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公開番号2025059757
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2023170049
出願日2023-09-29
発明の名称光電センサ
出願人オムロン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01V 8/20 20060101AFI20250403BHJP(測定;試験)
要約【課題】検出対象領域における不感帯の発生及び受光効率の低下を抑制することのできる光電センサを提供する。
【解決手段】検出対象領域(F)に向けて光を出射する投光器と光を受光する受光器とを備え、受光された光の受光量の変化に基づいて対象物(TA)を検出したことを示す信号を出力する光電センサであって、投光器(10)は、第1の偏光と、第1の偏光と特性が異なりかつ互いに干渉しない第2の偏光と、第1の偏光及び第2の偏光と特性が異なりかつ互いに干渉しない非偏光とを投光面から出射するように構成され、受光器(20)の受光面に設けられ、第1の偏光を透過させる第1の偏光板(23P)と、受光面に設けられ、第2の偏光を透過させる第2の偏光板(23S)と、受光面における第1の偏光板(23P)と第2の偏光板(23S)との間に設けられ、非偏光を受光器(20)の内部に導くフィルタレス領域(23U)と、をさらに備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
検出対象領域に向けて光を出射する投光器と前記光を受光する受光器とを備え、受光された光の受光量の変化に基づいて対象物を検出したことを示す信号を出力する光電センサであって、
前記投光器は、第１の光と、前記第１の光と特性が異なりかつ互いに干渉しない第２の光と、前記第１の光及び前記第２の光と特性が異なりかつ互いに干渉しない第３の光とを投光面から出射するように構成され、
前記受光器の受光面に設けられ、前記第１の光を透過させる第１の光学フィルタと、
前記受光面に設けられ、前記第２の光を透過させる第２の光学フィルタと、
前記受光面における前記第１の光学フィルタと前記第２の光学フィルタとの間に設けられ、前記第３の光を前記受光器の内部に導く第１のフィルタレス領域と、をさらに備える、
光電センサ。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記第１のフィルタレス領域は、前記受光面に形成されたアパーチャを含む、
請求項１の光電センサ。
【請求項３】
前記第１の光学フィルタと前記第２の光学フィルタとを前記受光面に沿って配置した状態で保持する保持部をさらに備える、
請求項１の光電センサ。
【請求項４】
前記投光面に設けられ、前記第１の光学フィルタと前記第２の光学フィルタとが前記受光面に沿って配置した状態で接着されるカバーガラスをさらに備える、
請求項１の光電センサ。
【請求項５】
前記投光器の内部に設けられ、前記第１の光の光軸方向を前記第１の光学フィルタに向かって前記検出対象領域を斜めに横切る方向に、前記第２の光の光軸方向を前記第２の光学フィルタに向かって前記検出対象領域を斜めに横切る方向に、それぞれ設定する光軸設定部をさらに備える、
請求項１の光電センサ。
【請求項６】
第１の受光素子と、第２の受光素子と、第３の受光素子とをさらに備え、
前記受光器は、前記第１の光学フィルタを透過した前記第１の光を前記第１の受光素子に、前記第２の光学フィルタを透過した前記第２の光を前記第２の受光素子に、前記第１のフィルタレス領域からの前記第３の光を前記第３の受光素子に、それぞれ導くように構成されている、
請求項１の光電センサ。
【請求項７】
前記投光面に設けられ、透過した光が前記第１の光として出射される第３の光学フィルタと、
前記投光面に設けられ、透過した光が前記第２の光として出射される第４の光学フィルタと、
前記投光面における前記第３の光学フィルタと前記第４の光学フィルタとの間に設けられ、前記第３の光が出射される第２のフィルタレス領域と、をさらに備える、
請求項１の光電センサ。
【請求項８】
前記投光器を内部に収容する第１の筐体であって、前記投光面として前記検出対象領域に対向して配置される面を有する、第１の筐体と、
前記受光器を内部に収容する第２の筐体であって、前記受光面として前記検出対象領域を隔てて前記第１の筐体の前記面に対向して配置される面を有する、第２の筐体と、をさらに備える、
請求項１の光電センサ。
【請求項９】
前記投光器と前記受光器とを内部に収容する筐体であって、前記投光面及び前記受光面として前記検出対象領域に対向して配置される面を有する、筐体をさらに備える、
請求項１の光電センサ。
【請求項１０】
前記投光器は、前記第１の光として第１の偏光を、前記第２の光として前記第１の偏光と異なる方向に振動する第２の偏光を、前記第３の光として非偏光を、それぞれ投光面から出射するように構成されている、
請求項１から９のいずれか一項に記載の光電センサ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電センサに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、この種の光電センサとして、検出対象領域を挟んで透過型の光電センサの投光器及び受光器を対向するように配置し、投光器から受光器に向かう光の一部が検出対象領域の基板に遮られたときの受光量の減少を検出するものが知られている（特許文献１）。特許文献１の光電センサのように、水平方向に沿って搬送される薄型の物体の厚み部分を搬送路の所定位置で検出する場合、検出対象物により完全な遮光状態を生じさせにくいため、受光量がある一定のしきい値を下回ったことを条件に、検出信号をオンにするように設定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－２１６４８９号公報（従来例における文献１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、薄型の対象物を安定して検出するために、特性が異なり、互いに干渉しない２種類の光を、投光面から検出対象領域に向けて出射するものが提案されている。この２種類の光は、検出対象領域を隔てて投光面に対して所定の距離を離して配置された２つのフィルタによって、それぞれを受光器に導かれる。
【０００５】
しかしながら、フィルタ間の継ぎ目には、フィルタの固定又は位置決めを可能にする仕切り部材が設けられており、この仕切り部材は光を透過させないので、検出対象領域となる空間において、仕切り部材の近傍に不感帯が発生してした。その結果、不感帯を含む領域に薄型の対象物が配置されると、受光した光の受光量が十分に変化せず、当該対象物を検出できないおそれがあった。
【０００６】
また、フィルタは２種類の光を選別して透過させているので、受光器における光の受光量は、フィルタを用いない場合と比較して、減少する傾向にある。そのため、投光器が出射する光の強度に対して、受光効率が低下していた。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、検出対象領域における不感帯の発生及び受光効率の低下を抑制することのできる光電センサを提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の一態様に係る光電センサは、検出対象領域に向けて光を出射する投光器と光を受光する受光器とを備え、受光された光の受光量の変化に基づいて対象物を検出したことを示す信号を出力する光電センサであって、投光器は、第１の光と、第１の光と特性が異なりかつ互いに干渉しない第２の光と、第１の光及び第２の光と特性が異なりかつ互いに干渉しない第３の光とを投光面から出射するように構成され、受光器の受光面に設けられ、第１の光を透過させる第１の光学フィルタと、受光面に設けられ、第２の光を透過させる第２の光学フィルタと、受光面における第１の光学フィルタと第２の光学フィルタとの間に設けられ、第３の光を受光器の内部に導く第１のフィルタレス領域と、をさらに備える。
【０００９】
この態様によれば、受光面における第１の光学フィルタと第２の光学フィルタとの間に設けられ、第３の光を受光器の内部に導く第１のフィルタレス領域を備える。これにより、不感帯を発生させる要因となっていた受光面における第１の光学フィルタと第２の光学フィルタとの間の領域に、第３の光を照射させて内部に導くことが可能となる。また、第１のフィルタレス領域は、フィルタ機能を有しないので、照射された第３の光はそのまま内部へ導かれる。従って、検出対象領域における不感帯の発生を抑制することができるとともに、従来と比較して、受光効率を向上させることができる。
【００１０】
前述した態様において、第１のフィルタレス領域は、受光面に形成されたアパーチャを含んでもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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