(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
投光部と受光部との間を通過する被検出部を検出する透過型光センサにおいて、
前記投光部は、投光素子と、この投光素子から投光された光の通過を制限するスリットを有した投光用遮光部材とから構成され、
前記受光部は、前記投光用遮光部材のスリットの長手方向と略直交する方向に延びるスリットを有した受光用遮光部材と、この受光用遮光部材のスリットを通過した光を受光する受光素子とから構成されていることを特徴とする透過型光センサ。
【請求項２】
前記投光素子は、投光用基板に実装された状態で傾く可能性がある方向が前記投光用遮光部材のスリットの長手方向に設定され、
前記受光素子は、受光用基板に実装された状態で傾く可能性がある方向が前記受光用遮光部材のスリットの長手方向に設定されていることを特徴とする請求項１記載の透過型光センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、投光部と受光部との間を通過する被検出部を検出する透過型光センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば証明書自動発行機においては、プリンタにより証明書が確実に印刷された否かを判断する手段として、用紙にデータを印刷する際に当該用紙の片隅に小さな印字マークを同時に印刷し、そして、印刷した証明書を搬送する際に証明書に印刷された印字マークを透過型光センサの投光部と受光部との間を通過させ、受光部の受光量の大小に基づいて印字有り無しを判定することにより証明書を確実に印刷したか否かを判定する構成のものが供されていた。この印字マークは、本来、印刷されたデータとは無関係であることから、出来るだけ小さくして目立たないように証明書に印刷する必要がある。
【０００３】
このため、小さな印字マークを確実に検出するために、例えば図９に示すように透過型光センサの投光素子１（ＬＥＤ）と受光素子２（フォトトランジスタ）との間に配置した一対の遮光板３，４に小さな丸孔３ａ，４ａを夫々形成し、投光素子１からの投光範囲を丸孔３ａにより絞り込むと共に、受光素子２の受光範囲を丸興４ａにより絞り込むことで、透過型光センサの検出範囲を小さく絞り込むようにしており、このような構成により、証明書５に印刷された小さな印字マークを検出することを可能にしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、投光素子１と受光素子２との間に設置した遮光板３，４に小さい丸孔３ａ，４ａを形成して光を絞り込む方法では、図９及び図１０に示すように投光素子１及び受光素子２の光軸が機械的にずれてしまった場合は（図１０にＷで示す）、投光素子１からの光が受光素子２に到達せず、透過型光センサとしての機能を果たさなくなる。このため、透過型光センサの組立て時に、専用工具を使用して光軸のずれを調整するようにしていた。
【０００５】
また、図１１に示すように投光素子１或いは受光素子２が基板に対して傾いてしまった場合は、投光素子１或いは受光素子２の光軸上に遮光板３，４の丸孔３ａ，４ａが位置しなくなり、投光素子１或いは受光素子２の基板実装時や機器の組付け時にそれらの素子を傾けないように細心の注意を払う必要があり、各構成部品に必要以上の機械的な精度が要求されていた。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、投光部と受光部の光軸がずれている場合であっても、ずれを補正することなく被検出部を確実に検出することができると共に、投光素子或いは受光素子が基板に対して傾いた場合であっても、検出精度が低下することがない透過型光センサを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、投光部と受光部との間を通過する被検出部を検出する透過型光センサにおいて、前記投光部は、投光素子と、この投光素子から投光された光の通過を制限するスリットを有した投光用遮光部材とから構成され、前記受光部は、前記投光用遮光部材のスリットの長手方向と略直交する方向に延びるスリットを有した受光用遮光部材と、この受光用遮光部材のスリットを通過した光を受光する受光素子とから構成されていてもよい（請求項１）。
【０００８】
このような構成によれば、投光素子から投光された光は投光用遮光部材のスリットを通過する際に、一方向に拡がるように制限された状態で受光用遮光部材に照射される。このとき、受光用遮光部材には投光用遮光部材のスリットの長手方向と略直交する方向に延びるスリットが設けられているので、投光用遮光部材のスリットを通過した光の照射範囲に受光用遮光部材のスリットの一部が位置する。これにより、投光素子からの光は受光素子に到達するので、投光部と受光部との間を通過する被検出部を確実に検出することができる。
【０００９】
上記構成において、前記投光素子は、投光用基板に実装された状態で傾く可能性がある方向が前記投光用遮光部材のスリットの長手方向に設定され、前記受光素子は、受光用基板に実装された状態で傾く可能性がある方向が前記受光用遮光部材のスリットの長手方向に設定されていてもよい（請求項２）。
【００１０】
このような構成によれば、投光素子が投光用基板に対して傾いた場合であっても、投光素子の光軸は投光用遮光部材のスリットの中心線上に位置しているので、投光素子からの光は投光用遮光部材のスリットを通過してから受光用遮光部材のスリットを通過して受光素子に到達することができる。これにより、投光部と受光部との間を通過する被検出部を確実に検出することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を証明書自動発行機等に適用した一実施例を図１乃至図８を参照して説明する。
図１は装置内部の搬送経路に沿って設けられた透過型光センサの構成を斜視して示し、図２は透過型光センサの側面を示している。これらの図１及び図２において、透過型光センサ１１は、投光素子としての赤外線ＬＥＤ（発光ダイオード）１２を投光用基板１３に実装し、受光素子としてのフォトトランジスタ１４を受光用基板１５に実装して構成されており、赤外線ＬＥＤ１２の光軸とフォトトランジスタ１４の光軸とが一致するように組付けられている。
【００１３】
ここで、投光用基板１３と受光用基板１４との間には投光用遮光部材１６及び受光用遮光部材１７が所定間隙を存して配置されている。
投光用遮光部材１６には、赤外線ＬＥＤ１２の光軸上に位置するスリット１８が形成されている。また、受光用遮光部材１７には、フォトトランジスタ１４の光軸上に位置するスリット１９が形成されている。
【００１４】
この場合、受光用遮光部材１７のスリット１９は投光用遮光部材１６のスリット１８と略直交する方向となるようにその延びる方向が設定されている。
また、赤外線ＬＥＤ１２は、そのリードの配列方向が投光用遮光部材１６のスリット１８の長手方向と直交する方向となるように投光用基板１３に実装されている。また、フォトトランジスタ１４は、そのリードの配列方向が受光用遮光部材１７のスリット１９の長手方向と直交する方向となるように受光用基板１５に実装されている。
【００１５】
尚、本実施例では、赤外線ＬＥＤ１２及び投光用遮光部材１６から投光部２０が構成され、フォトトランジスタ１４及び受光用遮光部材１７から受光部２１が構成されている。
【００１６】
上記構成の透過型光センサ１１が検出する対象は、図４に示す用紙２２に印字された印字マーク２３である。つまり、証明書自動発行機では、証明書を発行する際に、図４に示すように証明書２２の片隅に被検出部としての印字マーク２３を印刷するようにしており、その印字マーク２３を透過型光センサ１１で検出することにより証明書２２を確実に印刷したか否かを判断するようにしている。
【００１７】
この場合、印字マーク２３の大きさとしては、遮光部材１６，１７のスリット１８，１９の幅寸法よりも僅かに大きく設定するのが好ましい。また、上記構成の透過型光センサ１１は、証明書２２の印字マーク２３が光軸上を通過するように位置決めされている。
【００１８】
このような構成によれば、図５及び図６に示すように赤外線ＬＥＤ１２の光軸とフォトダイオード１４の光軸が水平方向の何れの方向にずれている場合であっても（図５にＷａで示し、図６にＷｂで示す）、赤外線ＬＥＤ１２から投光されて投光用遮光部材１６のスリット１８を通過したスリット状の光の照射範囲に受光用遮光部材１７のスリット１９の一部が位置するので、赤外線ＬＥＤ１２からの光はフォトトランジスタ１４に到達することができる。
【００１９】
さて、図示しない証明書自動発行機から証明書を発行するときは、利用者の操作に応じてプリンタにより証明書２２が印刷されて発行口に搬送される。このとき、証明書２２が搬送される所定位置即ち搬送経路の所定箇所で透過型光センサ１１の投光部２０と受光部２１との間を通過する。
【００２０】
このとき、証明書２２が正規に印刷されているときは、証明書２２の印字マーク２３も正規に印刷されているので、赤外線ＬＥＤ１２から投光されてフォトトランジスタ１４に至る光が証明書２２の印字マーク２３により遮光されるようになる。これにより、フォトトランジスタ１４が非受光状態となって当該フォトトランジスタ１４からの受光信号の信号レベルが低下するので、証明書自動発行機は、そのことに基づいて証明書２２は確実に印刷されていると判断することができる。
【００２１】
ところで、投光用基板１３に実装された赤外線ＬＥＤ１２は、投光用基板１３に対して傾いた状態で実装されたり、実装後に不用意な扱いにより投光用基板１３に対して傾いてしまうことがあり、このような場合、赤外線ＬＥＤ１２の光軸が傾いてしまって、赤外線ＬＥＤ１２からの光がフォトトランジスタ１４に到達しなくなる虞を生じる。
【００２２】
しかしながら、本実施例では、赤外線ＬＥＤ１２のリード線の配列方向を投光用基板１３のスリット１８の長手方向と直交する方向となるように設定したので、図７及び図８に示すように赤外線ＬＥＤ１２の光軸が投光用基板に対して傾いた場合であっても、赤外線ＬＥＤ１２の光軸は投光用遮光部材１７のスリット１９の中心線上に位置している。従って、赤外線ＬＥＤ１２から投光されて投光用遮光部材１６のスリット１８を通過した光の照射範囲に受光用遮光部材１７のスリット１９の一部が位置しているので、フォトトランジスタ１４は赤外線ＬＥＤ１２からの光を確実に受光することができる。これにより、赤外線ＬＥＤ１２の傾きによる影響を防止しながら、証明書２２に印刷された印字マーク２３を確実に検出することができる。このことは、フォトトランジスタ１４が受光用基板１５に対して傾いた場合でも同様である。
【００２３】
上記構成のものによれば、赤外線ＬＥＤ１２からの光の通過を制限するための投光用遮光部材１６と、フォトトランジスタ１４の受光領域を制限するための受光用遮光部材１７とに、互いに直交するスリット１８，１９を夫々設けたので、赤外線ＬＥＤ１２の光軸とフォトトランジスタ１４の光軸がずれている場合であっても、赤外線ＬＥＤ１２からの光をフォトトランジスタ１４が受光することができる。従って、投光用遮光部材及び受光用遮光部材に単に丸孔を形成するだけの構成と違って、透過型光センサ１１により証明書２０の印字マーク２１を確実に検出することができる。
【００２４】
また、赤外線ＬＥＤ１２及びフォトトランジスタ１４が基板に対して傾いてしまう可能性がある方向をスリット１８，１９の延びる方向に設定したので、赤外線ＬＥＤ１２或いはフォトトランジスタ１４が基板に対して傾いた場合であっても、その傾きによる影響を防止しながら、透過型光センサ１１により証明書２０の印字マーク２１を確実に検出することができる。
【００２５】
本発明は上記実施例にのみ限定されるものでなく、次のように変形または拡張することができる。
投光部がスリット状の光を投光すると共に、受光部がスリット状の受光領域を有する場合は、投光部の投光領域及び受光部の受光領域が略直交するように設定すればよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１記載の透過型光センサによれば、投光部を、投光素子と、この投光素子から投光された光の通過を制限するスリットを有した投光用遮光部材とから構成すると共に、受光部を、投光用遮光部材のスリットの長手方向と略直交する方向に延びるスリットを有した受光用遮光部材と、この受光用遮光部材のスリットを通過した光を受光する受光素子とから構成するようにしたので、投光素子と受光素子の光軸がずれている場合であっても、ずれを補正することなく被検出部を確実に検出することができ、センサの装置への組み込れ作業が容易になるという優れた効果を奏する。
【００２７】
請求項２記載の透過型光センサによれば、投光素子は、投光用基板に実装された状態で傾く可能性がある方向が前記投光用遮光部材のスリットの長手方向に設定されていると共に、受光素子は、受光用基板に実装された状態で傾く可能性がある方向が受光用遮光部材のスリットの長手方向に設定されているので、投光素子或いは受光素子が基板に対して傾いた場合であっても、検出精度が低下することがないという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例を示す全体の斜視図
【図２】  図１におけるＡ−Ａ断面図
【図３】  図１におけるＢ−Ｂ断面図
【図４】  証明書を示す正面図
【図５】  赤外線ＬＥＤとフォトトランジスタの光軸がずれた状態で示す図２相当図
【図６】  赤外線ＬＥＤとフォトトランジスタの光軸がずれた状態で示す図３相当図
【図７】  赤外線ＬＥＤが傾いた状態で示す図１相当図
【図８】  赤外線ＬＥＤが傾いた状態で示す図２相当図
【図９】  従来例を示す図１相当図
【図１０】  図２相当図
【図１１】  図３相当図
【符号の説明】
１１は透過型光センサ、１２は赤外線ＬＥＤ（投光素子）、１３は投光用基板、１４はフォトトランジスタ（受光素子）、１５は受光用基板、１６は投光用遮光部材、１７は受光用遮光部材、１８はスリット、１９はスリット、２０は投光部、２１は受光部、２２は証明書、２３は印字マーク（被検出部）である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0003670429.tif 000010
【図１０】
0003670429.tif 000011
【図１１】
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