TWI597533B - Fiber Optic Sensor Unit - Google Patents

Description

光纖感測器用光纖單元

本發明係有關一種光纖感測器用光纖單元。

專利文獻1揭示一種光纖單元10。圖25為專利文獻1的光纖單元10之立體圖，圖26為光纖單元10之分解立體圖。

如圖26所示，專利文獻1的光纖單元10具備頭部構件11、蓋構件12、螺帽13。頭部構件11具有圓筒狀的筒部14及光纖保持部17。於筒部14設有供光纖纜線15插入的貫通孔18。於光纖保持部17設有和貫通孔18接連的溝部22。光纖保持部17具有包圍此溝部22的六角柱形狀。於光纖保持部17的外周之一面上設有開口23。光纖纜線15係被插入於筒部14的貫通孔18及光纖保持部17的溝部22，以既定的曲率彎曲，從開口23延伸。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2005-156455號說明書

專利文獻1的光纖單元10中，光纖纜線15從形 成於六角柱形狀的一面上之開口23延伸。此外，其延伸方向與被應用扳手等的治具30之側面並不平行。因此，在將扳手等的治具30應用於光纖保持部17時，治具30會與光纖纜線15接觸，有可能損傷光纖纜線15。為回避治具30與光纖纜線15接觸，無法使治具30完全適合於光纖保持部17。圖27為將治具30應用於光纖保持部17的情況之示意圖。在從圖27所示的狀態將光纖保持部17插入到治具30的裏部之情況，光纖纜線15與治具30會接觸，有可能損傷光纖纜線15。又，如圖27所示，在回避光纖纜線15與治具30之接觸的情況，無法使治具30完全適合於光纖保持部17。因此，無法利用治具牢固地夾住光纖保持部17。

於是，本發明之目的在於提供一種光纖感測器用光纖單元，其可回避光纖纜線之損傷且藉由治具牢固地夾住光纖單元。

本發明之一態樣的光纖感測器用光纖單元係具備光纖纜線、軸部、頭部。軸部具備設有陽螺紋的外周面、供光纖纜線插入的貫通孔。頭部係為連接於軸部的六角柱狀。頭部具有第1側面、第2側面、第3側面、第4側面。第1側面係在第2側面與第3側面之間和第2側面及第3側面鄰接。第2側面係在第1側面與第4側面之間和第1側面及第4側面鄰接。光纖纜線係通過頭部的內部，從第1側面與第2側面之至少一方朝與第3側面及第4側面大致平行的方向出來。

依據上述構成，光纖纜線的延伸方向係與第3 側面及第4側面大致平行。因此，即便是將扳手等的治具沿著第3側面及第4側面嵌入到裏部的情況，治具的前端部和光纖纜線還是不易接觸。因此，在治具嵌入時，可抑制光纖纜線損傷。又，由於可將頭部嵌入到治具的裏部，故可利用治具牢固地夾住光纖感測器用光纖單元。

較佳為，光纖纜線係以通過第1側面與第2側 面之間的角部之方式從第1側面與第2側面出來。依據此構成，光纖纜線係通過軸部的貫通孔，從頭部的第1側面與第2側面的角部延伸。從軸部的貫通孔到達第1側面與第2側面之角部的方向係大致與第3側面及第4側面大致平行。因此，通過頭部的第1側面與第2側面的角部之光纖纜線係與第3側面及第4側面大致平行地延伸。因此，即便是將治具沿著第3側面及第4側面嵌入到裏部的情況，亦可抑制因治具的前端部與光纖纜線之接觸而損傷光纖纜線。又，由於可將頭部嵌入到治具的裏部，故可牢固地夾住光纖感測器用光纖單元。

較佳為，頭部係具有與貫通孔連通並供光纖 纜線通過的空間。空間係在通過角部的開口部開口。此外，頭部的側面亦可以是因為設置開口部而僅剩餘緣部的形狀。依據此構成，光纖纜線係通過軸部的貫通孔並彎曲而到達空間，從開口部延伸。開口部係通過頭部的第1側面與第2側面之間的角部。空間係在此開口部開口。因此，光纖纜線係通過頭部的第1側面與第2側面之間的角部的附近或角部而從開口部延伸。因此，光纖纜線 的延伸方向係與第3側面及第4側面大致平行。藉此，如同前述，可防止光纖纜線之損傷，並利用治具牢固地夾住頭部。

較佳為，光纖纜線係由單一纜線所構成。依據此構成，在透射型光纖感測器中亦與前述同樣地，可防止光纖纜線之損傷，並利用治具牢固地夾住頭部。

較佳為，光纖纜線係由第1纜線與第2纜線所構成。依據此構成，在反射型光纖感測器中亦與前述同樣地，可防止光纖纜線之損傷，並利用治具牢固地夾住頭部。

依據本發明，可提供一種光纖感測器用光纖單元，其在不損傷光纖纜線之下藉由治具可牢固夾住光纖單元。

57‧‧‧光纖纜線

54‧‧‧軸部

53‧‧‧頭部

64a‧‧‧第1側面

64b‧‧‧第2側面

64d‧‧‧第3側面

64c‧‧‧第4側面

圖1為第1實施形態的光纖單元之外觀立體圖。

圖2為第1實施形態的光纖單元之分解立體圖。

圖3為第1實施形態的光纖單元之放大仰視圖。

圖4為圖3中的A-A剖面圖。

圖5為第1實施形態的保持構件之俯視圖。

圖6為表示光纖纜線與治具之位置關係的示意圖。

圖7為表示光纖纜線的延伸形態之其他例的示意圖。

圖8為表示光纖纜線的延伸形態之變形例的示意圖。

圖9為用以說明有關第1實施形態的光纖單元之敷設 程序的說明圖。

圖10為第1實施形態的變形例的光纖單元之外觀立體圖。

圖11為第2實施形態的光纖單元之外觀立體圖。

圖12為第2實施形態的光纖單元之分解立體圖。

圖13為第2實施形態的光纖單元之放大仰視圖。

圖14為圖12中的B-B剖面圖。

圖15為在卸下蓋構件的狀態之第2實施形態的光纖單元之俯視圖。

圖16為表示光纖纜線與治具之位置關係的示意圖。

圖17為用以說明有關第2實施形態的光纖單元之敷設程序的說明圖。

圖18為表示光纖纜線的延伸形態的第1變形例之示意圖。

圖19為表示光纖纜線的延伸形態的第2變形例之示意圖。

圖20為第2實施形態的第1變形例的同軸反射型的光纖單元之外觀立體圖。

圖21為第2實施形態的第1變形例的同軸反射型的光纖單元之分解立體圖。

圖22為第2實施形態的第2變形例的擴散反射型的光纖單元之外觀立體圖。

圖23為第2實施形態的第2變形例的擴散反射型的光纖單元之分解立體圖。

圖24為表示開口部的位置之變形例的立體圖。

圖25為習知技術的光纖單元之立體圖。

圖26為習知技術的光纖單元之分解立體圖。

圖27為表示對習知技術的光纖單元使用治具的方法之說明圖。

[實施發明之形態]

以下，一邊參照圖式一邊針對本發明的實施形態作說明。此外，以下的實施形態係本發明的具體例，並非限定本發明的技術範圍者。

能應用本發明的光纖感測器方面可舉出多種，首先針對透射型的光纖感測器所用的光纖單元50作說明。

<第1實施形態>

(1)光纖單元50的整體構成

圖1為第1實施形態的透射型的光纖感測器所用的光纖單元50之外觀立體圖。圖2為光纖單元50之分解立體圖。圖3為光纖單元50之放大仰視圖。圖4為圖3中的A-A剖面圖。

光纖單元50具備蓋構件51、安裝構件52、透鏡構件55、墊圈60、螺帽61、及光纖纜線57。此外，在以下的說明中，如圖1~圖2等所示，將有蓋構件51之側設為上，有螺帽61之側設為下。且將與上下方向正交的方向設為平面方向。

安裝構件52與螺帽61係金屬製。例如，安裝構件52與螺帽61為保有某程度的強度，係利用鋅壓鑄形 成且施以鍍鉻。安裝構件52係用以將光纖纜線57安裝於後述的生產線等之構件。安裝構件52具有軸部54與頭部53。

(2)光纖單元50的各部構成

(2-1)軸部54

軸部54係內部具有上下方向貫通之貫通孔65。貫通孔65如後述係用以插入光纖纜線57及透鏡構件55之孔。如圖2所示，光纖纜線57係具有某程度的曲率而彎曲並插入貫通孔65。

軸部54之外周面的一部分設有陽螺紋54a。此外，如圖2所示，軸部54的外周面的一部分形成平坦面，平坦面上無設置陽螺紋54a。惟，軸部54的外形不受此所限，軸部54整體是圓筒形狀且亦可全周面設置陽螺紋54a。

(2-2)頭部53

頭部53係設於軸部54的上方。頭部53係與軸部54為一體。惟，頭部53亦可與軸部54不同體。頭部53係比軸部54的外徑大，具有大致六角柱形狀的外形。本實施形態中，頭部53具有正六角柱狀的形狀。頭部53具有底面部62與外壁部64。底面部62係與軸部54相接的部分。底面部62係大致為六角形狀的板狀構件。外壁部64係從底面部62向上方突出。利用被底面部62與外壁部64所包圍的空間形成空間68。空間68係朝軸部54的貫通孔65的徑向外方延伸。

又，空間68係與軸部54的貫通孔65連通。藉 由於此軸部54的貫通孔65與空間68之連通部位將貫通孔65的端部切削成錐狀而形成錐部62a。亦即，底面部62具有和軸部54的貫通孔65連通的錐部62a。藉由在空間68與貫通孔65之連通部位設置錐部62a，容易將光纖纜線57從軸部54的上方插入貫通孔65。又，可順著光纖纜線57的曲率將光纖纜線57固定於貫通孔65，與沒有錐部62a的情況相比，光纖纜線57在平面方向的柔軟性亦會提升。而且，空間68係以越偏離貫通孔65變越寬的方式形成比貫通孔65還大。因此，從空間68經由後述的開口部69延伸的光纖纜線57係可在廣大範圍移動。

頭部53具有複數個側面。由於本實施形態中 頭部53是六角柱形狀，所以頭部53具有6個側面。圖5為安裝構件52之俯視圖。具體言之，如圖5所示，頭部53具有第1側面64a、第2側面64b、第3側面64d、第4側面64c、第5側面64e、第6側面64f。第2側面64b係在第1側面64a的一側和第1側面64a鄰接。第3側面64d係在第1側面64a的另一側和第1側面64a鄰接。第4側面64c係和第2側面64b鄰接。亦即，第1側面64a係在第2側面64b與第3側面64d之間和第2側面64b及第3側面64d鄰接。又，第2側面64b係在第1側面64a與第4側面64c之間和第1側面64a及第4側面64c鄰接。第4側面64c係和第3側面64d平行。第5側面64e係和第4側面64c鄰接。第5側面64e係和第1側面64a平行。第6側面64f係和第5側面64e鄰接。第6側面64f係和第2側面64b平行。

在外壁部64形成開口部69。開口部69係包含 設於第1側面64a的第1開口部69a與設於第2側面64b的第2開口部69b。第1開口部69a與第2開口部69b繫接。

如圖5所示，開口部69的寬度D3大於第1側面 64a的寬度Da。開口部69的寬度D3大於第2側面64b的寬度Db。又，第1開口部69a的寬度D1係為光纖纜線57的直徑以上。第2開口部69a的寬度D2係為光纖纜線57的直徑以上。第1開口部69a的寬度D1與第2開口部69a的寬度D2相等。惟，第1開口部69a的寬度D1與第2開口部69a的寬度D2亦可不同。

被外壁部64所包圍的空間68係經由錐部62a 與軸部54的貫通孔65連通。在外壁部64的內壁，設有朝徑向內側突出的載置壁67。載置壁67的上面係位在比外壁部64的上面還下方。詳言之，載置壁67的上面係位在與外壁部64的上部相距蓋構件51的厚度分量之下方。載置壁67係供載置蓋構件51的部分。

(2-3)蓋構件51

如圖1所示，蓋構件51被安裝在頭部53的上部。蓋構件51係擔任在軸部54的貫通孔65之中心軸線方向覆蓋頭部53的空間68的蓋之角色。詳言之，蓋構件51係將空間68從上方覆蓋。又，光纖纜線57係從軸部54的貫通孔65朝空間68的開口部69彎曲，但即便是如此彎曲的情況仍可利用蓋構件51將光纖纜線57妥當地收納於空間68內。

如圖2所示，蓋構件51具有平板狀部51a及引 導部51b。平板狀部51a為板狀的構件。平板狀部51a的外形係由圓弧狀部分51a-1、連接部分51a-2及第1側部51c 及第2側部51d所構成。第1側部51c及第2側部51d係與頭部53的開口部69對應之部分，由鄰接的2個直線邊所構成。此第1側部51c及第2側部51d係形成與頭部53的底面部62之六角形的邊對應。亦即，在將蓋構件51載置於載置壁67的情況，第1側部51c及第2側部51d與底面部62之六角形的邊對應。更具體言之，在俯視中，第1側部51c是成為與第1側面64a同一面，第2側部51d是成為與第2側面64b同一面。因此，在俯視中，第1側部51c及第2側部51d是成為與六角形狀的底面部62的邊當中之對應開口部69的2邊大致平行。

圓弧狀部分51a-1係形成與外部壁64的上面 之開口對應的大小。連接部分51a-2係連接圓弧狀部分51a-1與第1側部51c及第2側部51d。

引導部51b係在相對於平板狀部51a正交的方向朝下部突出，具有與頭部53的載置壁67嵌合之形狀。載置壁67形成有引導溝67a，在將蓋構件51安裝於頭部53時，設於引導部51b的突起(未圖示)被引導溝67a所導引。在蓋構件51已安裝於頭部53的狀態，第1側部51c及第2側部51d分別與第1側面64a及第2側面64b成為同一面。

(2-4)透鏡構件55

透鏡構件55係圓筒狀的透鏡。透鏡構件55被插入於軸部54的貫通孔65，固定於光纖纜線57的前端。透鏡構件55可使來自於光纖纜線57之光收斂。透鏡構件55並非必須，可藉由延伸光纖纜線57的光纖來代替。

(2-5)螺帽61及墊圈60

螺帽61係形成有與軸部54的陽螺紋螺合的陰螺紋之構件。藉由使軸部54的陽螺紋與螺帽61的陰螺紋螺合，可固定光纖單元50。墊圈60配置在螺帽61與頭部53之間。墊圈60亦可省略。

(3)光纖纜線57的延伸形態

其次，針對光纖纜線57的延伸形態，使用圖6作說明。光纖纜線57係以通過第1側面64a與第2側面64b之間的角部之方式延伸。從角部延伸之光纖纜線57係相對於第3側面64d及第4側面64c平行地延伸。

如圖6所示，即便是將頭部53嵌入到治具80 的裏部情況，治具80的前端部80a、80b與光纖纜線57還是不會接觸。因此，在治具80嵌入時，可抑制光纖纜線57損傷。又，可在不折彎光纖纜線57之下將頭部53嵌入到治具80的裏部，可利用治具80將光纖單元50牢固地夾住。

此外，頭部53的開口部69係包含設於第1側面64a的第1開口部69a與設於第2側面64b的第2開口部69b。因此，開口部69係含有第1側面64a與第2側面64b之角部而開口。而且，空間68係在此開口部69開口。亦即，空間68係含有第1側面64a與第2側面64b之角部而開口。如此，藉由空間68是在開口部69開口，可使光纖纜線57相對於第3側面64d及第4側面64c平行地延伸。

此外，所謂光纖纜線57的延伸方向是相對於第3側面64d及第4側面64c平行，係指不限於完全的平行，亦可稍有偏差。例如圖7所示，作成亦可含有光纖纜線 57延伸的情況。在圖7，光纖纜線57的中心軸58相對於通過頭部53的中心且與第3側面64d及第4側面64c平行的中心軸59是處在約±10°的範圍。

(4)光纖單元50的組裝及敷設

(4-1)光纖單元50的組裝

使用圖2，針對光纖纜線57的組裝方法作以下說明。

光纖纜線57係被聚脂等之被覆材所被覆。此光纖纜線57前端當中之插入於光纖單元50之側的前端之被覆材被除去。

接著，使光纖纜線57以既定的曲率彎曲。其 次，於光纖纜線57及/或貫通孔65塗布或充填接著劑，使光纖纜線57被固定於軸部54的貫通孔65。此時，光纖纜線57係如前述般相對於第3側面64d及第4側面64c平行地延伸。

又，蓋構件51被安裝於頭部53。藉此，蓋構 件51係覆蓋頭部53的上部。又，蓋構件51的第1側部51c及第2側部51d被配置在與底面部62之六角形的邊對應的部分之位置。亦即，第1側部51c成為與第1側面64a同一面，第2側部51d成為與第2側面64b同一面。藉此，利用扳手等的治具80，容易且牢固地夾住第1側部51c與頭部53的第5側面64e，可進行敷設作業等。同樣地，亦可容易且牢固地夾住第2側部51d與頭部53的第6側面64f。藉此，即便是在第1側面64a及第2側面64b分別設有第1開口部69a及第2開口部69b的情況，亦可利用治具80夾住第1側面64a或第2側面64b。

此外，如圖1中以虛線包圍的α部分所示，藉由使蓋構件51的連接部分51a-2以L字狀嵌合於外壁部64，亦可提高在治具80被應用於蓋構件51的第1側部51c或第2側部51d時之強度。

透鏡構件55係在軸部54的貫通孔65從下方被插入，以與光纖纜線57的前端接觸的狀態固定。藉此完成光纖單元50的組裝。

上述組裝的程序為一例，各程序不受上述所限。例如，亦可在光纖纜線57被固定於貫通孔65前將透鏡構件55插入貫通孔65。又，亦可在光纖纜線57被固定於貫通孔65後使光纖纜線57彎曲。

又，在未具備透鏡構件55的頭部53之情況，將透鏡構件55插入於貫通孔65的程序被省略。在未具備透鏡構件55的頭部53之情況，在比已除去被覆材的部分還下部，光纖纜線57內部的光纖被露出。其光纖是以在貫通孔63內貫通之方式延伸。

(4-2)光纖單元50之敷設

其次，針對上述所組裝的光纖單元50之敷設作說明。圖8係針對光纖單元50的敷設程序作說明之說明圖。

如圖8所示，光纖單元50係例如敷設於藉由輸送帶V搬送工件W之生產線L上。此處，生產線L具有側壁H1及側壁H2。

投光用的光纖單元50與受光用的光纖單元50成對地敷設。因此，首先，在投光用及受光用的光纖單元50之敷設位置，於側壁H1及側壁H2形成開口。於其開 口分別插入投光用及受光用的光纖單元50之軸部54。接著，使螺帽61螺合於軸部54的陽螺紋54a。此時，光纖纜線57係以與第3側面64d及第4側面64c平行地通過第1開口部69a及第2開口部69b的角部之方式被引出。因此，在螺合時，即便是將頭部53插入到治具80的裏部而將第3側面64d及第4側面64c夾住，治具80與光纖纜線57還是不接觸。因此，如上述，可抑制光纖纜線57之損傷，並利用治具80牢固地夾住光纖單元50。

依據以上，如圖8所示，投光用及受光用的光纖單元50分別被固定於側壁H1及側壁H2。此時，光纖纜線57係沿著側壁H1及側壁H2被敷設。

從光纖單元50引出的光纖纜線57被連接於光感測單元90。光感測單元90係具備：內建發光元件的投光部92；內建受光元件的受光部93；控制電路91及顯示部94。控制電路91係包含統籌光感測單元90之控制的各種電路。顯示部94係進行工件W的檢測狀態之顯示及設定顯示。

固定於側壁H1之投光用的光纖單元50係被連接於投光部92。另一方面，固定於側壁H2之受光用的光纖單元50係被連接於受光部93。

藉由像以上那樣敷設光纖單元50而形成由光纖單元50及光感測單元90所構成的光纖感測器S1。光纖感測器S1係因應於輸送帶V之移動而檢測工件W之搬送狀態。

(5)變形例

圖9係表示光纖纜線57的延伸形態之變形例的示意圖。如圖9所示，光纖纜線57係從第1側面64a朝平行於第3側面64d及第4側面64c的方向延伸。此外，在圖9，光纖纜線57從第1側面64a被延伸，但亦可從第2側面64b朝平行於第3側面64d及第4側面64c的方向延伸。

開口部69的形狀不限於上述第1實施形態的開口部69之形狀。例如，圖10為變形例的光纖單元150之外觀立體圖。光纖單元150的開口部69的寬度係小於第1側面64a的寬度或第2側面64b的寬度。例如，光纖單元150的開口部69的寬度係與光纖纜線57的直徑大致相等。關於光纖單元150的其他構成，由於和上述第1實施形態的光纖單元50相同，故省略說明。

<第2實施形態>

其次，針對反射型的光纖感測器所用的光纖單元250作說明。

(1)光纖單元250的整體構成

圖11為第2實施形態的反射型的光纖感測器所用的光纖單元的光纖單元250之外觀立體圖。圖12為光纖單元250之分解立體圖。圖13為光纖單元250之放大仰視圖。圖14為圖13中的B-B剖面圖。圖15係在卸下蓋構件51的狀態之光纖單元250之俯視圖。

以下針對第2實施形態的反射型的光纖單元250作說明。第2實施形態的反射型的光纖單元250與第1實施形態的透射型的光纖單元50相較下，在具有2根光纖纜線57a、57b及2個透鏡構件55a、55b這點上不相同。而 且，以可將2根光纖纜線57a、57b及2個透鏡構件55a、55b插入光纖單元250的方式，形成蓋構件51，頭部53，軸部54，墊圈60，及螺帽61的大小比第1實施形態的光纖單元50還大。針對其他構成為大致相同，故而針對與第1實施形態的透射型的光纖單元50相同的構成簡單說明或予以省略。

第2實施形態的反射型的光纖單元250係具有2根光纖纜線57a、57b。2根光纖纜線57a、57b當中的1根係投光用的光纖纜線，另1根係受光用的光纖纜線。各光纖纜線57a、57b係和第1實施形態的光纖纜線57相同。

光纖單元250具備蓋構件51、頭部53、軸部54、透鏡構件55、螺帽61。對應於2根光纖纜線57a、57b而設置2個透鏡構件55a、55b。透鏡構件55a、55b係與2根光纖纜線57a、57b各自對應地固定。

(2)光纖單元250的各部構成

(2-1)軸部54

軸部54係內部具有上下方向貫通之貫通孔65。貫通孔65係成為可供2根光纖纜線57a、57b插入的大小。如圖13及圖15所示，貫通孔65具有第1貫通孔65a和第2貫通孔65b。第1貫通孔65a被光纖纜線57a插入。第2貫通孔65b被光纖纜線57b插入。在第2實施形態，2根光纖纜線57a、57b係在平面方向鄰接地捆束，而在貫通孔65的附近分成光纖纜線57a與光纖纜線57b。此外，第1貫通孔65a與第2貫通孔65b亦可相互分離，或連通。

(2-2)頭部53

頭部53係設在軸部54的上部，具有底面部62與外壁部64。利用被底面部62與外壁部64所包圍的空間來形成空間68。第2實施形態的空間68的圓形部分的大小可插入2根光纖纜線57a、57b。又，空間68係與軸部54的貫通孔65連通。於此軸部54的貫通孔65與空間68之連通部位，亦可將貫通孔65的端部切削成錐狀以形成錐部62a。

如圖11及圖12所示，在六角形狀的底面部62之各邊，在鄰接的2邊無形成外壁部64而是形成開口部69。更具體言之，開口部69係包含相互鄰接之，設於第1側面64a的第1開口部69a與設於第2側面64b的第2開口部69b。

在外壁部64的內壁，設有朝徑向內側突出的載置壁67。載置壁67的上面係位在與外壁部64的上部相距蓋構件51的厚度分量的下方位置。圖12的載置壁67係跨外壁部64的周向整體設置。

(2-3)蓋構件51

蓋構件51係安裝於頭部53的上部。蓋構件51係具有平板狀部51a及引導部51b。平板狀部51a的外形係由圓弧狀部分51a-1、連接部分51a-2及第1側部51c及第2側部51d所構成。第1側部51c及第2側部51d係和頭部53的開口部69對應之部分，由鄰接的2個直線邊所構成。將蓋構件51載置於載置壁67的情況，在俯視中，第1側部51c係成為與第1側面64a同一面，第2側部51d係成為與第2側面64b同一面。引導部51b係沿著頭部53的載置壁67被嵌入。

(2-4)透鏡構件55a、55b

與2根光纖纜線57a、57b各自對應地設置透鏡構件55a、55b。透鏡構件55a被固定於光纖纜線57a的前端，而透鏡構件55b被固定於光纖纜線57b的前端。

(2-5)螺帽61及墊圈60

螺帽61係與軸部54的陽螺紋螺合而固定光纖單元250。墊圈60配置在螺帽61與頭部53之間。墊圈60亦可被省略。

(3)光纖纜線57的延伸形態

其次，針對光纖纜線57a、57b的延伸形態，使用圖16作說明。圖16係表示光纖纜線與治具之位置關係的示意圖。

如圖16所示，光纖纜線57a、57b係以通過第1 側面64a與第2側面64b之間的角部之方式延伸。從角部延伸之光纖纜線57a、57b係相對於第3側面64d及第4側面64c平行地延伸。

藉由使光纖纜線57a、57b相對於第3側面64d 及第4側面64c平行地延伸，與第1實施形態同樣地，可抑制光纖纜線57a、57b與扳手等之治具80接觸。因此，與第1實施形態同樣地，可抑制光纖纜線57a、57b之損傷，並利用治具80牢固地夾住光纖單元250。

此外，與第1實施形態同樣地，所謂光纖纜線 57a、57b的延伸方向是相對於第3側面64d及第4側面64c平行，係指不限於完全的平行，亦可稍有偏差。例如，亦可為光纖纜線57a、57b的中心軸58相對於通過頭部53的中心且與第3側面64d及第4側面64c平行之中心軸59是 處在約±10°的範圍。

(4)光纖單元250的組裝及敷設

(4-1)光纖單元250的組裝

使用圖12，針對光纖纜線57的組裝方法說明如下。由於和表示第1實施形態的組裝方法的圖2大致相同，故簡單說明如下。

光纖纜線57a、57b的前端當中的插入光纖單 元250那側的前端之被覆材被除去。

接著，使光纖纜線57a、57b以既定的曲率彎 曲。其次，於光纖纜線57a、57b及/或貫通孔65塗布或充填接著劑，使光纖纜線57a、57b被固定於軸部54的貫通孔65。此時，光纖纜線57a、57b係如前述般相對於第3側面64d及第4側面64c平行地延伸。又，蓋構件51的引導部51b是沿著頭部53的載置壁67被插入。藉此，使蓋構件51被安裝於頭部53。

其次，軸部54的貫通孔65被透鏡構件55a、55b 插入，以光纖纜線57a、57b之各個前端與透鏡構件55a、55b接觸的狀態固定。藉此完成光纖單元250的組裝。

(4-2)光纖單元250之敷設

其次，針對上述所組裝的光纖單元250之敷設作說明。圖17係用以針對光纖單元250之敷設程序作說明的說明圖。

例如圖17所示，光纖單元250係被敷設於藉輸送帶V搬送工件W的生產線L上。此處，生產線L具有側壁H1及側壁H2。

在敷設光纖單元250之既定的位置形成開口 。於此開口插入有光纖單元250的軸部54。接著，使螺帽61螺合於軸部54的陽螺紋54a。此時，光纖纜線57a、57b係與第3側面64d及第4側面64c平行地通過第1開口部69a及第2開口部69b的角部而延伸。因此，即便是在螺合時將頭部53插入治具80的裏部以夾住第3側面64d及第4側面64c，治具80與光纖纜線57還是不會接觸。因此，如上述，可抑制光纖纜線57a、57b之損傷，並利用治具80牢固地夾住光纖單元250。

依據以上，如圖17所示，反射型的光纖單元 250被固定於側壁H1。從光纖單元250引出的光纖纜線57a、57b係被連接於光感測單元90。例如投光用的光纖纜線57a被連接於投光部92。另一方面，受光用的光纖纜線57b被連接於受光部93。

藉由像以上那樣敷設光纖單元250而形成由 光纖單元250及光感測單元90所構成的光纖感測器S2。光纖感測器S2係因應於輸送帶V之移動而檢測工件W之搬送狀態。

(5)變形例

光纖纜線57的延伸形態亦可與上述形態不同。例如，圖18為表示光纖纜線57a、57b的延伸形態的第1變形例之示意圖。如圖18所示，光纖纜線57a、57b係從第1側面64a在與第3側面64d及第4側面64c平行的方向延伸。此外，在圖18，光纖纜線57a、57b從第1側面64a延伸，但亦可從第2側面64b朝平行於第3側面64d及第4側面64c的方 向延伸。

又，如圖19所示，光纖纜線57a係從第1側面 64a朝平行於第3側面64d及第4側面64c的方向延伸。又，光纖纜線57b係從第2側面64b朝平行於第3側面64d及第4側面64c的方向延伸。光纖纜線57a與光纖纜線57b分離，光纖纜線57a與光纖纜線57b都不通過第1側面64a與第2側面64b之間的角部。

如以上的第1變形例或第2變形例，藉由使光 纖纜線57a、57b相對於第3側面64d及第4側面64c平行地延伸，與第2實施形態同樣地，可抑制光纖纜線57a、57b與扳手等之治具80接觸。因此，與第2實施形態同樣地，可抑制光纖纜線57a、57b之損傷，並利用治具80牢固地夾住光纖單元250。

此外，在可應用本發明的光纖感測器方面， 其他，例如可舉出同軸反射型的光纖感測器及擴散反射型的光纖感測器。針對被應用於此等光纖感測器之光纖單元350、450簡單說明如下。

(5-1)同軸反射型的光纖單元350

首先針對第1變形例的同軸反射型的光纖單元350作說明。

第2實施形態的第1變形例的同軸反射型的光纖單元350係與第2實施形態的反射型的光纖單元250有以下不同點。而針對相同的構成省略說明。

圖20為同軸反射型的光纖單元350之外觀立體圖。圖21為光纖單元350之分解立體圖。

同軸反射型的光纖單元350的光纖纜線57a、 57b係前端部的被覆材被除去，使光纖70露出。又，在光纖70，投光用的光纖與受光用的光纖被一體化。例如，將投光用的光纖配置於中心，受光用的光纖以包圍投光用的光纖之方式作配置。

軸部54的貫通孔65係供已除去被覆材之光纖 70插入。因此，與第2實施形態的光纖單元250之軸部54相比，其直徑形成較小。惟，在貫通孔65中之供覆以被覆材的光纖纜線57a、57b之前端插入的部分，係成為對應於光纖纜線57a、57b之大小。此外，由於光纖單元350係為以貫通貫通孔65的方式插入光纖70，所以沒有第2實施形態的反射型的光纖單元250的透鏡構件55。

此種光纖單元350，與第2實施形態的光纖單 元250同樣地，係包含設於第1側面64a的第1開口部69a與設於第2側面64b的第2開口部69b。光纖纜線57a、57b係與第3側面64d及第4側面64c平行地通過第1開口部69a及第2開口部69b的角部而延伸。因此，在螺合時，即便是頭部53插入到治具80的裏部以夾住第3側面64d及第4側面64c，治具80與光纖纜線57a、57b還是不接觸。因此，可抑制光纖纜線57a、57b之損傷，並利用治具80牢固地夾住光纖單元350。

(5-2)擴散反射型的光纖單元450

其次，針對第2變形例的擴散反射型的光纖單元450作說明。

第2實施形態的第2變形例的擴散反射型的光 纖單元450係與第2實施形態的反射型的光纖單元250有以下不同點。而針對相同的構成省略說明。

圖22為擴散反射型的光纖單元450之外觀立體圖，圖23為光纖單元450之分解立體圖。

擴散反射型的光纖單元450的光纖纜線57a、57b係前端部的被覆材被除去，使光纖73a、73b露出。光纖73a係從光纖纜線57a延伸，光纖73b係從光纖纜線57b延伸。

軸部54的貫通孔65被已除去被覆材的光纖73a、73b插入。又，軸部54具有大徑的第1軸部54-1及小徑的第2軸部54-2。此外，由於光纖單元450係以貫通貫通孔65的方式插入光纖73a、73b，所以沒有第2實施形態的反射型的光纖單元250的透鏡構件55。

此種光纖單元450，與第2實施形態的光纖單元250同樣地，係包含設於第1側面64a的第1開口部69a與設於第2側面64b的第2開口部69b。光纖纜線57a、57b係與第3側面64d及第4側面64c平行地通過第1開口部69a及第2開口部69b的角部而延伸。因此，即便是在螺合時將頭部53插入到治具80的裏部以夾住第3側面64d及第4側面64c，治具80與光纖纜線57a、57b還是不接觸。因此，可抑制光纖纜線57a、57b之損傷，並利用治具80牢固地夾住光纖單元450。

<其他變形例>

上述實施形態可適宜應用下述的各變形例。

(a)在上述實施形態，如圖1等所示，開口部 69係由第1開口部69a及第2開口部69b的2個開口所形成。惟，開口部69亦可藉由1個第1開口部69a或第2開口部69b之任一者所形成。亦即，開口部69亦可僅設於1個側面。惟，光纖纜線57係從第1開口部69a或第2開口部69b任一而與第3側面64d及第4側面64c平行地延伸。例如，圖24係表示開口部69的位置之變形例的立體圖。如圖24所示，開口部69係僅設於第2側面64b。光纖纜線57係從開口部69與第3側面64d及第4側面64c平行地延伸。

(b)設有開口部69的側面的數目不限於1個。 亦可僅在1個側面形成開口部69。或亦可跨3個以上的側面形成開口部69。

(c)在上述第1及第2實施形態，設置蓋構件51 。惟，亦可為沒有蓋構件51的光纖單元。惟，為將彎曲的光纖纜線57收納於頭部53的空間68，以設有蓋構件51者較佳。

[產業上之可利用性]

依據本發明，可提供一種光纖感測器用光纖單元，其可回避光纖纜線之損傷且藉由治具可牢固夾住光纖單元。

50‧‧‧光纖單元

51‧‧‧蓋構件

51a-2‧‧‧連接部分

51c‧‧‧第1側部

51d‧‧‧第2側部

52‧‧‧安裝構件

53‧‧‧頭部

54‧‧‧軸部

54a‧‧‧陽螺紋

57‧‧‧光纖纜線

60‧‧‧墊圈

61‧‧‧螺帽

64a‧‧‧第1側面

64b‧‧‧第2側面

69a‧‧‧第1開口部

69b‧‧‧第2開口部

Claims (8)

1. 一種光纖感測器用光纖單元，具備：光纖纜線；軸部，其具有設有陽螺紋的外周面、及供前述光纖纜線插入的貫通孔；及六角柱狀的頭部，其具有6個側面與底面部，前述軸部係在前述底面部與前述頭部連接，前述光纖纜線係通過前述頭部的內部而在與前述6個側面當中之相互平行的2個側面大致平行的方向，以通過第1側面和第2側面之間的角部之方式，從前述第1側面和前述第2側面出來，該第1側面是前述相互平行的2個側面以外的側面，該第2側面是前述相互平行的2個側面以外的側面且與前述第1側面鄰接，前述頭部係具有與前述貫通孔連通並供前述光纖纜線通過的空間，前述空間係在通過前述第1側面和前述第2側面之開口部開口。
2. 如請求項1之光纖感測器用光纖單元，其中前述開口部係至少跨前述第1側面與前述第2側面之2個側面開口。
3. 如請求項1之光纖感測器用光纖單元，其中前述頭部的底面部係具有與前述軸部的貫通孔連通的錐部。
4. 如請求項1之光纖感測器用光纖單元，其中更具備蓋構件，其安裝於前述頭部，在前述貫通孔的中心軸線方向覆蓋前述空間。
5. 如請求項1之光纖感測器用光纖單元，其中前述軸部係 包含與前述光纖纜線的前端接觸之狀態的透鏡構件。
6. 如請求項1之光纖感測器用光纖單元，其中更具備與前述軸部的陽螺紋螺合之螺帽。
7. 如請求項1之光纖感測器用光纖單元，其中前述光纖纜線係由單一纜線所構成。
8. 如請求項1之光纖感測器用光纖單元，其中前述光纖纜線係由第1纜線與第2纜線所構成。