JPS6134674Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、投光素子と受光素子とを１個のケ
ース内に有し、投光素子から光を物体に向けて投
射し、その物体からの反射光を受光素子に入射さ
せて前記物体を検出する反射形光電スイツチに関
する。

この反射形光電スイツチでは、投射する光及び
入射する光を集光するために、投光レンズと受光
レンズとを備える必要がある。従来、これらのレ
ンズは両面が球面の凸形となつたガラス製凸レン
ズを用いていたので、レンズが２個ケースに装着
されることになつて、全体として小型化すること
が困難であり、また組立も容易でなくコスト上昇
の原因になつていた。

これら、投光レンズ及び受光レンズは、光の投
射領域及び入射領域と集光度とを決めるため、す
なわち検出距離、検出領域、検出感度等の反射形
光電スイツチとしての各仕様を満足するため、口
径や曲率半径等を定める必要があるが、場合によ
つては小形化の方向と相反する事態が生じる。特
に、ケース内に投光素子と受光素子とを内蔵し、
投光レンズと受光レンズとを備えるだけで内部に
回路部を持たず、単に検出端として機能するもの
については、回路部を備えないことで小形化を図
り、どのような小さなスペースでも設置できるよ
うにすることが元来重要なことであるから、小形
化が阻害されることは致命的ですらある。

本考案は上記に鑑み、レンズの形状に工夫をこ
らし小形化を阻害しないようにするとともに組立
の容易性も図つた反射形光電スイツチを提供する
ことを目的とする。

以下、本考案の一実施例について図面を参照し
ながら説明する。第１図及び第２図において、光
遮蔽性の合成樹脂でなるケース１に半透明の合成
樹脂のカバー２が取り付けられるようになつてお
り、内部にプリント基板３が収められるようにな
つている。カバー２を半透明としたのは動作表示
素子６の光を後方及び側方に導くためである。そ
してこのプリント基板３にはLED（発光ダイオ
ード）等の投光素子４、フオトトランジスタ等の
受光素子５及びLED等の動作表示素子６が実装
され、引き出しコード７の一端が接続されてい
る。ケース１には投光素子４、受光素子５をそれ
ぞれ収納するための部屋１１，１２が設けてあ
り、これらの部屋の間には光を遮蔽する仕切り板
部１３が設けられ、かつ一端に引き出しコード用
の穴１４が設けられている。この穴１４とカバー
２側に設けられた穴との間にゴムなどのパツキン
グ部材８を圧着することにより、密封状態で引き
出しコード７をケース１から引き出すようにす
る。そしてレンズ部９は、投光レンズ９１と受光
レンズ９２とを一体に有し、かつ表面側が平面に
なるように光透過性の合成樹脂で一体成形されて
なる。各レンズ９１，９２は表面側が平面である
ためそれぞれ内側に突出している。そして投光レ
ンズ９１及び受光レンズ９２は光の利用効率を高
め、しかも投光素子４及び受光素子５との距離を
短かくしてコンパクト化できるように、それぞれ
非球面とするとともに、受光レンズ９２の凸形曲
面の一部を切断除去したような形状に形成して、
投光レンズ９１と受光レンズ９２との中心間距離
をそれぞれのレンズの有効口径の和より小さく
し、レンズ部９として小形化している（実施例で
は投光レンズ９１は曲率半径２mm、離心率1.7、
受光レンズ９２は曲率半径2.1mm、離心率１と、
それぞれ非球面レンズとし、有効口径は各々4.8
mm、6.8mm、中心間距離4.8mmとしている）。な
お、受光レンズ９２の中心軸と受光素子５の中心
軸とがずれているのは、受光領域（受光素子５の
中心と受光レンズ９２の中心とを結ぶ直線を中心
軸とするビーム状になつている）を投光領域と交
差させるためである（交差部付近が検出領域とい
うことになる）。

そしてこれらケース１、カバー２及びレンズ部
９の３者はその内部にプリント基板３等を収納し
た後、超音波溶着により相互に接着されて一体化
される。そして溶着された後、レンズ部９の表面
がケース１の表面と同一平面をなすようにしてい
る。

このように投光レンズ９１と受光レンズ９２と
は一体に形成されているため、ケース１との組立
ても容易であり、また投光レンズ９１と受光レン
ズ９２の少なくとも一方は凸形曲面の他方のレン
ズに近い側の一部を切断したような形状としたの
で、口径、曲率半径等を任意に設定してもレンズ
として小形化できるとともに、投光レンズ９１と
受光レンズ９２との中心間距離をそれぞれのレン
ズの和より小さくでき、レンズ部９の小形化が図
れる。しかもこのように口径、曲率半径等が任意
に設定できるため、光の利用効率を向上させ集光
度を向上させることができるので、投光素子４あ
るいは受光素子５との距離も短くでき、結果とし
て、反射形光電スイツチとしての小形化を実現で
きる。さらに、受光レンズ９２の中心軸と受光素
子５の中心軸とをずらし、しかもそのずらす方向
を受光レンズ９２の中心軸が投光レンズ９１側に
近づく方向としたので、投光領域と受光領域とが
交差し、この交差部付近でのみ検出動作が行なわ
れるようになる。すなわち、特定の検出領域の設
定ができることになる。

以上説明したように、この考案によれば、投光
レンズ及び受光レンズの少なくとも一方をその凸
形曲面の他方のレンズに近い側の一部を切断除去
したような形状としているので、口径、曲率半径
等を任意に設定して光の利用効率を向上させ集光
度を向上させながら、両レンズの中心間距離を短
くし、且つこれらレンズと投光素子、受光素子と
の距離を短くすることができ、反射形光電スイツ
チとしての小形化を図ることができる。また、両
レンズの少なくとも一方の中心軸を、投光素子及
び受光素子の対応する一方の中心軸よりも他方の
レンズ側にずらして、投光領域と受光領域とを所
定の位置で交差させ、その交差部付近でのみ検出
動作を行なわすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の分解斜視図、第２
図は縦断面図である。 １……ケース、２……カバー、３……プリント
基板、４……投光素子、５……受光素子、６……
動作表示素子、７……引き出しコード、８……パ
ツキング部材、９……レンズ部、９１……投光レ
ンズ、９２……受光レンズ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ケース内に投光素子と受光素子とを収納し、投
   光レンズと受光レンズを備え、これらレンズを介
   して光の投・受を行なうようにしてなる反射形光
   電スイツチにおいて、前記投光レンズ及び受光レ
   ンズを一体に形成するとともに、投光レンズ及び
   受光レンズの少なくとも一方をその凸形曲面の他
   方のレンズに近い側の一部を切断除去し、且つ投
   光レンズ及び受光レンズの少なくとも一方の中心
   軸を、投光素子及び受光素子の対応する一方の中
   心軸よりも他方のレンズ側にずらした形状に形成
   したことを特徴とする反射形光電スイツチ。