(57)【要約】【課題】ケースの端に隣接して光軸を配置することのできる多光軸光電センサを提供する。【解決手段】光学系ユニット70の端部には成型品である絶縁部材95が挿入され、次いで端部ケース4が挿入される。絶縁部材95は、一端面96を閉塞した形状を有すると共に端部ケース4の投光面又は受光面とは反対側の背面に沿って延びる部分98を有する。また、端部ケース4は、その一部を切り欠いて外部コネクタ8を配置するための凹所9が形成されており、外部コネクタ８は、端部ケース4に形成された差込口10を通じて内部コネクタ81と接続可能である。【選択図】図１７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺の外側ケースの一端部から他端部に亘って複数の光学素子を等間隔に収容した多光軸光電センサであって、
前記外側ケースが、両端を開放したケース本体と、一端が開放され他端が閉塞された形状を有し且つ開放端が前記ケース本体の端に連結されると共に複数の光学素子を収容した端部ケースとを有し、
前記端部ケース内に、前記端部ケースと該端部ケース内に収容された光学素子との間に設けられると共に、該端部ケースに収容された光学素子の投光面又は受光面を開放し且つ該端部ケースの閉塞壁に対向する閉塞面を備えた絶縁部材を備え、
該端部ケースの最も外端に位置する光学素子と該端部ケースの閉塞端との間のピッチが、前記複数の光学素子間のピッチよりも小さく設定されて、該端部ケースの最も外端に位置する光学素子と該端部ケースの閉塞壁との間に前記絶縁部材が介装されていることを特徴とする多光軸光電センサ。
【請求項２】
前記絶縁部材が成型品であり、該絶縁部材と前記端部ケースに収容された光学素子との間にシールド部材が介装されている、請求項１に記載の多光軸光電センサ。
【請求項３】
前記端部ケースが、その一部を切り欠いて外部コネクタを配置するための凹所と、外部コネクタを受け入れて内部コネクタと接続可能な差込口とを有する、請求項１又は２に記載の多光軸光電センサ。
【請求項４】
前記絶縁部材が、前記端部ケースの投光又は受光を行う開口とは反対側の面である背面に沿って延びる部分を備えている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の多光軸光電センサ。
【請求項５】
前記複数の光学素子が素子ホルダに保持されている、請求４に記載の多光軸光電センサ。
【請求項６】
前記素子ホルダに前記端部ケースに組み付けるときに、前記素子ホルダの端部に前記絶縁部材を装着した状態で前記端部ケースを挿入可能であることを特徴とする、請求項５に記載の多光軸光電センサ。
【請求項７】
長尺の外側ケースの一端部から他端部に亘って等間隔に一列に配置された複数の光学素子と、
前記複数の光学素子をシールドするために該複数の光学素子の配列方向に延びる平板部を有するシールド部材とを備え、
前記外側ケースが、長手方向に断面形状が同一の両端が開放したケース本体と、一端が開放され他端が閉塞された形状を有し且つ開放端が前記ケース本体の端に連結されると共に複数の光学素子を収容した端部ケースとを有し、
前記端部ケースには、該端部ケースに収容された光学素子の投光面又は受光面を開放し且つ該端部ケースの閉塞壁に対向する閉塞面と前記シールド部材の平板部に対応した面を備えた絶縁部材を備え、
該端部ケースの最も外端に位置する光学素子と該端部ケースの閉塞端との間のピッチが、前記複数の光学素子間のピッチよりも小さく設定されて、該端部ケースの最も外端に位置する光学素子と該端部ケースの閉塞壁との間及び前記シールド部材の平板部と前記端部ケースとの間に前記絶縁部材が介装されていることを特徴とする多光軸光電センサ。
【請求項８】
長尺の外側ケースの一端部から他端部に亘って複数の光学素子を等間隔に収容した多光軸光電センサであって、
前記外側ケースが、長手方向に断面形状が同一の両端が開放したケース本体と、一端が開放され他端が閉塞された形状を有し且つ開放端が前記ケース本体の端に連結されると共に複数の光学素子を収容した端部ケースとを有し、
前記端部ケースが、その一部を切り欠いて外部コネクタを配置するための凹所と、外部コネクタを受け入れて内部コネクタと接続可能な差込口とを有し、
前記端部ケースには、該端部ケースに収容された光学素子の投光面又は受光面を開放し且つ該端部ケースの端部閉塞壁に対向する閉塞面と前記凹所を形成する前記端部ケースの平坦壁に対向する平面壁を備えた絶縁部材が設けられ、
該端部ケースの最も外端に位置する光学素子と該端部ケースの閉塞端との間のピッチが、前記複数の光学素子間のピッチよりも小さく設定されて、該端部ケースの最も外端に位置する光学素子と該端部ケースの閉塞壁との間及び前記シールド部材の平板部と前記端部ケースとの間に前記絶縁部材が介装されていることを特徴とする多光軸光電センサ。
【請求項９】
長尺の外側ケースの一端部から他端部に亘って複数の光学素子を等間隔に収容した多光軸光電センサであって、
前記外側ケースが、長手方向に断面形状が同一の両端が開放したケース本体と、一端が開放され他端が閉塞された形状を有し且つ開放端が前記ケース本体の端に連結されると共に複数の光学素子を収容した導電性材料からなる端部ケースと、
該端部ケースの端部閉塞壁と該端部ケースの最も外端に位置する光学素子との間に介装されたシールド部材と、
前記端部ケースに収容された複数の光学素子の投光面又は受光面を開放し且つ前記端部ケースの端部閉塞壁に対向する閉塞面を備える共に前記端部ケースに対応して設けられた絶縁部材とを有し、
前記端部ケースの最も外端に位置する光学素子と該端部ケースの閉塞端との間のピッチが、前記複数の光学素子間のピッチよりも小さく設定されて、該端部ケースの最も外端に位置する光学素子と該端部ケースの閉塞壁との間に前記絶縁部材が介装されていることを特徴とする多光軸光電センサ。
【請求項１０】
前記端部ケースが、その一部を切り欠いて外部コネクタを配置するための凹所と、外部コネクタを受け入れて内部コネクタと接続可能な差込口とを有する、請求項７〜９のいずれか一項に記載の多光軸光電センサ。
【請求項１１】
前記複数の光学素子が素子ホルダに保持されている、請求７〜１０のいずれか一項に記載の多光軸光電センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は多光軸光電センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
多光軸光電センサは、互いに対向して配置される投光器と受光器とを含み、これら投光器と受光器との間でライトカーテンを形成する。例えば人体の一部がライトカーテンを遮ると多光軸光電センサは遮光信号を発し、これによりライトカーテンで仕切られた空間に位置する機械システムの動作を停止するなどの安全対策が施される。
【０００３】
特許文献１は、多光軸光電センサのケースを、ケース本体と、その両端に連結されるプラスチック材料からなる端部ケースとで構成し、この端部ケースの中にも光軸を設けることを提案している。また、この特許文献１は、端部ケースの一部を切り欠いた形状の凹部を形成して、この凹部に外部コネクタを位置させることを提案している。
【０００４】
ところで、多光軸光電センサは、安全性を向上するために、光軸間距離（光軸ピッチ）を短縮化してライトカーテンの光軸密度を高めるという技術的要請がある。また、ライトカーテンは複数の多光軸光電センサをケーブルで連結して作られることが多いが、隣接する多光軸光電センサ間の光軸ピッチ、つまり、一方の多光軸光電センサの最外端に位置する光軸と、他方の多光軸光電センサの最外端に位置する光軸との間のピッチを小さく保つことが、ライトカーテンの光軸密度を保つ上で重要な技術的要請となっている。
【特許文献１】特開２００３−１６８９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような要請に応じるには、多光軸光電センサの最外端に位置する光軸とセンサケースの端との間の距離を小さくする必要があるが、このことは絶縁耐圧の低下を招き易い。
【０００６】
特に、端部ケースの一部を切り欠いた形状の凹部に外部コネクタを位置させる構成を採用したときには、益々、端部ケースの内部スペースに余裕が無くなる傾向になる。
【０００７】
例えば、端部ケースを金属などの導電性材料で作った場合、上述した絶縁耐圧の低下の招き易くなり、この端部ケースとケース本体とをネジ止めにした場合には、このネジ部によって内部スペースが更に余裕が無くなることから絶縁耐圧の低下を更に招き易くなる。このような問題から、多光軸光電センサのケースをスリム化したり、最外端の光軸をケースの端からある程度離間させて位置させるなどの方策を講じる必要があった。
【０００８】
本発明の目的は、ケースの端に隣接して光軸を配置することのできる多光軸光電センサを提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、ケースをスリムにすることのできる多光軸光電センサを提供することにある。
【００１０】
本発明の更なる目的は、不要な電流が流れるのを未然に回避することにより誤作動を防止することのできる多光軸光電センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
かかる技術的課題は、本発明によれば、
長尺の外側ケースの一端部から他端部に亘って複数の光学素子を等間隔に収容した多光軸光電センサであって、
前記外側ケースが、両端を開放したケース本体と、一端が開放され他端が閉塞された形状を有し且つ開放端が前記ケース本体の端に連結されると共に複数の光学素子を収容した端部ケースとを有し、
前記端部ケース内に、前記端部ケースと該端部ケース内に収容された光学素子との間に設けられると共に、該端部ケースに収容された光学素子の投光面又は受光面を開放し且つ該端部ケースの閉塞壁に対向する閉塞面を備えた絶縁部材を備え、
該端部ケースの最も外端に位置する光学素子と該端部ケースの閉塞端との間のピッチが、前記複数の光学素子間のピッチよりも小さく設定されて、該端部ケースの最も外端に位置する光学素子と該端部ケースの閉塞壁との間に前記絶縁部材が介装されていることを特徴とする多光軸光電センサを提供することにより達成される。すなわち、本発明にあっては、特に内部スペースに余裕が無い端部ケースに関して、少なくとも絶縁耐圧が低下し易い箇所に絶縁部材を介装させるようにしたことを特徴とする。
【００１２】
本発明の更なる特徴やその技術的利点は、以下の本発明の好ましい実施例の詳細な説明から明らかになろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、実施例の多光軸光電センサの斜視図であり、この多光軸光電センサ１は、投光器と受光器とが実質的に同じ形状を有する。したがって、多光軸光電センサ１の説明は投光器及び受光器の双方についての説明であり、特に、投光器又は受光器に関連する技術的事項を説明するときには、その旨を記して技術的事項を投光器又は受光器を説明することにする。
【００１４】
多光軸光電センサ１は、導電性材料からなるケース本体２を有する。具体的には、ケース本体２は、アルミニウム製の細長い押し出し成型品からなる。ケース本体２は、両端及び前面を開放した断面略コ字状の形状を有し（図２）、在来のものに比べてその占有断面積は小さく、スリムである。このケース本体２の開放した前面は、長手方向に連続して延びる投光又は受光のための窓３（図２）を構成する。
【００１５】
ケース本体２の両端には、夫々、導電性材料からなる端部ケース４を有する。具体的には、端部ケース４は、Ｚｎ合金からなる成型品で構成されており、この一対の端部ケース４とケース本体２とで多光軸光電センサ１の外形輪郭が形成される。端部ケース４の前面には、投光又は受光のための窓が形成されている。つまり、多光軸光電センサ１は、ケース本体２だけでなく端部ケース４にも光学素子が収容され、これにより多光軸光電センサ１の光軸は、一方の端部ケース４の閉鎖端から他方の端部ケース４の閉鎖端まで等間隔（２０mmピッチ又は１４mmピッチ）に離間して一列に配列されている。
【００１６】
多光軸光電センサ１の前面に粘着剤を介して接着されるフロントカバーは、ケース本体２の前面を覆う第１フロントカバー５と、端部ケース４の前面を覆う第２フロントカバー６とで構成されている。第１フロントカバー５と第２フロントカバー６との境界には金属製の横断部材７が取り付けられ、この横断部材７によって第１、第２のフロントカバー５、６の端縁が押圧され、これにより第１、第２のフロントカバー５、６がケース本体２及び端部ケース４に圧接される。
【００１７】
このように、多光軸光電センサ１のケースを３つの部品２、４、４に分割し、これに合わせて、フロントカバーを３つの部分５、６、６に分割したことから、これを一つのフロントカバーで構成したものに比べて、フロントカバーの全長を短縮することができ、これによりセンサケース（特に、ケース本体２）とフロントカバーとの間の熱膨張差の影響を小さくすることができる。
【００１８】
端部ケース４には、光軸と干渉することなく、前面側の一部を切り欠いた外形形状を有し、この部分的な切欠きによって外部コネクタ８（図３）を配置するための凹所９（図１）が形成されている。外部コネクタ８は、これを装着したときに、端部ケース４の凹所９を埋めて端部ケース４と一体となり、ケース本体２と共通の断面形状を作る。
【００１９】
端部ケース４は、外部コネクタ８を受け入れることのできる差込口１０を有する（図１）。差込口１０は、前面側に向けて開放しており、この差込口１０に臨んで内部コネクタ８１（図１０、図１１）が配置されている。具体的に説明すると、端部ケース４は、図６から分かるように、端部ケース４に収容された光学素子が形成する光軸と干渉しないように投光面又は受光面側から背面側に向けて切り欠いて外部コネクタ８を受け入れる凹所９を有し、この凹所９との間の段部に、投光面又は受光面側に向けて開放した差込口１０が形成されている。これにより、光軸に沿って前面側から背面側に向けて外部コネクタ８を移動させて（図３の矢印方向）、これを差込口１０の中に挿入することにより、この外部コネクタ８を内部コネクタ８１に結合することができ、また、外部コネクタ８から延びるケーブル１２は多光軸光電センサ１の端部から側方に延出することができる。すなわち、ケーブル１２は、端部ケース４を横断する切欠き部４ａを通って多光軸光電センサ１の背面側に延出する（図３）。
【００２０】
ケーブル１２は、多光軸光電センサ１に電源を供給するだけでなく、図４に例示するように、ケーブル１２を用いて対の投受光器２０、３０を直列又は並列に接続して広範囲のライトカーテンを作ることができるものであるが、多光軸光電センサ１（投光器２０及び受光器３０）は、共に、可撓性ケーブル１２で互いに連結することから、隣接する多光軸光電センサ１、１間の屈曲角度は任意である。加えて、可撓性ケーブル１２が切欠き部４ａから背面側に延出するため、換言すれば、可撓性ケーブル１２が多光軸光電センサ１の端から長手方向外方に延出するものではないため、隣接する多光軸光電センサ１の端同士を接近した状態で、例えばＬ字状に配置するときに可撓性ケーブル１２が邪魔することはない。
【００２１】
図示の多光軸光電センサ１に内蔵される光学素子（投光素子又は受光素子）の個数及び離間距離（ピッチ）は任意に設定することができるが、図示の例では、２０mmピッチ又は１４mmピッチであり、また、長さ寸法の異なるケース本体２を用意することで、例えば最大６４個の光学素子を具備する６４光軸タイプまで、任意の数の光学素子を単位として、例えば、８光軸、１２光軸、１６光軸、２０光軸、・・・を備えることができる。
【００２２】
図５は、多光軸光電センサ１に内蔵される光学系ユニット４０を示す。光学系ユニット４０は、等間隔に配置された複数の素子ホルダ部４１を有し、素子ホルダ部４１は、その内部に円筒状の通路４２が形成されている。素子ホルダ部４１の基端には、光学素子４３つまり投光素子又は受光素子が脱着可能に嵌入され、光学素子４３は、第１の小さな円形開口４４を介して円筒状通路４２に臨んでいる。
【００２３】
素子ホルダ部４１の前端には、２つの隣接する投光又は受光レンズ４５を一体に形成されたプラスチック製のレンズプレート４６が配置され、例えば投光器であれば、投光素子４３から出射した光は、素子ホルダ部４１の断面円形の内部通路４２を通り、次いでレンズ４５を通って実質的に平行光線の束である光ビームになる。逆に、受光器であれば、光ビームがレンズ４５によって収束され、第１の小さな円形開口４４を通じて受光素子４３に入光する。
【００２４】
光学系ユニット４０は、その主体がプラスチック成形品からなり、円筒状の内部通路４２には、一つの遮光壁４７が設けられており、この遮光壁４７は光学系ユニット４０の本体と一体成形されている。遮光壁４７の中心部分には、第２の比較的大きな円形開口４８が形成されている。
【００２５】
素子ホルダ部４１の円筒状の内部通路４２の内壁には、この内壁が光を反射する能力を低下させることのできる塗料、例えば黒色塗料を塗布するのが好ましい。勿論のことであるが、光学系ユニット４０の本体のプラスチック材料に顔料を含めて、光学系ユニット４０の本体自体を黒色などの暗色にするようにしてもよい。
【００２６】
遮光壁４７は、円筒状の内部通路４２に関して、その長手方向つまり光軸方向の中間部分に形成されており、これにより、一つの遮光壁４７で実用上支障の無いレベルで迷光による誤作動を効果的に防止することができる。なお、この一つの遮光壁４７による作用効果は、(1)素子ホルダ部４１の内部通路４２の壁で複数回正反射した光は、光量が減衰しているので、これが外部に出ても影響は無い；(2)素子ホルダ部４１の内部通路４２の壁で拡散反射した光は、光量が減衰しているので、これが外部に出ても影響は無いことを前提としている。つまり、内部通路４２の遮光壁４７の機能は、例えば投光器であれば、内部通路４２の壁９で１回正反射した光が投光レンズ４５に到達するのを防止することにある。
【００２７】
実施例の光学系ユニット４０の内部通路４２は円筒形状であるが、この内部通路４２がレンズ４５に向けて先細りの断面円形の通路形状であれば、遮光壁４７を内部通路４２の通路長さの１／２の箇所よりもレンズ４５側に近づけた箇所に設置すればよい。逆に、内部通路４２がレンズ４５に向けて末広がりの断面円形の通路形状であれば、遮光壁４７を内部通路４２の通路長さの１／２の箇所よりも光学素子４３側に近づけた箇所に設置すればよい。
【００２８】
光学系ユニット４０は、多光軸光電センサ１の光軸数に応じて、その端に、増設ユニット（図示せず）を連結することが可能であり、この増設ユニットは、光学系ユニット４０と実質的に同じ構造を有する。
【００２９】
光学系ユニット４０は、例えば、その背面側に配置された、ユニット４０に沿って長手方向に延びる回路基板４９を含み、この回路基板４９には、電源回路、制御回路、発光回路（受光回路）、通信回路などが組み込まれる。光学系ユニット４０と回路基板４９との関係については後に説明する。
【００３０】
回路基板４９を含む光学系ユニット４０は、ケース本体２の一端開口からケース本体２の中に挿入される。ケース本体２は、図２から理解できるように、その一側面が開放した形状を有する。
【００３１】
ケース本体２は、光学系ユニット４０又はこの光学系ユニット４０と増設ユニットの全長よりも短い。より具体的には、ケース本体２は、光学系ユニット４０又は光学系ユニット４０と増設ユニットとの連結体を挿入したときに、これらユニットが含む光軸のうち、両端の２光軸分の素子ホルダ部４１がケース本体２の端から外部に突出するように設計されている。
光学系ユニット４０又はこの光学系ユニット４０と増設ユニットとの連結体のうち、ケース本体２の両端から外部に突出した部分は、図６、図７に拡大して示す端部ケース４によって包囲される。
【００３２】
端部ケース４は一端が閉鎖され、他端が開放されており、この開放端をケース本体２の端に突き合わせることによりケース本体２に連結される。
【００３３】
端部ケース４は平らな前面フランジ５０を有し、この前面フランジ５０には、端部ケース４の開放端側に開放したスリット５１が形成され、このスリット５１は、端部ケース４の閉鎖端に向けて真っ直ぐに延びており、このスリット５１は、光ビームが通過する窓を構成している。
【００３４】
端部ケース４とケース本体２との連結及びフロントカバー５の取り付けについて説明すると、ケース本体２には、長手方向に延びる３本の溝によってケース本体２の両端に開口する３つのネジ受け孔５２（図２）が形成されている。これに対応して、端部ケース４には、ネジ５３（図面の錯綜を避けるために図６にネジの軸線だけを示してある）を挿通するための孔５４が３つ形成されている。端部ケース４とケース本体２とは、スリット５１に対応した部分を切り欠いたシール用パッキン５６を介して、互いに端同士を突き合わせた状態で離脱可能にネジ締結される。
【００３５】
前述した横断部材７は、金属プレート材料から作られ、長尺の平らな本体６０と、この本体６０の両端縁から下方に垂下する左右一対の脚６１とを有し、左右の脚６１には、切り起こしによって突片６２が形成されている。
【００３６】
この横断部材７は、端部ケース４の開放端に配置されるものであり、この横断部材７を位置決めするために、端部ケース４には、横断部材７の脚６１を受け入れるための開口６３（図７）が形成され、この開口６３の中に横断部材７がスナップ嵌めされる。
【００３７】
図８は、第１フロントカバー５と第２フロントカバー６とを示す。第１フロントカバー５は、ケース本体２の全長よりも若干長く、第２フロントカバー６は端部ケース４の全長よりも若干短い。これら第１、第２のフロントカバー５、６に光透過性のプラスチック材料から作られている。
【００３８】
第１、第２のフロントカバー５、６の取り付けに際しては、先ず、ケース本体２及び端部ケース４に、連続して粘着性のシール剤が塗布され、また、端部ケース４の開放端部を横断するように連続してシール剤が塗布される。次いで、第１、第２のフロントカバー５、６を押し付けながら位置決めされる。これにより、第１のフロントカバー５の端は、ケース本体２と端部ケース４との境界を跨いで位置し、次いで、横断部材７を端部ケース４の開放端部にスナップ嵌めすると、この横断部材７によって、第１のフロントカバー５０の端部が下方に押し付けられ、この第１のフロントカバー５０の両端部は横断部材７によって物理的に固定される。
【００３９】
図１０は投光器２０に関する図であり、図１１は受光器３０に関する図である。投光器２０に関する図１０を参照して、前述した光学系ユニット４０として投光器用光学系ユニット７０は、その背面に沿って配置された、回路基板４９としての投光器用回路基板７１を含む。投光器用回路基板７１は、投光器用光学系ユニット７０の実質的に全長にわたって延びる長さを有する。この投光器用回路基板７１には、光学素子４３としての投光素子７２の２本の接続端子７３が貫通することのできる８個の透孔又は切欠き７４が互いに等間隔に一列に形成されており、投光素子７２は、その２本の接続端子７３が透孔又は切欠き７４を貫通して投光器用回路基板７１の背面に突出し、この接続端子７３の突出端は、投光器用回路基板７１の回路に半田付けされる。
【００４０】
受光器３０に関する図１１を参照して、前述した光学系ユニット４０として受光器用光学系ユニット７５は、回路基板４９としての受光制御回路基板７６と受光アンプ回路基板７７とを含み、受光制御回路基板７６は光学系ユニット７６の背面に沿って位置し、また、受光制御回路基板７６と直交するようにして受光アンプ回路基板７７が配置されている。すなわち、受光制御回路基板７６と受光アンプ回路基板７７とはＬ字状を形成するように互いに直交するように配置されており、これら受光制御回路基板７６と受光アンプ回路基板７７は、受光器用光学系ユニット７５の実質的に全長にわたって延びる長さ寸法を有する。
【００４１】
光学素子４３としての受光素子７８は、図１１から理解できるように、比較的扁平な直方体の外形を有し、その下端面から２本の接続端子７９が延出している。受光アンプ回路基板７７には、その後、側縁に沿って受光素子７８の接続端子７９が貫通することのできる８個の切欠き８０が互いに等間隔に形成されており、各受光素子７８は、その２本の接続端子７９が切欠き８０を貫通して受光アンプ回路基板７７の下面に突出し、この接続端子７９の突出端は、折り曲げられて受光アンプ回路基板７７の回路に半田付けされる。
【００４２】
図１０、図１１において、参照符号８１は、外部コネクタ８（図３）と係合する内部コネクタを示し、この内部コネクタ８１は、投光器用回路基板７１、受光制御回路基板７６の両端に取り付けられており、前述したように、内部コネクタ８１は、端部ケース４の差込口１０に臨んで位置するようになっている（図１）。
【００４３】
図１２〜図２０は、例示的に投光器用光学系ユニット７０を示しているが、受光器用光学系ユニット７５について投光器も同様に適用可能である。
【００４４】
投光器用光学系ユニット７０はシールド部材９０を有する。シールド部材９０は、図１３に示すように、ユニット７０に沿って且つその長手方向に延びる平板状部分９１と、複数の矩形ボックス状部分９２とを有し、ボックス状部分９２によってユニット７０の各素子ホルダ部４１の回りが包囲されるようになっている。シールド部材９０の材料は、導電性であれば、磁気シールド材料であっても電磁シールド材料であってもよい。このシールド部材９０は、図１３から明らかなように、受光面又は投光面を開放して、各光学素子の側方及び背面側を包囲する形状を有する。つまり、光学素子の前面つまり投光面又は受光面を除いた他の全ての面を包囲する形状を備えている。なお、図１２に示す参照符号９４は、ＬＥＤを内蔵した表示灯用の穴を示し、この表示灯用穴はユニット７０の長手方向中央部分に一列に複数配置されている。
【００４５】
投光器用光学系ユニット７０の端部には成型品である絶縁部材９５が挿入され（図１４）、次いで、端部ケース４が挿入される（図１７、図１８）。絶縁部材９５は、図１５、図１６に示すように、一端面９６を閉塞した形状を有する。この閉塞面９６は、図１７から理解できるように、端部ケース４の閉塞壁に対応するものである。絶縁部材９５は、また、光軸との干渉を避けるために投光面又は受光面に対応する前面９７を開放した形状を有すると共に端部ケース４の底部つまり投光面又は受光面とは反対側の背面に沿って延びる部分９８及び端部ケース４の凹所９の平坦壁に沿って延びる部分９９を有する（図１９も参照）。
【００４６】
このように、絶縁部材９５は、素子ホルダ部４１及び光学素子４３を含む光学系ユニット４０の端部を包囲し且つ投光面又は受光面に対応する前面９７を開放する形状を備え、また、端部ケース４の閉塞壁に対応する端面９６を備えている。また、この絶縁部材９５は、図１７などから理解できるように、端部ケース４の投光面又は受光面とは反対側の背面に沿った輪郭形状を備え、また、端部ケース４の投光面又は受光面と背面とを連結する２つの側面に沿った輪郭形状を備えている。また、図１５から理解できるように、端部ケース４の投光面又は受光面とは反対側の背面に沿って延びる部分９８は、端部ケース４の外部コネクタ差込口１０に臨んで配置される内部コネクタ８１（図１０、図１１）を部分的に覆うことができる形状に形作られている。
【００４７】
投光器用光学系ユニット７０の端部に絶縁部材９５を挿入したときには、ユニット７０の端と端部ケース４の端面との間に、絶縁部材９５の閉塞した端面９６が介在し、また、回路基板４９（７１）は絶縁部材９５を介して端部ケース４に支持される。すなわち、絶縁部材９５は、回路基板４９（７１）を支持し且つ端部ケース４の内面と接するように成形されている。
【００４８】
したがって、回路基板４９（７１）の端部は絶縁部材９５を介して端部ケース４に支持されることになり、前述したように、回路基板４９（７１）の端には、コネクタ接続のために外力が加わる内部コネクタ８１（図１０、図１１）が配置されていることから、この内部コネクタ８１の直接的な支持構造を絶縁部材９５によって確保することができる。
【００４９】
上述した本発明の好ましい実施例によれば、締結剛性を確保するのに好適なネジ５３を用いてケース本体２と端部ケース４とが締結される構成を採用しているが、このため、金属製の端部ケース４はその内部空間が狭くなる傾向にあるが、光学系ユニット４０の端部が絶縁部材９５で包囲されているため絶縁耐圧を確保することができるだけでなく、図２１、図２２から最も良く理解できるように、最外端の光軸の素子ホルダ部４１を囲むシールド部材９０（９２）と端部ケース４の端との間に絶縁部材９５が介在しているため、最外端の光軸の素子ホルダ部４１を囲むシールド部材９０（９２）と端部ケース４の端との極めて隣接した状態にすることができ、従って、最外端の光軸を多光軸光電センサ１の端の近傍に配置することができる。
【００５０】
また、端部ケース４の端に隣接して光学素子４３が配置されているが、この最外端に位置する光学素子４３と端部ケース４の端面との間に絶縁部材９５が介在しているため、最外端の光学素子４３と端部ケース４の端面とを光学素子間のピッチ（２０mm又は１４mm）よりも近接させたとしても、絶縁部材９５によって絶縁耐圧を確保することができるため、端部ケース４の端に隣接して光軸を配置することができ、これにより、隣接する多光軸光電センサ１、１間の距離を狭めて光軸密度を高めた状態でライトカーテンを作ることができる。
【００５１】
特に、実施例の多光軸光電センサ１にあっては、端部ケース４の一部を切り欠いて外部コネクタ８を受け入れるための凹所９を形成してあるために、端部ケース４の内部空間が小さいことから、光学系ユニット４０の端部を絶縁部材９５で囲んで絶縁耐圧を高めることは、安全装置である多光軸光電センサ１の誤作動を防止するうえで好ましいものにすることができ、また、光学素子４３が配置される部分を磁気シールド部材９０で囲むことも多光軸光電センサ１の誤作動を防止するうえで好ましいものにすることができる。
【００５２】
また、成型品である絶縁部材９５を採用することは、光学系ユニット４０の端部に挿入する作業や端部ケース４を挿入する作業の組み付け性を向上することができる。
【００５３】
以上、本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明はこれに限定されることなく、以下の変形例を包含する。
【００５４】
ケース本体２と端部ケース４との締結方法はネジ５３に制限されるものではなく、従来から既知の締結方法を採用してもよい。
【００５５】
光学素子４３（７２、７８）をシールド部材９０で囲むと、このシールド部材９０とケース本体２、端部ケース４の壁とがその分接近することになるため、少なくともこのシールド部材９０で光学素子４３を囲んだ部分に絶縁物を設けるのがよい。ここに、絶縁物としては、フィルム、テープ、絶縁性樹脂成型品のいずれであってもよい。
【００５６】
光学系ユニット４０の絶縁耐圧を局部的に高めるようにしてもよく、この場合には、絶縁テープや絶縁フィルムを採用するのが好ましく、これらを光学系ユニット４０の局部に貼着させるようにしてもよいし、ケース本体２や端部ケース４の内壁面に貼着するようにしてもよく、或いは、電気絶縁性塗料を光学系ユニット４０及び／又はケース本体２や端部ケース４の内壁面に塗布するようにしてもよい。
【００５７】
また、光学系ユニット４０とケース本体２や端部ケース４との間にエポキシ樹脂のような電気絶縁性充填剤を充填するようにしてもよい。
【００５８】
図２３以降の図面は、前述した構造の多光軸光電センサ１に適用するのに好都合な保護カバー１００に関する。従来から知られている保護カバーは、センサの全体を包囲する形式のものや、センサの前面に脱着可能に取り付ける形式のものが知られているが、その何れもが、センサの外形寸法を実質的に拡大するものであり、したがって、複数の多光軸光電センサの端同士を近接させて直線状又はＬ字状に設置する場合には、隣接する多光軸光電センサ間の離間距離を拡大してしまうものであった。
【００５９】
本件実施例の多光軸光電センサ１は、前述のとおり、端部ケース４の中にも光学素子４３を配置することにより、最外端の光学素子４３と多光軸光電センサ１の端面との間の距離を小さくすることで、多光軸光電センサ１の光軸間距離を短縮することを提案するものである。このような多光軸光電センサ１に従来からの保護カバーを適用したときには、この保護カバーの存在による多光軸光電センサの外形寸法の拡大によって光軸間距離が拡大してしまい、光軸間距離が小さい多光軸光電センサ１の利点が消失してしまう。図２３以降の図面に図示の保護カバー１００は上述の問題を解消することを目的とする。
【００６０】
保護カバー１００は、多光軸光電センサ１の正面輪郭と実質的に同じ外形輪郭を備えた枠体１０１と、この枠体１０１に接着された透明の保護シート１０２とを有し、多光軸光電センサ１に対して脱着可能であり、保護シート１０２が損傷したときには、新しい保護カバー１００と交換可能である。
【００６１】
プラスチックからなる枠体１０１は、図２４から理解できるように、Ｌ字状の２つの枠端部材１０３と、真っ直ぐに延びる２本の中央枠部材１０４とで構成されており、これらの端同士を接着することにより細長い開口を備えた枠体１０１が作られている。
【００６２】
枠端部材１０３は、多光軸光電センサ１の端部ケース４と実質的に同じ長さ寸法を有する金型成型品である。中央枠部材１０４は、多光軸光電センサ１のケース本体２と実質的に同じ長さ寸法を有する押し出し成型品である。中央枠部材１０４は、多光軸光電センサ１の長さ寸法（例えば８光軸タイプ、１２光軸タイプ、１６光軸タイプ・・・）に応じた長さ寸法を有し、長さ寸法の異なる中央枠部材１０４を用意することで、光軸数の異なる多光軸光電センサ１の各々に適応可能な枠体１０１を製造できるように設計されている。
【００６３】
中央枠部材１０４は、互いに隣接して長手方向に平行に延びる２つの溝１０５、１０６を有し、また、これら溝１０５、１０６から遠ざかるように延びるアーム１０７を有する。アーム１０７の端縁には、保護カバー１００を多光軸光電センサ１に対して脱着可能に係合させる手段としての爪１０８が形成されている。
【００６４】
枠端部材１０３は、その全域に亘って延びる２つの溝１１０、１１１を有し、また、上記の中央枠部材１０４に隣接する部分に、アーム１０７の端を部分的に覆って延長する延長アーム１１３と、爪１０８と整列する延長爪１１４とを有する。
【００６５】
中央枠部材１０４の２つの溝１０５、１０６のうち、外側に位置する第１の溝１０５は、枠端部材１０３の外側に位置する第１の溝１１０と連続し、枠体１０１の全周に亘って延びる外側連続溝を構成し、この連続溝の中に保護シート１０２の周縁部が収容された状態で接着剤により固定される。
【００６６】
中央枠部材１０４の２つの溝１０５、１０６のうち、内側に位置する第２の溝１０６は、枠端部材１０３の内側に位置する第２の溝１１１と連続し、枠体１０１の全周に亘って延びる内側連続溝を構成する。この内側連続溝には、ユーザの選択により光透過性の追加シート１１６を脱着可能に受け入れることができる。
【００６７】
追加シート１１６は、例えば偏光シートであってもよく、また、透明の保護シートであってもよい。中央枠部材１０４及び枠端部材１０３の第２の溝１０６、１１１で構成される内側連続溝の幅は、汎用の透明シートの厚みを考慮に入れて設定するのが好ましい。これにより、ユーザは、比較的安価な追加の光透過シート１１６を入手して、例えば、保護カバー１００の主なる保護シート１０２の内側に追加シート１１６を配置することにより、２重の保護シートを備えた保護カバー１００として使用することができる。
【００６８】
このような２重の保護シートを備えた保護カバー１００は、例えばスパッタ装置の脇で多光軸光電センサ１を使用する場合に、多光軸光電センサ１が２重のカバーによって保護されることから、ユーザに安心感を与えることができる。
【００６９】
保護カバー１００を多光軸光電センサ１に装着するのに、多光軸光電センサ１の中央部に位置するケース本体２に両側壁の開口端近傍に形成された２本の溝１２０（図２６）が利用される。なお、この２本の溝１２０の両端は、前述した端部ケース４をケース本体２にネジ止めするネジ受け孔５２を構成するものである。
【００７０】
具体的には、保護カバー１００を多光軸光電センサ１に装着すると、中央枠部材１０４の２本のアーム１０７がケース本体２の両側壁を挟持し、爪１０８がケース本体２の溝１２０の角部と係合する。同様に、枠端部材１０３の延長アーム１１３が端部ケース４の両側壁を挟持し、また、延長爪１１４は、ケース本体２の溝１２０に連続した端部ケース４の窪みと係合するようになっている。この枠端部材１０３と端部ケース４との係合によって、保護カバー１００が多光軸光電センサ１の長手方向に変位するのが防止され、保護カバー１００の実質的な位置決めが行われる。
【００７１】
以上のように、保護カバー１００は、多光軸光電センサ１の端部の幅と同じであり、また、多光軸光電センサ１の端面と実質的に面一となる輪郭を有する（図２８）。具体的には、多光軸光電センサ１の端部に位置する光軸を収容した端部ケース４の端面及び両側壁と同じ輪郭を有することから（図２９）、保護カバー１００を装着した状態であっても、保護カバー１００の無い状態と全く同じ光軸間距離を確保することができる。このことは、多光軸光電センサ１を複数用意して、これを直線状又はＬ字状に連結しても、多光軸光電センサ１、１間の光軸間距離を保護カバー１００の有無に関わらず保つことができる。
【００７２】
また、保護カバー１００は、外側に接着した主なる保護シート１０２の他に、これに隣接して追加シート１１６を脱着可能に装着することができ、この追加シート１１６として偏光シートの他にも透明の保護シートを選択すれば２重の保護シートを備えた保護カバー１００として使用することができる。特に、追加シート１１６を収容する内側溝１０６の幅を汎用シートの厚みに設定することにより、２重の保護のために、比較的安価な追加シートを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】実施例の多光軸光電センサの斜視図である。
【図２】実施例の多光軸光電センサのケース本体の端面図である。
【図３】実施例の多光軸光電センサの端部を図示するものであり、外部コネクタを接続した状態を説明するための部分図である。
【図４】実施例の多光軸光電センサをケーブルを用いて連結して広範囲のライトカーテンを作る例を示す図である。
【図５】実施例の多光軸光電センサに内蔵される光学系ユニットの断面図である。
【図６】実施例の多光軸光電センサの端部ケースの斜視図である。
【図７】実施例の多光軸光電センサの端部ケースに組み込まれる横断部材及びケース本体との間に介装されるシール部材とを分解して示す端部ケース及びこれに関連した部材の分解斜視図である。
【図８】横断部材の斜視図である。
【図９】多光軸光電センサのフロントカバーが、第１フロントカバーと、その両端に配置される第２フロントカバーとから構成されることを説明するための図である。
【図１０】実施例の多光軸光電センサに含まれる投光器に内蔵される光学系ユニットと回路基板の分解図である。
【図１１】実施例の多光軸光電センサに含まれる受光器に内蔵される光学系ユニットと回路基板の分解図である。
【図１２】光学系ユニットにシールド部材を装着した状態の斜視図である。
【図１３】実施例で採用したシールド部材の一部を示す部分斜視図である。
【図１４】シールド部材で囲んだ光学系ユニットの端部に、成型品である絶縁部材を装着した状態の斜視図である。
【図１５】絶縁部材の斜視図である。
【図１６】図１５に関連して、他の方向から見た絶縁部材の斜視図である。
【図１７】シールド部材で囲んだ光学系ユニットの端部に絶縁部材を挿入した後に端部ケースを挿入することを説明するための図である。
【図１８】図１７に関連して、光学系ユニットの端部に端部ケースを挿入した後の状態を示す図である。
【図１９】図１８のＸ19−Ｘ19線に沿った断面図である。
【図２０】ケース本体に光学系ユニット挿入した状態を示す図である。
【図２１】実施例の多光軸光電センサの端部を断面した図である。
【図２２】図２１の矢印Ｘ22で示す部分を拡大して示す断面図である。
【図２３】実施例の多光軸光電センサに好都合に適用可能な保護カバーを示す図である。
【図２４】保護カバーの分解斜視図である。
【図２５】保護カバーの端部の断面図である。
【図２６】保護カバーの長手方向中央部分を断面して、保護カバーを多光軸光電センサに装着する前段階を説明するための図である。
【図２７】図２６に関連した図であって、保護カバーを多光軸光電センサに装着した後の断面図である。
【図２８】保護カバーを装着した多光軸光電センサの側面図である。
【図２９】図２８のX29−X29線に沿って切断した断面図である。
【符号の説明】
【００７４】
１    多光軸光電センサ
２    ケース本体
４    端部ケース
９    外部コネクタを受け入れる凹所
１０    外部コネクタを挿入する差込口
４０    光学系ユニット
４１    素子ホルダ部
８１    内部コネクタ
９０    磁気シールド
９５    絶縁部材
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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