(57)【要約】【課題】光電スイッチを複数並べて配置する場合において、煩雑な作業を必要とせずに、相互干渉を防止する。【解決手段】検出領域に光を投光する投光部１と、検出領域を挟んで投光部１に対向配置され、当該検出領域からの光を受光する受光部２と、受光部２による受光量に基づいて検出領域における物体の有無を検出する検出部５とを備えた光電スイッチを、複数並べて配置した光電スイッチシステムにおいて、光電スイッチは、投光部１の投光面に設けられ、入射光のうち、隣接する投光部１間で互いに異なる特定回転方向の円偏光成分のみを透過する第１の円偏光フィルタ３と、受光部２の受光面に設けられ、入射光のうち、前記円偏光成分の回転方向と同一方向である円偏光成分のみを透過する第２の円偏光フィルタ４とを備えた。【選択図】図１
2015115188.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出領域に光を投光する投光部と、前記検出領域を挟んで前記投光部に対向配置され、当該検出領域からの光を受光する受光部と、前記受光部による受光量に基づいて前記検出領域における物体の有無を検出する検出部とを備えた光電スイッチを、複数並べて配置した光電スイッチシステムにおいて、
前記光電スイッチは、
前記投光部の投光面に設けられ、入射光のうち、隣接する前記投光部間で互いに異なる特定回転方向の円偏光成分のみを透過する第１の円偏光フィルタと、
前記受光部の受光面に設けられ、入射光のうち、前記円偏光成分の回転方向と同一方向である円偏光成分のみを透過する第２の円偏光フィルタとを備えた
ことを特徴とする光電スイッチシステム。
【請求項２】
前記第１の円偏光フィルタを前記投光部の投光面に着脱可能とする第１の装着部及び／又は前記第２の円偏光フィルタを前記受光部の受光面に着脱可能とする第２の装着部を備えた
ことを特徴とする請求項１記載の光電スイッチシステム。
【請求項３】
検出領域に光を投光する投光部と、前記検出領域を挟んで前記投光部に対向配置され、当該検出領域からの光を受光する受光部と、前記受光部による受光量に基づいて前記検出領域における物体の有無を検出する検出部とを備え、複数並べて配置される光電スイッチにおいて、
前記投光部の投光面に設けられ、入射光のうち、隣接する前記投光部間で互いに異なる特定回転方向の円偏光成分のみを透過する第１の円偏光フィルタと、
前記受光部の受光面に設けられ、入射光のうち、前記円偏光成分の回転方向と同一方向である円偏光成分のみを透過する第２の円偏光フィルタとを備えた
ことを特徴とする光電スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、検出領域における物体の有無を検出する光電スイッチを複数並べて配置した光電スイッチシステム及びその光電スイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光電スイッチは、例えば検出対象の物体が搬送される搬送路に対して検出領域を設定し、当該検出領域における上記物体の有無を検出するものである。この光電スイッチは、検出領域に光を投光する投光部と、この光を検出領域を介して受光する受光部と、受光部による受光量に基づき検出領域における物体の有無を検出する検出部とから構成されている。そして、物体が検出領域を通過する場合には、投光部からの光が遮られ又は反射されて受光部での受光量が変化するため、この変化から検出領域における物体の有無を検出することができる（例えば特許文献１参照）。この光電スイッチには、透過型、反射型およびリフレクタ型がある。
【０００３】
透過型の光電スイッチは、投光部と受光部を、検出領域を挟んで対向配置したものである。また、反射型の光電スイッチは、投光部と受光部を検出領域に向けて並べて配置したものである。また、リフレクタ型の光電スイッチは、投後部と受光部を並べて配置し、投光部により投光された光を受光部側に反射する反射板を、検出領域を挟んで対向配置したものである。特許文献１では、リフレクタ型の光電スイッチについて開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３７７８４号公報
【特許文献２】特開２００８−１１２６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、透過型の光電スイッチを搬送路に沿って複数並べて配置した場合、光電スイッチ間の光の相互干渉が問題となる。そこで、各光電スイッチの投光部の投光面及び受光部の受光面に、隣接する光電スイッチ間で互いに直交する直線偏光フィルタを貼り付けることで、相互干渉を防止する方法がある。しかしながら、この際、投光部と受光部の偏光透過軸の向きがずれると、相互干渉の効果が弱くなる。よって、光電スイッチに直線偏光フィルタを貼り付ける際に偏光透過軸の方向を一致させる必要があり、また、光電スイッチを設置する際にも投光部及び受光部の向きを正しく取付ける必要があるという課題があった。
【０００６】
図２は、例として、一方の光電スイッチの投光部１０１ａの投光面及び受光部１０２ａの受光面に偏光透過軸が横である直線偏光フィルタ１０３ａ，１０４ａが貼り付けられ、他方の光電スイッチの投光部１０１ｂの投光面及び受光部１０２ｂの受光面に偏光透過軸が縦である直線偏光フィルタ１０３ｂ，１０４ｂが貼り付けられた場合を示したものである。この場合、投光部１０１ａと受光部１０２ｂ、投光部１０１ｂと受光部１０２ａの偏光透過軸がそれぞれ直交していないと、相互干渉防止の効果が弱くなる。また、投光部１０１ａと受光部１０２ａ、投光部１０１ｂと受光部１０２ｂの偏光透過軸が一致していないと、検出距離が短くなる。
【０００７】
なお、特許文献２には、円偏光を用いることで、透明体検出を安定して行うことができる光電スイッチについて開示されている。しかしながら、この特許文献２についても、上記のような透過型の光電スイッチを複数並べて使用する際の相互干渉防止については開示されていない。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、光電スイッチを複数並べて配置する場合において、煩雑な作業を必要とせずに、相互干渉を防止することができる光電スイッチシステム及び光電スイッチを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る光電スイッチシステムは、検出領域に光を投光する投光部と、検出領域を挟んで投光部に対向配置され、当該検出領域からの光を受光する受光部と、受光部による受光量に基づいて検出領域における物体の有無を検出する検出部とを備えた光電スイッチを、複数並べて配置した光電スイッチシステムにおいて、光電スイッチは、投光部の投光面に設けられ、入射光のうち、隣接する投光部間で互いに異なる特定回転方向の円偏光成分のみを透過する第１の円偏光フィルタと、受光部の受光面に設けられ、入射光のうち、前記円偏光成分の回転方向と同一方向である円偏光成分のみを透過する第２の円偏光フィルタとを備えたものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、上記のように構成したので、光電スイッチを複数並べて配置する場合において、煩雑な作業を必要とせずに、相互干渉を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１に係る光電スイッチシステムの構成を示す図である。
【図２】従来の光電スイッチシステムの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以降に述べる図面には必要に応じて検出動作に寄与する主要な光路を図示するが、その場合、弱い反射や透過、吸収、拡散などの影響を便宜上省略して記載する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る光電スイッチシステムの構成を示す図である。
光電スイッチシステムは、例えば検出対象の物体が搬送される搬送路に沿って、複数の光電スイッチを並べて配置したものである。
光電スイッチは、上記搬送路に対して検出領域を設定し、当該検出領域における上記物体の有無を検出するものである。この光電スイッチは、図１に示すように、投光部１、受光部２、第１，２の円偏光フィルタ３，４及び検出部５から構成されている。なお図１では、例として２つの光電スイッチを示し、各構成の符号に接尾語「ａ」，「ｂ」を付している。
【００１３】
投光部１は、検出領域に光を投光するものである。この投光部１は、不図示の投光素子（例えばＬＥＤ）及び投光レンズから構成されている。
投光素子は、光（自然光、すなわち偏光状態が乱れた光）を発光して検出領域側へ出力するものである。
投光レンズは、投光素子により発光された光を集光するものである。
【００１４】
受光部２は、検出領域を挟んで投光部１に対向配置され、当該検出領域からの光を受光するものである。この受光部２は、不図示の受光レンズ及び受光素子から構成されている。
受光レンズは、検出領域からの光を集光するものである。
受光素子は、受光レンズにより集光された光を受光するものである。
【００１５】
第１の円偏光フィルタ３は、投光部１の投光面（投光レンズの前面）に設けられ、入射光のうち、隣接する投光部１間で互いに異なる特定転方向の円偏光成分（第１の円偏光成分）のみを透過するものである。なお、本願発明で述べる“のみ”とは、透過する光のうち特定回転方向の円偏光成分が占める割合が１００％であること、換言すれば、特定の回転方向の円偏光成分以外の回転方向である光成分が透過光に混ざることを全く許容しないことを示すものではなく、実用上無視できる程度にそれらの光成分が混ざったとしても本願発明の趣旨を損なうものではない。また、第１の円偏光フィルタ３は、例えば、シート状部材から構成して投光レンズの前面に直接貼り付けるようにしてもよいし、アタッチメント部（第１の装着部）により投光レンズの前面に着脱可能とするようにしてもよい。この際、フィルタ３は、直線偏光フィルタではなく、円偏光フィルタであるため、厳密な取付け角度の精度を求めなくてもセンサ精度に影響はない。
【００１６】
第２の円偏光フィルタ４は、受光部２の受光面（受光レンズの前面）に設けられ、入射光のうち、第１の円偏光成分の回転方向と同一方向である円偏光成分（第２の円偏光成分）のみを透過するものである。なお、第２の円偏光フィルタ４は、例えば、シート状部材から構成して受光レンズの前面に直接貼り付けるようにしてもよいし、アタッチメント部（第２の装着部）により受光レンズの前面に着脱可能とするようにしてもよい。この際、フィルタ４は、直線偏光フィルタではなく、円偏光フィルタであるため、厳密な取付け角度の精度を求めなくてもセンサ精度に影響はない。
また、第１，２の円偏光フィルタが取り付けられる投光部１及び受光部２は既存のものでもよい。
【００１７】
検出部５は、受光部２（受光素子）による受光量に基づいて、検出領域における物体の有無を検出するものである。ここで、検出部５は、受光部２による受光量が閾値以上である場合には検出領域に物体はないと判定し、受光部２による受光量が閾値未満である場合には検出領域に物体があると判定する。
【００１８】
次に、上記のように構成された光電スイッチシステムの効果について、図１を参照しながら説明する。
検出対象の物体が搬送される搬送路に沿って複数の光電スイッチを配置する場合、各光電スイッチの投光部１の投光面及び受光部２の受光面に第１，２の円偏光フィルタ３，４を貼り付ける。なおこの際、投受される円偏光の回転方向が隣接する光電スイッチ間で互いに逆方向となるように、隣接する光電スイッチ間において回転方向が互いに異なる円偏光成分のみを透過する第１，２の円偏光フィルタ３，４を用いる。例えば、図１に示すように、投光部１ａ及び受光部２ａに対する第１，２の円偏光フィルタ３ａ，４ａとして、右円偏光成分のみを透過するフィルタを用いた場合には、これに隣接する投光部１ｂ及び受光部２ｂに対する第１，２の円偏光フィルタ３ｂ，４ｂとして、左円偏光成分のみを透過するフィルタを用いる。これにより、隣接する光電スイッチ間において、光の相互干渉を防止することができる。
【００１９】
また、相互干渉防止手段として第１，２の円偏光フィルタ３，４を用いることで、従来の直線偏光フィルタを用いた場合に対し、フィルタ３，４の取付け角度がずれていても相互干渉防止の効果に影響を及ぼすことはない。また、第１，２の円偏光フィルタを取付けた光電スイッチを設置する際に、投光部１及び受光部２の設置角度がずれても相互干渉防止の効果に影響を及ぼすことはない。よって、光電センサへの第１，２の円偏光フィルタの取付け作業及びその光電センサの設置作業が容易となり、作業効率が向上し、作業コストを抑制することができる。
【００２０】
以上のように、この実施の形態１によれば、投光部１の投光面に、入射光のうち、隣接する投光部１間で互いに異なる特定回転方向の第１の円偏光成分のみを透過する第１の円偏光フィルタ３を設け、受光部２の受光面に、入射光のうち、第１の円偏光成分の回転方向と同一方向である第２の円偏光成分のみを透過する第２の円偏光フィルタ４を設けたので、光電スイッチを複数並べて配置する場合において、煩雑な作業を必要とせずに、相互干渉を防止することができる。
【００２１】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００２２】
１  投光部
２  受光部
３  第１の円偏光フィルタ
４  第２の円偏光フィルタ
５  検出部
【図１】
2015115188.tif 000003
【図２】
2015115188.tif 000004