を挿入するための
挿入孔42が設けられており、ケース１の内側には、その
光が挿入孔42を略垂直に通過するようにＬＤ，ＬＥＤ等
の発光素子11が固着されており、ケース１の側面に設け
られた挿入孔42から発光素子11にその端面が対向するよ
うに光ファイバ２が脱着自在に挿入されている。光ファ
イバ２の端面と発光素子11との間における発光素子11の
光路上には、集光レンズ13が矩形の枠状のレンズホルダ
17にて前記光路に垂直に保持されている。レンズホルダ
17は、前記一側面の両側の側面に設けられた溝にて該一
側面と平行に且つ上下動可能に嵌合保持されている。光
ファイバ２の他端側には集光レンズ31を備えた投光部３
が取り付けられている。
る光電スイッチのアンプの発光素子，光ファイバ及び被
検体を示す模式的断面図である。直方体殻状のアンプの
ケース１の一側面には、光ファイバ２を挿入するための
挿入孔42が設けられており、ケース１の内側には、その
光が挿入孔42を略垂直に通過するようにＬＤ，ＬＥＤ等
の発光素子11が固着されており、ケース１の側面に設け
られた挿入孔42から発光素子11にその端面が対向するよ
うに光ファイバ２が脱着自在に挿入されている。光ファ
イバ２の端面と発光素子11との間における発光素子11の
光路上には、集光レンズ13が矩形の枠状のレンズホルダ
17にて前記光路に垂直に保持されている。レンズホルダ
17は、前記一側面の両側の側面に設けられた溝にて該一
側面と平行に且つ上下動可能に嵌合保持されている。光
ファイバ２の他端側には集光レンズ31を備えた投光部３
が取り付けられている。
【００２１】レンズホルダ17の上方に位置するケース１
の上面には、凹部1bが設けられており、凹部1bの底部に
はネジ18が螺合されている。ネジ18の先端はレンズホル
ダ17の上辺に接触させてあり、レンズホルダ17の下辺と
ケース１の底面との間にはバネ19が介在させてある。
の上面には、凹部1bが設けられており、凹部1bの底部に
はネジ18が螺合されている。ネジ18の先端はレンズホル
ダ17の上辺に接触させてあり、レンズホルダ17の下辺と
ケース１の底面との間にはバネ19が介在させてある。
【００２２】発光素子11から出射された光は、集光レン
ズ13により、光ファイバ２の端面において一部のコア2a
へ集光される。このときネジ18を操作することにより、
集光レンズ13を保持するレンズホルダ17が上下方向に移
動し、集光レンズ13によって形成されるスポットの位置
が移動する。そうすると光ファイバ２の他端側における
出射位置が変化し、集光レンズ31へ入射する光軸の角度
が変化するので、被検体５に対する入射角度及び入射位
置を変化させることができる。ここで投光部３が集光レ
ンズ31を備えない場合は、投光部３からの出射角度は変
更されないが、出射位置は変更される。
ズ13により、光ファイバ２の端面において一部のコア2a
へ集光される。このときネジ18を操作することにより、
集光レンズ13を保持するレンズホルダ17が上下方向に移
動し、集光レンズ13によって形成されるスポットの位置
が移動する。そうすると光ファイバ２の他端側における
出射位置が変化し、集光レンズ31へ入射する光軸の角度
が変化するので、被検体５に対する入射角度及び入射位
置を変化させることができる。ここで投光部３が集光レ
ンズ31を備えない場合は、投光部３からの出射角度は変
更されないが、出射位置は変更される。
【００２３】このように本形態例でも被検体５に対する
光軸の調整を、投光部３ではなく、本体側（アンプ側）
で行える。なお図４ではネジ18の操作により、集光レン
ズ13の面内のＹ軸方向への調整が可能な構成となしてあ
るが、さらに公知の機構を追加することにより、前記面
内においてＹ軸に垂直なＸ軸方向への調整が可能な構成
とした場合は、被検体５においてもＸ，Ｙ軸方向でのス
ポットの位置を調整することができる。
光軸の調整を、投光部３ではなく、本体側（アンプ側）
で行える。なお図４ではネジ18の操作により、集光レン
ズ13の面内のＹ軸方向への調整が可能な構成となしてあ
るが、さらに公知の機構を追加することにより、前記面
内においてＹ軸に垂直なＸ軸方向への調整が可能な構成
とした場合は、被検体５においてもＸ，Ｙ軸方向でのス
ポットの位置を調整することができる。
【００２４】実施の形態３．図５は、実施の形態３に係
る光電スイッチのアンプの発光素子，光ファイバ及び被
検体を示す模式的断面図である。実施の形態１と同様の
構成にて上下動可能な基板14に発光素子11が固着されて
おり、また実施の形態２と同様の構成にて上下動可能な
レンズホルダ17にて集光レンズ13が保持されている。
る光電スイッチのアンプの発光素子，光ファイバ及び被
検体を示す模式的断面図である。実施の形態１と同様の
構成にて上下動可能な基板14に発光素子11が固着されて
おり、また実施の形態２と同様の構成にて上下動可能な
レンズホルダ17にて集光レンズ13が保持されている。
【００２５】本形態例では、ネジ15を操作することによ
り、発光素子11から集光レンズ13へ入射する光の角度が
変化し、またネジ18を操作することにより、光ファイバ
２の端面におけるスポットの位置が変化する。このよう
に本形態例でも被検体５に対する光軸の調整を、投光部
３ではなく、本体側（アンプ側）で行える。なお図５で
はネジ15，18の操作により、集光レンズ13の面内のＹ軸
方向への調整が可能な構成となしてあるが、さらに公知
の機構を追加することにより、前記面内においてＹ軸に
垂直なＸ軸方向への調整が可能な構成とした場合は、被
検体５においてもＸ，Ｙ軸方向でのスポットの位置を調
整することができる。
り、発光素子11から集光レンズ13へ入射する光の角度が
変化し、またネジ18を操作することにより、光ファイバ
２の端面におけるスポットの位置が変化する。このよう
に本形態例でも被検体５に対する光軸の調整を、投光部
３ではなく、本体側（アンプ側）で行える。なお図５で
はネジ15，18の操作により、集光レンズ13の面内のＹ軸
方向への調整が可能な構成となしてあるが、さらに公知
の機構を追加することにより、前記面内においてＹ軸に
垂直なＸ軸方向への調整が可能な構成とした場合は、被
検体５においてもＸ，Ｙ軸方向でのスポットの位置を調
整することができる。
【００２６】実施の形態４．図６は、実施の形態４に係
る光電スイッチのアンプの発光素子及び光ファイバを示
す模式的断面図である。ケース１の側面に設けられた挿
入孔42から光ファイバ２が脱着自在に挿入されており、
その端面付近が、孔が開口された矩形の板状をなすファ
イバホルダ21にて保持されるようになしてある。ファイ
バホルダ21は、前記一側面の両側の側面に設けられた溝
にて該一側面と平行に且つ上下動可能に嵌合保持されて
いる。ファイバホルダ21の上方に位置するケース１の上
面には、凹部1cが設けられており、凹部1cの底部にはネ
ジ20が螺合されている。ネジ20の先端はファイバホルダ
21の上辺に接触させてあり、ファイバホルダ21の下辺と
ケース１の底面との間にはバネ22が介在させてある。
る光電スイッチのアンプの発光素子及び光ファイバを示
す模式的断面図である。ケース１の側面に設けられた挿
入孔42から光ファイバ２が脱着自在に挿入されており、
その端面付近が、孔が開口された矩形の板状をなすファ
イバホルダ21にて保持されるようになしてある。ファイ
バホルダ21は、前記一側面の両側の側面に設けられた溝
にて該一側面と平行に且つ上下動可能に嵌合保持されて
いる。ファイバホルダ21の上方に位置するケース１の上
面には、凹部1cが設けられており、凹部1cの底部にはネ
ジ20が螺合されている。ネジ20の先端はファイバホルダ
21の上辺に接触させてあり、ファイバホルダ21の下辺と
ケース１の底面との間にはバネ22が介在させてある。
【００２７】ネジ20を操作すると光ファイバ２の先端を
上下方向へ曲げることができ、ケース１内に固定された
発光素子11からの光が入射する位置を変更することがで
きる。ここで光ファイバ２は、図３に示す如く、この程
度の曲げによっては受光レベルがほとんど変化しないの
で検出感度を劣化させることはない。これにより被検体
に対する光軸の調整を、投光部ではなく、本体側（アン
プ側）で行える。なお図６ではネジ20の操作により、光
ファイバ２の端面内のＹ軸方向への調整が可能な構成と
なしてあるが、さらに公知の機構を追加することによ
り、前記面内においてＹ軸に垂直なＸ軸方向への調整が
可能な構成とした場合は、被検体においてもＸ，Ｙ軸方
向でのスポットの位置を調整することができる。
上下方向へ曲げることができ、ケース１内に固定された
発光素子11からの光が入射する位置を変更することがで
きる。ここで光ファイバ２は、図３に示す如く、この程
度の曲げによっては受光レベルがほとんど変化しないの
で検出感度を劣化させることはない。これにより被検体
に対する光軸の調整を、投光部ではなく、本体側（アン
プ側）で行える。なお図６ではネジ20の操作により、光
ファイバ２の端面内のＹ軸方向への調整が可能な構成と
なしてあるが、さらに公知の機構を追加することによ
り、前記面内においてＹ軸に垂直なＸ軸方向への調整が
可能な構成とした場合は、被検体においてもＸ，Ｙ軸方
向でのスポットの位置を調整することができる。
【００２８】実施の形態５．図７は、実施の形態５に係
る光電スイッチのアンプの発光素子及び光ファイバを示
す模式的断面図である。ケース１の側面に設けられた挿
入孔42から光ファイバ２が脱着自在に挿入されており、
発光素子11から出射された光は軸７にて軸支されたミラ
ー６にて反射せしめられて光ファイバ２の端面へ入射す
るようになしてある。ミラー６の角度は、外部からの入
力（手動又は自動）により制御される駆動装置８にて変
更が可能になしてある。本形態例においても被検体に対
する光軸の調整を、投光部ではなく、本体側（アンプ
側）で行える。
る光電スイッチのアンプの発光素子及び光ファイバを示
す模式的断面図である。ケース１の側面に設けられた挿
入孔42から光ファイバ２が脱着自在に挿入されており、
発光素子11から出射された光は軸７にて軸支されたミラ
ー６にて反射せしめられて光ファイバ２の端面へ入射す
るようになしてある。ミラー６の角度は、外部からの入
力（手動又は自動）により制御される駆動装置８にて変
更が可能になしてある。本形態例においても被検体に対
する光軸の調整を、投光部ではなく、本体側（アンプ
側）で行える。
【００２９】なお実施の形態１〜５における発光素子11
をＰＤ等の受光素子12とした場合は、受光部４へ入射さ
れる光軸が光ファイバ２の中心と一致していなくても、
各調整機構を調整することにより、受光素子12に光の中
心を入射させることができる。調整機構を発光素子11側
に設けるか、受光素子12側に設けるか、両方に設けるか
は適宜選択すればよい。
をＰＤ等の受光素子12とした場合は、受光部４へ入射さ
れる光軸が光ファイバ２の中心と一致していなくても、
各調整機構を調整することにより、受光素子12に光の中
心を入射させることができる。調整機構を発光素子11側
に設けるか、受光素子12側に設けるか、両方に設けるか
は適宜選択すればよい。
【００３０】また以上は調整機構をネジ及びバネで構成
した場合を述べているが、他の構成であってもよい。
した場合を述べているが、他の構成であってもよい。
【００３１】実施の形態６．図８は、実施の形態６に係
る光電スイッチのアンプの発光素子及び光ファイバを示
す模式的断面図である。本形態例では発光素子11から出
射された光はポリゴンミラー23にて反射せしめられて光
ファイバ２の端面へ入射するようになしてある。ミラー
23は、外部からの入力により制御される駆動装置24にて
回転が制御されるようになしてある。本形態例において
は投光部を固定した状態で、本体側（アンプ側）の操作
により被検体を走査することができる。
る光電スイッチのアンプの発光素子及び光ファイバを示
す模式的断面図である。本形態例では発光素子11から出
射された光はポリゴンミラー23にて反射せしめられて光
ファイバ２の端面へ入射するようになしてある。ミラー
23は、外部からの入力により制御される駆動装置24にて
回転が制御されるようになしてある。本形態例において
は投光部を固定した状態で、本体側（アンプ側）の操作
により被検体を走査することができる。
【００３２】
【発明の効果】以上のように本発明に係る光電スイッチ
のアンプは、調整機構が、発光素子及び／又は受光素子
自体を、光ファイバの先端を、若しくはこれらの間にあ
る集光レンズ又はミラーを移動させることにより、光フ
ァイバを取り付けた後でも被検体へ入射する光軸の位
置，角度を調整することができ、作業性が大幅に向上す
る。また光ファイバの入射端、即ち受光部における光軸
が光ファイバの中心と一致していなくても受光素子に光
の中心を入射させることができる。従って入射径が拡大
していない光を利用して検出が行えるので、検出感度の
向上が図れる。さらに発光素子と光ファイバとの間にミ
ラー、例えばポリゴンミラーを備え、これを連続的に回
転駆動すると、光ファイバの投光部を固定した状態で、
被検体を走査することができる等、本発明は優れた効果
を奏する。
のアンプは、調整機構が、発光素子及び／又は受光素子
自体を、光ファイバの先端を、若しくはこれらの間にあ
る集光レンズ又はミラーを移動させることにより、光フ
ァイバを取り付けた後でも被検体へ入射する光軸の位
置，角度を調整することができ、作業性が大幅に向上す
る。また光ファイバの入射端、即ち受光部における光軸
が光ファイバの中心と一致していなくても受光素子に光
の中心を入射させることができる。従って入射径が拡大
していない光を利用して検出が行えるので、検出感度の
向上が図れる。さらに発光素子と光ファイバとの間にミ
ラー、例えばポリゴンミラーを備え、これを連続的に回
転駆動すると、光ファイバの投光部を固定した状態で、
被検体を走査することができる等、本発明は優れた効果
を奏する。
【図１】実施の形態１に係る光電スイッチのアンプの発
光素子，光ファイバ及び被検体を示す模式的断面図であ
る。
光素子，光ファイバ及び被検体を示す模式的断面図であ
る。
【図２】光ファイバの断面を示す模式図である。
【図３】本発明に係る光電スイッチに使用される光ファ
イバと比較例の光ファイバとにおける曲率半径に対する
受光レベルを示すグラフである。
イバと比較例の光ファイバとにおける曲率半径に対する
受光レベルを示すグラフである。
【図４】実施の形態２に係る光電スイッチのアンプの発
光素子，光ファイバ及び被検体を示す模式的断面図であ
る。
光素子，光ファイバ及び被検体を示す模式的断面図であ
る。
【図５】実施の形態３に係る光電スイッチのアンプの発
光素子，光ファイバ及び被検体を示す模式的断面図であ
る。
光素子，光ファイバ及び被検体を示す模式的断面図であ
る。
【図６】実施の形態４に係る光電スイッチのアンプの発
光素子及び光ファイバを示す模式的断面図である。
光素子及び光ファイバを示す模式的断面図である。
【図７】実施の形態５に係る光電スイッチのアンプの発
光素子及び光ファイバを示す模式的断面図である。
光素子及び光ファイバを示す模式的断面図である。
【図８】実施の形態６に係る光電スイッチのアンプの発
光素子及び光ファイバを示す模式的断面図である。
光素子及び光ファイバを示す模式的断面図である。
【図９】透過型の光電スイッチの使用状態を示す模式図
である。
である。
１ ケース 1a, 1b, 1c 凹部 ２ 光ファイバ 2a コア 2b クラッド ３ 投光部 ４ 受光部 ５ 被検体 ６ ミラー ８，24 駆動装置 11 発光素子 12 受光素子 13 集光レンズ 14 基板 15, 18，20 ネジ 16, 19，22 バネ 17 レンズホルダ 21 ファイバホルダ 23 ポリゴンミラー 41 アンプ
Claims (8)
- 【請求項１】 ケースに収容された発光素子及び受光素
子に、その一端が対向するように多芯の光ファイバが挿
入されるべく挿入孔が前記ケースに形成された光電スイ
ッチのアンプにおいて、前記発光素子及び受光素子のう
ち少なくとも一方と前記光ファイバの端面との相対位置
を光ファイバの径方向へ変更するための調整機構が設け
られていることを特徴とする光電スイッチのアンプ。 - 【請求項２】 前記調整機構は、前記発光素子及び受光
素子のうち少なくとも一方を移動させるようになしてあ
ることを特徴とする請求項１記載の光電スイッチのアン
プ。 - 【請求項３】 前記調整機構は前記光ファイバの端面を
移動させるようになしてあることを特徴とする請求項１
記載の光電スイッチのアンプ。 - 【請求項４】 ケースに収容された発光素子及び受光素
子に、集光レンズを介して、その一端が対向するように
多芯の光ファイバが挿入されるべく挿入孔が前記ケース
に形成された光電スイッチのアンプにおいて、前記集光
レンズを光ファイバの径方向へ移動させる調整機構が設
けられていることを特徴とする光電スイッチのアンプ。 - 【請求項５】 ケースに収容された発光素子及び受光素
子に対応させて多芯の光ファイバが挿入されるべく挿入
孔が前記ケースに形成された光電スイッチのアンプにお
いて、前記挿入孔が形成されたケースの面に垂直であ
り、前記挿入孔を通る軸から外れた位置に前記発光素子
及び受光素子のうち少なくとも一方が配置されており、
その素子と前記挿入孔との間に設置されたミラーと、該
ミラーの角度を変更するための駆動機構とを有する調整
機構を備えることを特徴とする光電スイッチのアンプ。 - 【請求項６】 ケースに収容された発光素子及び受光素
子に対応させて多芯の光ファイバが挿入されるべく挿入
孔が前記ケースに形成された光電スイッチのアンプにお
いて、前記発光素子から出射された光を、前記挿入孔に
挿入された前記光ファイバの端面に対して走査するべく
設置されたポリゴンミラーと、該ポリゴンミラーの角度
を連続的に回転駆動するための駆動機構とを有する調整
機構を備えることを特徴とする光電スイッチのアンプ。 - 【請求項７】 前記多芯の光ファイバとして、アクリル
系の樹脂からなる５０本以上の複数のコアを、フッ素系
の樹脂からなるクラッドが取り囲み、さらに被覆層で被
覆されており、自己径に略等しい半径で曲げた場合の曲
げ部における受光レベルの減衰率が１０％以下である光
ファイバが請求項１〜６のいずれかの光電スイッチのア
ンプに挿入されていることを特徴とする光電スイッチ。 - 【請求項８】 前記光ファイバの他端には集光レンズを
備えることを特徴とする請求項７記載の光電スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8211752A JPH1054926A (ja) | 1996-08-09 | 1996-08-09 | 光電スイッチのアンプ及び光電スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8211752A JPH1054926A (ja) | 1996-08-09 | 1996-08-09 | 光電スイッチのアンプ及び光電スイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1054926A true JPH1054926A (ja) | 1998-02-24 |
Family
ID=16611002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8211752A Pending JPH1054926A (ja) | 1996-08-09 | 1996-08-09 | 光電スイッチのアンプ及び光電スイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1054926A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014196955A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 株式会社ミツトヨ | 光電式エンコーダ |
-
1996
- 1996-08-09 JP JP8211752A patent/JPH1054926A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014196955A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 株式会社ミツトヨ | 光電式エンコーダ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060919 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061109 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061205 |