(57)【要約】【課題】光電センサを隣接配置する際の相互干渉を確実に、かつ簡易な構成で防ぐことが可能な光電センサシステムを提供することにある。【解決手段】投光器と受光器とを有する第１の透過型光電センサと、投光器と受光器とを有する第２の透過型光電センサとを含み、第１の透過型光電センサの投光器は、第１の光波長域成分を含みかつ第２の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ第１の透過型光電センサの受光器は、第１の光波長域成分を含みかつ第２の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備し、第２の透過型光電センサの投光器は、第２の光波長域成分を含みかつ第１の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ第２の透過型光電センサの受光器は、第２の光波長域成分を含みかつ第１の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備する。【選択図】図４
2005227121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投光器と受光器とを有する第１の透過型光電センサと、
投光器と受光器とを有する第２の透過型光電センサとを含み、
第１の透過型光電センサの投光器は、
第１の光波長域成分を含みかつ第２の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ
第１の透過型光電センサの受光器は、第１の光波長域成分を含みかつ第２の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備し、
第２の透過型光電センサの投光器は、
第２の光波長域成分を含みかつ第１の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ
第２の透過型光電センサの受光器は、第２の光波長域成分を含みかつ第１の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備する、
ことを特徴とする透過型光電センサシステム。
【請求項２】
投光器と受光器とを有する第１の透過型光電センサと、
投光器と受光器とを有する第２の透過型光電センサと、
投光器と受光器とを有する第３の透過型光電センサとを含み、
第１の透過型光電センサの投光器は、
第１の光波長域成分を含みかつ第２及び第３の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ
第１の透過型光電センサの受光器は、
第１の光波長域成分を含みかつ第２及び第３の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備し、
第２の透過型光電センサの投光器は、
第２の光波長域成分を含みかつ第１及び第３の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ
第２の透過型光電センサの受光器は、
第２の光波長域成分を含みかつ第１及び第３の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備し、
第３の透過型光電センサの投光器は、
第３の光波長域成分を含みかつ第１及び第２の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ
第３の透過型光電センサの受光器は、
第３の光波長域成分を含みかつ第１及び第２の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備する、
ことを特徴とする透過型光電センサシステム。
【請求項３】
受光波長域選択手段が、それぞれ目的とする光波長域選択通過特性を有するように材質を選択された受光レンズである、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の透過型光電センサシステム。
【請求項４】
受光波長域選択手段が、受光レンズと受光素子との間に介在され、かつ目的とする光波長域選択通過特性を有する光学フィルタである、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の透過型光電センサシステム。
【請求項５】
各投光器内には、それぞれ目的とする投光の光波長域特性に符合する発光波長特性を有する投光素子が内蔵されている、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の透過型光電センサシステム。
【請求項６】
投光素子より投光される光が可視光線である、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の透過型光電センサシステム。
【請求項７】
投光部と受光部とを有する第１の反射型光電センサと、
投光部と受光部とを有する第２の反射型光電センサとを含み、
第１の反射型光電センサの投光部は、
第１の光波長域成分を含みかつ第２の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ
第１の反射型光電センサの受光部は、第１の光波長域成分を含みかつ第２の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備し、
第２の反射型光電センサの投光部は、
第２の光波長域成分を含みかつ第１の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ
第２の反射型光電センサの受光部は、第２の光波長域成分を含みかつ第１の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備する、
ことを特徴とする反射型光電センサシステム。
【請求項８】
投光部と受光部とを有する第１の反射型光電センサと、
投光部と受光部とを有する第２の反射型光電センサと、
投光部と受光部とを有する第３の反射型光電センサとを含み、
第１の反射型光電センサの投光部は、
第１の光波長域成分を含みかつ第２及び第３の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ
第１の反射型光電センサの受光部は、
第１の光波長域成分を含みかつ第２及び第３の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備し、
第２の反射型光電センサの投光部は、
第２の光波長域成分を含みかつ第１及び第３の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ
第２の反射型光電センサの受光部は、
第２の光波長域成分を含みかつ第１及び第３の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備し、
第３の反射型光電センサの投光部は、
第３の光波長域成分を含みかつ第１及び第２の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ
第３の反射型光電センサの受光部は、
第３の光波長域成分を含みかつ第１及び第２の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備する、
ことを特徴とする反射型光電センサシステム。
【請求項９】
受光波長域選択手段が、それぞれ目的とする光波長域選択通過特性を有するように材質を選択された受光レンズである、
ことを特徴とする請求項７又は８に記載の反射型光電センサシステム。
【請求項１０】
受光波長域選択手段が、受光レンズと受光素子との間に介在され、かつ目的とする光波長域選択通過特性を有する光学フィルタである、
ことを特徴とする請求項７又は８に記載の反射型光電センサシステム。
【請求項１１】
各投光器内には、それぞれ目的とする投光の光波長域特性に符合する発光周波数特性を有する投光素子が内蔵されている、ことを特徴とする請求項７〜１０のいずれかに記載の反射型光電センサシステム。
【請求項１２】
投光素子より投光される光が可視光線である、ことを特徴とする請求項７〜１１に記載の反射型光電センサシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電センサを複数隣接させて配列する光電センサシステムに係り、特に、各光電センサが隣接する光電センサ同士の相互干渉を防止するような構成を有する光電センサシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
当業者にはよく知られているように、この種の光電センサには透過型と反射型とがあり、透過型の場合には、投光素子及び投光レンズを主体として構成される投光器と、受光素子及び受光レンズを主体として構成される受光器とを有する。そして、投光器の投光素子より投光される光を受光器の受光素子にて受光し、その受光の有無や受光量等によって投光器と受光器との間に発生する光の通過経路における物体の位置や存在の有無等を検知するものである。透過型光電センサにおいては、投光器と受光器とはそれぞれ別体として構成され、計測対象領域を挟んだ対象位置に互いに向き合うように配置される。これに対して、反射型光電センサの場合には、投光素子及び投光レンズを主体として構成される投光部と受光素子及び受光レンズを主体として構成される受光部とを有し、投光部と受光部とは、計測対処領域に対して同じ側に配置され、単一のケース内に収納されるようにしても良い。そして、投光部の投光素子から投光される光は計測対象物体の表面に反射して受光部の受光素子において受光し、その受光の有無や受光量等によって計測対象物体の存在の有無や反射率等を検知するものである。また、計測対象物体の背後に回帰反射板を配置して、計測対象物体の表面からの反射光の受光量と、計測対象物体が存在しない場合の反射板からの受光量とを検知して比較することにより、計測対象物体の存在の有無を検知する回帰反射型光電センサも知られている。
【０００３】
これらの光電センサを複数隣接させて配置させる光電センサシステムも知られているが、この種の光電センサシステムにおいて、投光素子としてＬＥＤ（発光ダイオード）を使用すると、投光される光の投光幅の広さに起因して、投光を行う投光器と一対一に対応付けられている受光器のみではなく、隣接する他の受光器も投光領域に含んでしまい、他の受光器においても受光が行われてしまうという隣接する光電センサ同士の相互干渉が問題となっていた。
【０００４】
従来より、このような相互干渉を防ぐために様々な対策が試みられている。図９及び１０にて従来の相互干渉防止対策の説明図が示されている。これらの図において、１ａ、１ｂは投光器、２ａ、２ｂは受光器、３ａ、３ｂは偏向フィルタ、４は投光される光、５は信号線、そして６は同期光をそれぞれ示している。尚、これらの図においては、透過型光電センサを２組隣接させて配置した例が示されている。
【０００５】
図９（ａ）にて示されるように、２組の透過型光電センサを配列する際に、投光器と受光器とを交互に配列するちどり配置方式が知られている。このちどり配置方式を採用することによって、投光器１ａから投光される光の投光領域４−４が、対となっている受光器２ａとその隣接他機とを含んでしまう状態においても、受光器２ａに隣接しているのは投光器１ｂなので、受光器２ａのみで受光が行われるものである。同様に、投光器１ｂから投光される光は、受光器２ｂと投光器１ａとをその投光領域に含むものの、受光器２ｂのみで受光が行われる。
【０００６】
このちどり配置方式にあっては、光の投光領域４−４の幅にもよるが、通常のＬＥＤを使用すると光に広がりを持たせないようにできないため、２組の透過型光電センサを隣接配置する際には相互干渉を防止することができるが、３組以上の隣接配置に対しては対応できないという問題点がある。また、投光器と受光器とを交互に配列するため、設置に係る工数が増加してしまい手間がかかる、などの問題点が指摘されている。
【０００７】
また、図９（ｂ）にて示されるように、例えば、対となる投光器１ａと受光器２ａの前面にそれぞれ横方向に配置された偏向フィルタ３ａを、そして隣接配置されるもう一方の投光器１ｂと受光器１ｂの前面にはそれぞれ縦方向に配置された偏向フィルタ３ｂを設置する偏向フィルタ方式も知られている（特許文献１参照）。この偏向フィルタによって、例えば、横方向の偏向フィルタ３ａを介して投光器１ａから投光される光は、同じく横方向の偏向フィルタ３ａが前面に設けられている受光器２ａによってのみ受光が行われるようにしたものである。同様に、縦方向の偏向フィルタ３ｂを介して投光器１ｂから投光される光は、縦方向の偏向フィルタ３ｂが前面に設けられている受光器２ｂによってのみ受光される。
【０００８】
しかし、この偏向フィルタ方式においても、上記ちどり配置方式と同様に、３組以上の透過型光電センサの隣接配置には対応できないことに加え、部品点数の増加によるコストアップや設置工数の増加が生じてしまう。
【０００９】
また、図９（ｃ）にて示されるように、対となる投光器１ａと受光器２ｂ、及び投光器１ｂと受光器２ｂ、とをそれぞれ信号線５で接続して電気的に同期を取り、隣接他機との投光及び受光タイミングをずらすことによって対象となる受光器のみによって受光されるようにした電気的同期方式も知られている。
【００１０】
しかし、このような電気的同期方式においては、投光器１ａと受光器２ａ（及び投光器１ｂと受光器２ｂ）とを信号線５によって個々に接続する必要が生じるため配線工数がかかってしまう。また、投光器と受光器間の検出距離が長くなると、配線の引き回しも同様に長くなるため、さらに手間がかかってしまう。
【００１１】
また、図１０（ａ）にて示されるように、対となる投光器１ａと受光器２ａにおいて、受光素子と投光素子とを別途設け、検出用の光とは別に同期用の光６を投受光することにより光学的に同期を取り、隣接他機との投光及び受光タイミングをずらすことによって対象となる受光器のみによって受光されるようにした光学的同期方式も知られている。
【００１２】
しかし、この光学的同期方式においては、それぞれの投光器及び受光器において、検出用の投光素子及び受光素子に加え、同期用の投光素子及び受光素子が別途必要となり、かつ処理回路も必要となるため大幅なコストアップが生じてしまう。更に、部品点数の大幅な増加により装置の大型化が否めない。
【００１３】
また、図１０（ｂ）にて示されるように、広がりを持たない光（レーザ等）を利用して、対象となる受光器以外を投光領域４−４内に含まないように構成し、隣接他機に影響を与えないようにした光線細径化方式も知られている。
【００１４】
しかし、この光線細径化方式においては、ＬＥＤでは広がりを持たないようにできないため、レーザ等を使用することとなり、コストが増加してしまう。また、レーザ光線の幅が狭いことに起因して、受光器２ａが投光器１ａからのレーザ光線の照射領域に含まれるように、それぞれの設置位置をより厳密に設定しなくてはならなくなる。さらに、計測対象領域をワークが通過する際に、ワークの端面に反射して誤作動してしまう可能性が生じてしまう。
【特許文献１】特開平１−８８４３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、光電センサを隣接配置する際の相互干渉を確実に、かつ簡易な構成で防ぐことが可能な光電センサシステムを提供することにある。
【００１６】
この発明の他の目的並びに作用効果については、明細書の以下の記述を参照することにより、当業者であれば容易に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
この発明の透過型光電センサシステムは、投光器と受光器とを有する第１の透過型光電センサと、投光器と受光器とを有する第２の透過型光電センサとを含むものである。第１の透過型光電センサの投光器は、第１の光波長域成分を含みかつ第２の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ第１の透過型光電センサの受光器は、第１の光波長域成分を含みかつ第２の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備し、第２の透過型光電センサの投光器は、第２の光波長域成分を含みかつ第１の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ第２の透過型光電センサの受光器は、第２の光波長域成分を含みかつ第１の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備するものである。
【００１８】
このような構成によれば、第１及び第２の、合計２組の透過型光電センサを隣接して設置するような場合においても、それぞれの受光器は対となっている投光器から投光される光のみを光波長域成分に基づき選択的に受光し、それ以外の光は受光しないように構成されているため、隣接する透過型光電センサ同士の相互干渉を確実に防ぐことが可能となる。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態にあっては、投光器と受光器とを有する第１の透過型光電センサと、投光器と受光器とを有する第２の透過型光電センサと、投光器と受光器とを有する第３の透過型光電センサとを含むものである。第１の透過型光電センサの投光器は、第１の光波長域成分を含みかつ第２及び第３の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ第１の透過型光電センサの受光器は、第１の光波長域成分を含みかつ第２及び第３の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備する。第２の透過型光電センサの投光器は、第２の光波長域成分を含みかつ第１及び第３の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ第２の透過型光電センサの受光器は、第２の光波長域成分を含みかつ第１及び第３の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備する。第３の透過型光電センサの投光器は、第３の光波長域成分を含みかつ第１及び第２の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ第３の透過型光電センサの受光器は、第３の光波長域成分を含みかつ第１及び第２の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備するものであります。
【００２０】
このような構成によれば、透過型光電センサを第１、第２、及び第３の合計３組を互いに隣接して配置するような場合においても、それぞれの受光器は対となっている投光器から投光される光のみを光波長域成分に基づき選択的に受光し、それ以外の光は受光しない構成とされているため、隣接する光電センサ同士の相互干渉を確実に防ぐことが可能となる。
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態によれば、受光波長域選択手段が、それぞれ目的とする光波長域選択通過特性を有するように材質を選択された受光レンズである
。このような構成によれば、予め定められた光波長域成分を有する光のみを透過させる受光波長域選択手段が受光レンズそのものであるため、従来の透過型光電センサに比べて、部品点数を増やすことなく対応させることが可能であり、確実に隣接する光電センサ同士の相互干渉を防ぐことが可能となる。
【００２２】
本発明の好ましい実施の形態によれば、受光波長域選択手段が、受光レンズと受光素子との間に介在され、かつ目的とする光波長域選択通過特性を有する光学フィルタである。このような構成によれば、光波長域選択通過特性を有する光学フィルタ（バンドパスフィルタ）は比較的安価に入手可能なので、さほどコストアップを招かずとも確実に隣接する光電センサ同士の相互干渉を防ぐことが可能となる。
【００２３】
本発明の好ましい実施の形態によれば、各投光器内には、それぞれ目的とする投光の光波長域特性に符合する発光波長特性を有する投光素子が内蔵されている。このような構成により、例えば、赤色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤなどの異なる発光波長特性を有する光源を投光素子として隣接する投光器にてそれぞれ使用することにより、受光素子側の受光波長域選択手段を対応する投光素子の発光波長のみを受光し、その他の発光波長を有する光は受光しないように構成することが可能となり、その結果、隣接する光電センサ同士の相互干渉を確実に防ぐことが可能となる。
【００２４】
本発明の好ましい実施の形態によれば、投光素子より投光される光が可視光線である。このような構成によれば、隣接する投光器において、それぞれ異なる発光波長（色）を有する投光素子を使用しても、外観上の見分けが可能となり、光電センサを設置する際に正確な配列が容易となる。
【００２５】
本発明の好ましい実施の形態によれば、投光部と受光部とを有する第１の反射型光電センサと、投光部と受光部とを有する第２の反射型光電センサとを含む。
第１の反射型光電センサの投光部は、第１の光波長域成分を含みかつ第２の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ第１の反射型光電センサの受光部は、第１の光波長域成分を含みかつ第２の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備する。第２の反射型光電センサの投光部は、第２の光波長域成分を含みかつ第１の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ第２の反射型光電センサの受光部は、第２の光波長域成分を含みかつ第１の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備するものである。
【００２６】
このような構成によれば、第１及び第２の合計２台の反射型光電センサを隣接して設置するような場合においても、それぞれの受光部は対となっている投光部から投光され、対象物によって反射される光のみを光波長域成分に基づき選択的に受光し、それ以外の光は受光しない構成とされるため、隣接する反射型光電センサ同士の相互干渉を確実に防ぐことが可能となる。
【００２７】
本発明の好ましい実施の形態によれば、投光部と受光部とを有する第１の反射型光電センサと、投光部と受光部とを有する第２の反射型光電センサと、投光部と受光部とを有する第３の反射型光電センサとを含む。第１の反射型光電センサの投光部は、第１の光波長域成分を含みかつ第２及び第３の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ第１の反射型光電センサの受光部は、第１の光波長域成分を含みかつ第２及び第３の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備する。第２の反射型光電センサの投光部は、第２の光波長域成分を含みかつ第１及び第３の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ第２の反射型光電センサの受光部は、第２の光波長域成分を含みかつ第１及び第３の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備する。第３の反射型光電センサの投光部は、第３の光波長域成分を含みかつ第１及び第２の光波長域成分を含まない光を投光するように構成され、かつ第３の反射型光電センサの受光部は、第３の光波長域成分を含みかつ第１及び第２の光波長域成分を含まない光を受光するために受光波長域選択手段を具備するものである。
【００２８】
このような構成によれば、反射型光電センサを第１、第２、及び第３の合計３台互いに隣接して配置するような場合においても、それぞれの受光器は対となっている投光器から投光され、対象物より反射される光のみを光波長域成分に基づき選択的に受光し、それ以外の光は受光しない構成とされるため、隣接する光電センサ同士の相互干渉を確実に防ぐことが可能となる。
【００２９】
本発明の好ましい実施の形態によれば、受光波長域選択手段が、それぞれ目的とする光波長域選択通過特性を有するように材質を選択された受光レンズである。このような構成によれば、予め指定された光波長域成分を有する光のみを透過させる受光波長域選択手段が受光レンズそのものであるため、部品点数を増やすことなく、確実に隣接する反射型光電センサ同士の相互干渉を防ぐことが可能となる。
【００３０】
本発明の好ましい実施の形態によれば、受光波長域選択手段が、受光レンズと受光素子との間に介在され、かつ目的とする光波長域選択通過特性を有する光学フィルタである。このような構成によれば、光波長域選択通過特性を有する光学フィルタは比較的安価に入手可能なので、さほどコストアップを招かずとも確実に隣接する反射型光電センサ同士の相互干渉を防ぐことが可能となる。
【００３１】
本発明の好ましい実施の形態によれば、各反射型光電センサの投光素子として、それぞれ目的とする投光の光波長域特性に符合する発光周波数特性を有する投光素子が内蔵されている。このような構成により、例えば、赤色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤなどの異なる発光波長特性を有する光源を投光素子として隣接する投光器にてそれぞれ使用することにより、受光素子側の受光波長域選択手段を対応する投光素子の発光波長のみを受光し、その他の発光波長を有する光は受光しないように構成することが可能となり、その結果、隣接する反射型光電センサ同士の相互干渉を確実に防ぐことが可能となる
【００３２】
本発明の好ましい実施の形態によれば、反射型光電センサの投光素子より投光される光が可視光線である。このような構成によれば、隣接する反射型光電センサの投光素子において、それぞれ異なる発光波長（色）を有する投光素子を使用しても、外観上の見分けが可能となり、反射型光電センサを設置する際に正確な配列が容易となる。
【００３３】
尚、『反射型光電センサ』とあるが、反射型光電センサにおいては、計測対象物体の背後に回帰反射板を配置して、計測対象物体の表面からの反射光の受光量と、計測対象物体が存在しない場合の反射板からの反射光の受光量とを検知して比較することにより、計測対象物体の存在の有無を検知する回帰反射型光電センサも知られている。ここで言う『反射型光電センサ』とは、そのような回帰反射型光電センサを含むものである。
【発明の効果】
【００３４】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、設置・配線工数などを増やすことなく複数連装される光電センサ同士の相互干渉を確実に防ぐことが可能となる、という利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下に、この発明に好適な実施の一形態を添付図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、本発明のほんの一例を示すものに過ぎず、本発明の要旨とするところは、特許請求の範囲の記載によってのみ規定されるものである。
【００３６】
本発明の光電センサシステムにおける相互干渉防止構成は、透過型と反射型との双方の光電センサに対して適用可能である。
【００３７】
また、本発明は、光電センサにて投光素子として用いられるＬＥＤの多色化に着目し、ＬＥＤから発せられる光受光部側において、投光される光に含まれる発光波長によって選択的に透過させる選択手段を備えさせることにより、受光部が対象とする投光素子を備える投光器からの光のみを受光するようにしたものである。
【００３８】
図１に示されているのは受光レンズによる光選択方式の説明図である。尚、同図において示されているのは透過型光電センサの一例である。同図において、１１は投光素子、１２は投光レンズ、１３は受光レンズ、そして１４は受光素子をそれぞれ示している。また、本発明によれば、投光素子としては、隣接する光電センサにおいてそれぞれ異なる発光波長特性を有するものを使用するため、１１ａは赤色ＬＥＤ、１１ｂは緑色ＬＥＤ、そして１１ｃは青色ＬＥＤを示すものである。そして、本発明においては、後により詳細に説明するが、受光器側の受光レンズに、予め対応付けられた投光素子からの光に含まれる発光波長のみを選択的に透過させるための受光波長域選択手段が組み込まれる。従って、同図における１３ａは、赤色光は透過させるが緑色光及び青色光は透過させない特性を有する受光レンズ、１３ｂは緑色光は透過させるが赤色光及び青色光は透過させない特性を有する受光レンズ、１３ｃは青色光は透過させるが赤色光及び緑色光は透過させない特性を有する受光レンズとをそれぞれ示している。
【００３９】
図１（ａ）にて示されるように、赤色ＬＥＤ（投光素子）１１ａから投光される光は、投光レンズ１２を介して受光レンズ１３ａへと照射される。ここで、この受光レンズ１３ａは赤色光に含まれる発光波長は透過させる特性を有するので、投光素子１１ａより投光される赤色光は受光レンズ１３ａ透過して受光素子１４にて受光される。
【００４０】
同様に、図１（ｂ）にて示されるように、緑色ＬＥＤ（投光素子）１１ｂから投光される光は、投光レンズ１２を介して受光レンズ１３ｂへと照射される。ここで、この受光レンズ１３ｂは緑色光に含まれる発光波長は透過させる特性を有するので、投光素子１１ｂより投光される緑色光は受光レンズ１３ｂ透過して受光素子１４にて受光される。
【００４１】
同様に、図１（ｃ）にて示されるように、青色ＬＥＤ（投光素子）１１ｃから投光される光は、投光レンズ１２を介して受光レンズ１３ｃへと照射される。ここで、この受光レンズ１３ｃは青色光に含まれる発光波長は透過させる特性を有するので、投光素子１１ｃより投光される青色光は受光レンズ１３ｃ透過して受光素子１４にて受光される。
【００４２】
図１（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）にて示される構成を有する光電センサを隣接して配置すれば、例えば、投光素子１１ａより投光される赤色光が受光レンズ１３ａのみならず、隣接配置される他の受光器の受光レンズ１３ｂ及び１３ｃも照射領域に含んでしまうような場合においても、受光レンズ１３ｂ及び１３ｃは投光素子１１ａからの赤色光に含まれる発光波長は透過させない特性を有するため、投光素子１１ａに対応付けられている受光素子においてのみ受光される。同様に、投光素子１１ｂ及び１１ｃからの光も、各受光レンズによって選択的に透過されるため、それぞれ対応付けられている受光素子においてのみ受光される。従って、これらの光電センサを隣接配置する場合においても、隣接他機同士の相互干渉が確実に防止される。
【００４３】
次に、フィルタ板による光選択方式の説明図が図２に示されている。尚、同図においても示されているのは透過型光電センサの一例である。同図においては、図１にて示される受光レンズによる光選択方式を、受光レンズではなくフィルタ板を用いて行う場合が示されている。そのため、基本的な構成は図１とほぼ同じであるため、同一構成要素には同じ符号を付与し、説明を省略する。
【００４４】
図２において、図１と異なる点は、受光レンズとしては受光波長域選択手段を有さない通常の受光レンズ１３が用いられ、受光レンズ１３と受光素子１４との間にフィルタ板１５を介在させる点にある。この実施の形態においては、フィルタ板１５に受光波長域選択手段を備えさせているため、同図にて１５ａは赤色光は透過させるが緑色光及び青色光は透過させない特性を有するフィルタ板、１５ｂは緑色光は透過させるが赤色光及び青色光は透過させない特性を有するフィルタ板、１５ｃは青色光は透過させるが赤色光及び緑色光は透過させない特性を有するフィルタ板とをそれぞれ示している。
【００４５】
図２（ａ）にて示されるように、赤色ＬＥＤ（投光素子）１１ａから投光される赤色光は、投光レンズ１２を介して受光レンズ１３へと照射される。投光素子１１ａからの赤色光はこの受光レンズ１３を透過し、フィルタ板１５ａへと照射される。このフィルタ板１５ａは、赤色光に含まれる発光波長は透過させる特性を有するので、投光素子１１ａより投光される赤色光はフィルタ板１５ａ透過して受光素子１４にて受光される。
【００４６】
同様に、図２（ｂ）にて示されるように、緑色ＬＥＤ（投光素子）１１ｂから投光される緑色光は、投光レンズ１２を介して受光レンズ１３ｂへと照射される。投光素子１１ｂからの緑色光はこの受光レンズ１３を透過し、フィルタ板１５ｂへと照射される。このフィルタ板１５ｂは、緑色光に含まれる発光波長は透過させる特性を有するので、投光素子１１ｂより投光される緑色光はフィルタ板１５ｂ透過して受光素子１４にて受光される。
【００４７】
同様に、図２（ｃ）にて示されるように、青色ＬＥＤ（投光素子）１１ｃから投光される青色光は、投光レンズ１２を介して受光レンズ１３ｃへと照射される。投光素子１１ｃからの青色光はこの受光レンズ１３を透過し、フィルタ板１５ｃへと照射される。このフィルタ板１５ｃは、青色光に含まれる発光波長は透過させる特性を有するので、投光素子１１ｃより投光される青色光はフィルタ板１５ｃ透過して受光素子１４にて受光される。
【００４８】
フィルタ板による光選択方式においても、図２（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）にて示される構成を有する光電センサを隣接して配置すれば、例えば、投光素子１１ａより投光される赤色光が受光器側の受光レンズ１３を介し、フィルタ板１５ａのみならず、隣接他機の受光レンズ１３を介してフィルタ板１５ｂ及び１５ｃにも照射されるようであっても、フィルタ板１５ｂ及び１５ｃは投光素子１１ａからの赤色光に含まれる発光波長は透過させない特性を有するため、投光素子１１ａに対応付けられている受光器の受光素子においてのみ投光される光が透過され受光される。同様に、投光素子１１ｂ及び１１ｃからの光も、各受光素子の前面に配置されるフィルタ板１５によって選択的に透過され、それぞれ対応付けられている受光器の受光素子においてのみ受光される。従って、これらの光電センサを隣接配置する場合においても、相互干渉が確実に防止される。
【００４９】
上述の受光レンズによる光選択方式、並びにフィルタ板による光選択方式における受光波長域選択手段の原理が図３の受光素子及びフィルタ板の特性曲線によって示されている。
【００５０】
図３（ａ）は、投光素子の発光波長特性を示す図であり、投光器内の投光素子として用いられる赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、及び青色ＬＥＤのスペクトルが示されている。また、同図における縦軸が光強度比率を、そして横軸が発光波長をそれぞれ示している。同図において、６６０±２５ｎｍの波長にて示されるのが赤色ＬＥＤの波長、５２５±２５ｎｍの波長にて示されるのが緑色ＬＥＤの波長、そして４７０±２５ｎｍの波長にて示されるのが青色ＬＥＤの波長である。
【００５１】
図３（ｂ）は、フィルタ板の光透過波長特性を示す図である。同図において、縦軸が透過率を、そして横軸は波長をそれぞれ示している。同図においては、３種類のフィルタの光透過波長特性が示されている。
【００５２】
この図３（ｂ）にて示されるフィルタの光透過波長特性を、図３（ａ）にて示される投光素子の発光波長特性と照らし合わせることによって明らかであるが、６００ｎｍ以上の波長を有する光のみを透過させる特性を有しているフィルタは６６０±２５ｎｍの波長を有する赤色ＬＥＤの光は透過させるが、５２５±２５ｎｍの波長を有する緑色ＬＥＤ及び４７０±２５ｎｍの波長を有する青色ＬＥＤの光は透過させない特性を有するものである。この特性を用いることにより、赤波長透過フィルタを作成することが可能となる。
【００５３】
同様に、５００〜５８０ｎｍの波長を有する光のみを透過させる特性を有しているフィルタは５２５±２５ｎｍの波長を有する緑色ＬＥＤの光は透過させるが、６６０±２５ｎｍの波長を有する赤色ＬＥＤ及び４７０±２５ｎｍの波長を有する青色ＬＥＤの光は透過させない特性を有するものである。この特性を用いることにより、緑波長透過フィルタを作成することが可能となる。
【００５４】
同様に、３８０〜５００ｎｍの波長を有する光のみを透過させる特性を有しているフィルタは４７０±２５ｎｍの波長を有する青色ＬＥＤの光は透過させるが、６６０±２０ｎｍの波長を有する赤色ＬＥＤ及び５２５±３５ｎｍの波長を有する緑色ＬＥＤの光は透過させない特性を有するものである。この特性を用いることにより、青波長透過フィルタを作成することが可能となる。
【００５５】
このような構成とすることにより、例えば、赤波長透過フィルタを内蔵した受光器は、６００ｎｍ以上の波長を有する投光素子の光のみを選択的に透過し、受光することが可能となる。よって、６６０ｎｍの波長を発する赤色ＬＥＤを内蔵している投光器の赤色光のみ入光が可能とされる。同様に、緑波長透過フィルタと青波長透過フィルタにおいても、互いに波長の一致する投光素子の光のみ透過する。よって、緑波長透過フィルタは緑色ＬＥＤを内蔵している投光器からの緑色光のみで入光が可能とされ、青波長透過フィルタは青色ＬＥＤを内蔵している投光器からの青色光のみで入光が可能とされる。従って、これらの異なる投光素子、及び受光波長域選択手段を有する光電センサを隣接配置すれば、隣接配置される光電センサ同士の相互干渉は生じない。
【００５６】
更に、図示しないが、このような構成によって特定の投光素子からの光を発光波長に基づき選択的に透過するようにすることにより、波長帯幅が狭い投光素子と投光波長が狭いフィルタとを組み合わせて用いることによって、何組でも相互干渉の防止が可能となる。また、部品点数もフィルタの増加のみとなり、設置・配線工数は従来と同一であるため手間もかからない。尚、本実施形態のように、３組の光電センサを隣接配置するような場合においては、フィルタの波長帯幅に関してもさほど狭いものを使用する必要はなく、コストの低いフィルム状のものをフィルタとして使用できるため、安価に対応することが可能である。
【００５７】
また、受光器側の受光レンズの樹脂材料としてＰＭＭＡもしくはＰＣを用いて製作し、この樹脂材料に特殊顔料を含有させることによって、その顔料の種類により、例えば、赤色、緑色、及び青色の光のみを透過させる受光レンズを作成することが可能である。そして、このような構成とすることにより、上述のフィルタを用いた受光波長域選択手段を受光レンズに組み込ませて行うことが可能となり、同様の効果を部品点数を増やすことなく実現することができる。
【００５８】
本発明が適用された透過型光電センサの受光器の断面図が図４に示されている。同図にて示されるように、この光電センサの受光器２１は透過型として構成されたものであり、ケース３０と、このケース３０の前面側開口に装着される受光用光学系と、ケース３０の後面側開口に装着される後面板３２と、ケース３０の上面側開口に組み込まれる操作ボタン３７及び制御出力表示灯３６とを主体として構成されている。尚、図において、符号３８は電気コード、３９は電気コードと３８に装着されケース３０に嵌合されるコードプロテクタ、３１は受光レンズ３１ａが形成された前面板である。
【００５９】
受光用光学系は、レンズ部３１ａを有する前面板３１と、受光素子１４、フィルタ板１５、及び回路基板３３とを合成樹脂製のホルダブロック３４を介して一体的に結合してなるものである。このフィルタ板１５は、上述のように特定の光に含まれる発光波長のみを透過する、赤波長透過フィルタ、緑波長透過フィルタ、又は青波長透過フィルタのいずれかが投光器の投光素子に対応するように選択され、設置されている。前面板３１の裏面には、受光レンズ部３１ａが膨出形成されている。回路基板３３は受光素子１４に電気的に接続されている。
【００６０】
この受光器２１において、投光器からの光が照射されると、レンズ部３１ａを介してフィルタ板１５に光が照射される。このとき、フィルタ板１５は、対応する投光器からの光のみ透過する選択手段を備えているため、受光器２１と予め対応付けられている投光器からの光のみを選択的に透過させる。フィルタ板１５によって透過された光は受光素子１４によって受光され、回路基板３３上に設けられる信号処理回路によって受光量に対応する電気信号が生成され、電気コード３８を介して外部に出力される。
【００６１】
制御出力表示灯３６は、受光素子１４により受光される光量などに応じて受光器２１の出力状況などを外部へと視覚を通じて伝達するための表示灯である。また、操作ボタン３７は、受光器２１における諸設定などを外部から行うための押しボタンである。
【００６２】
尚、同図においては、フィルタ板による光選択方式を採用した透過型光電センサの受光器を示しているが、ここで、受光レンズによる光選択方式を採用しても同様の効果を得ることができる。受光レンズによる選択方式を採用した透過型光電センサの受光器においても、上述のフィルタ板による選択方式を採用した場合とほぼ同様の構成を有するものである。受光レンズによる光選択方式を採用した場合の相違点は、レンズ部１３ａを有する前面板１３を目的とする光波長域選択通過特性を有する材質によって構成し、フィルタ板１５が不要になる点にある。。従って、受光波長域選択手段がレンズ部１３ａに備えられるため、フィルタ板１５を備える必要が無くなり、部品点数を減らす効果も有する。ここでも、受光レンズ部１３ａに赤波長通過特性、緑波長通過特性、及び青波長通過特性を、対応付けられる投光器の投光素子に応じて選択し、設置することで同様の効果を得ることが可能となる。
【００６３】
図５において、本発明が適用された透過型実装センサの３連装配置状態が示されている。同図にて示されるように、投光器２０ａ、２０ｂ、及び２０ｃは一列に隣接配置されており、それぞれ対応付けられている受光器２１ａ、２１ｂ、及び２１ｃは、対応する投光器に対向する位置に同じく隣接配置される。そして、計測対象となるワークＷは、投光器列と受光器列との間に規定される計測領域を同図中矢印Ａにて示される方向に移動するように設定されている。
【００６４】
このとき、投光器２０ａ及び受光器２１ａはそれぞれ赤色対応構造とされ、投光器２０ａにおいては、赤色ＬＥＤが投光素子として用いられる。一方で、受光器２１ａにおいては、赤色ＬＥＤに含まれる発光波長のみを透過させるような受光波長域選択手段を備える。すなわち、採用される光選択方式によるが、赤波長透過特性を有する受光レンズ、又はフィルタ板を有している。
【００６５】
また、投光器２０ｂ及び受光器２１ｂはそれぞれ緑色対応構造とされ、投光器２０ｂにおいては、緑色ＬＥＤが投光素子として用いられる。一方で、受光器２１ｂにおいては、緑色ＬＥＤに含まれる発光波長のみを透過させるような受光波長域選択手段を備える。すなわち、採用される光選択方式によるが、緑波長透過特性を有する受光レンズ、又はフィルタ板を有している。
【００６６】
また、投光器２０ｃ及び受光器２１ｃはそれぞれ青色対応構造とされ、投光器２０ｃにおいては、青色ＬＥＤが投光素子として用いられる。一方で、受光器２１ｃにおいては、青色ＬＥＤに含まれる発光波長のみを透過させるような受光波長域選択手段を備える。すなわち、採用される光選択方式によるが、青波長透過特性を有する受光レンズ、又はフィルタ板を有している。
【００６７】
このように、連装される光電センサにおいて、投光器２０ａ、２０ｂ、及び２０ｃはそれぞれ異なる発光波長を有する光を投光し、受光器２１ａ、２１ｂ、及び２１ｃはそれぞれ所定の波長を有する光のみを受光し、その他の波長を有する光は受光しない構造とされている。そのため、投光器２０ａから投光される赤色光が、受光器２１ａ、２１ｂ、及び２１ｃの全てをその投光領域に含んでしまっても、実際に受光が行われるのは、投光器２０ａの投光素子である赤色ＬＥＤの発光波長を受光するように構成された受光器２１ａのみであり、２１ｂ及び２１ｃにおいては、光の照射は受けるものの、それぞれ赤色ＬＥＤに含まれる発光波長は受光レンズ、又はフィルタ板により透過されないため受光は行われない。
【００６８】
同様に投光器２０ｂから投光される緑色光が、受光器２１ａ、２１ｂ、及び２１ｃの全てをその投光領域に含んでしまっても、実際に受光が行われるのは、投光器２０ｂの投光素子である緑色ＬＥＤの発光波長を受光するように構成された受光器２１ｂのみであり、２１ａ及び２１ｃにおいては、光の照射は受けるものの、それぞれ緑色ＬＥＤに含まれる発光波長は受光レンズ、又はフィルタ板により透過されないため受光は行われない。
【００６９】
同様に投光器２０ｃから投光される青色光が、受光器２１ａ、２１ｂ、及び２１ｃの全てをその投光領域に含んでしまっても、実際に受光が行われるのは、投光器２０ｃの投光素子である青色ＬＥＤの発光波長を受光するように構成された受光器２１ｃのみであり、２１ａ及び２１ｂにおいては、光の照射は受けるものの、それぞれ緑色ＬＥＤに含まれる発光波長は受光レンズ、又はフィルタ板により透過されないため受光は行われない。
【００７０】
このように、隣接配置される光電センサをそれぞれ赤色対応、緑色対応、及び青色対応として構成することにより、隣接する光電センサ同士の相互干渉を確実に防止することができる。
【００７１】
このような透過型光電センサシステムにおける相互干渉を防止する構造は反射型光電センサにも適応することが可能である。以下に、本発明が適用された反射型光電センサシステムの説明をする。
【００７２】
本発明が適用された反射型光電センサにおいても、透過型光電センサと同様に、受光レンズによる光選択方式とフィルタ板による光選択方式とがある。図６は受光レンズによる光選択方式を採用した反射型光電センサの説明図、図７はフィルタ板による光選択方式を採用した反射型光電センサの説明図を示すものである。
【００７３】
図６（ａ）において、受光レンズによる光選択方式を採用し、赤色光に対応するように構成された反射型光電センサの説明図が示されている。同図にて示されるように、反射型光電センサ４０ａは、投光用光学系と受光用光学系とを単一のホルダ４５内に上下に格納したものである。投光用光学系は投光用の投光素子４１ａと、遮光板４２、及び投光レンズ部４３から構成されるものであり、ホルダ４５によって一体的に結合されている。このとき、投光素子４１ａは、後述する受光素子４６と同様に、回路基板４４に接続されており、ホルダ４５により回路基板４４が固定される。
【００７４】
この例の反射型光電センサの投光用光学系は、投光素子４１ａとして赤色ＬＥＤを採用している。投光素子４１ａの前面には遮光板４２が設置されており、投光素子４１ａからの光は、遮光板４２に設けられたピンホールを介して投光レンズ部４３に照射される。また、受光用光学系は、受光素子４６、遮光板４７、及び受光レンズ部４８ａから構成されるものであり、投光用光学系と同様にホルダ４５によって一体的に結合されている。ここで、受光素子４６は投光素子４１ａと同様に回路基板４４に接続されており、回路基板４４がホルダ４５によって固定されることにより他の受光用光学系と一体的に結合されるものである。また、この例においては、投光レンズ部４３及び受光レンズ部４８ａは共にホルダ４５の前面開口部に設置される前面板４９の一部として形成されている。そして、ホルダ４５には取付穴５５ａ及び５５ｂが開設されており、これらの取付穴５５ａ及び５５ｂを介して図示しないケース内に固定、格納される。
【００７５】
投光素子４１ａより投光される赤色光は、遮光板４２及び投光レンズ部４３を介して計測対象物の表面に照射する。計測対象物の表面に照射した光はその表面により反射され、受光レンズ部４８ａに照射される。
【００７６】
このとき、受光レンズ部４８ａは、赤色光対応構成とされているため、赤色光に含まれる光波長のみを透過し、それ以外の波長の光は透過させない特性を持つ材質によって構成される。そのため、受光レンズ部４８ａに照射される光が、投光素子４１ａからの赤色光であれば、受光レンズ部４８ａを透過し、遮光板４７に設けられたピンホールを介して受光素子４６にて受光される。一方、受光レンズ部４８ａに照射される光が赤色光とは異なる波長を有する光であれば、受光レンズ部４８ａを透過できず、受光素子４６によって受光されることはない。
【００７７】
図６（ｂ）において、受光レンズによる光選択方式を採用し、緑色光に対応するように構成された反射型光電センサの説明図が示されている。同図において、基本的な構成は赤色光に対応する図６（ａ）とほぼ同じであり、同一構成要素には同一符号を付与して説明を省略する。図６（ｂ）において、図６（ａ）との相違点は、投光素子４１ｂとして緑色ＬＥＤを採用していることと、受光レンズ４８ｂが緑色光に含まれる発光波長のみを透過し、その他の光は透過しない特性を有する材質によって構成されていることにある。そして、このような構成により、受光素子４６においては、投光素子４１ｂによって投光される緑色光のみを受光し、例えば、反射型光電センサ４０ａと隣接配置され、投光素子４１ａからの赤色光が反射型光電センサ４０ｂの受光レンズ部４８ｂに照射されるような場合においても、この赤色光は透過されないないため受光は行われない。同様に、反射型光電センサ４０ｂの投光素子４１ｂからの緑色光が反射型光電センサ４０ａの受光レンズ部４８ａに照射されるような場合においても、この緑色光は透過されない。そのため、このような構成を有する反射型光電センサ４０ａ及び４０ｂを隣接配置しても、相互干渉は確実に防ぐことが可能となる。
【００７８】
図６（ｃ）において、受光レンズによる光選択方式を採用し、青色光に対応するように構成された反射型光電センサの説明図が示されている。同図において、基本的な構成は赤色光及び青色光に対応する図６（ａ）及び（ｂ）とほぼ同じであり、同一構成要素には同一符号を付与して説明を省略する。図６（ｃ）において、図６（ａ）及び（ｂ）との相違点は、投光素子４１ｃとして青色ＬＥＤを採用していることと、受光レンズ４８ｃが青色光に含まれる発光波長のみを透過し、その他の光は透過しない特性を有する材質によって構成されていることにある。そして、このような構成により、受光素子４６においては、投光素子４１ｃによって投光される青色光のみを受光し、例えば、反射型光電センサ４０ａ（又は４０ｂ）が隣接配置されていて、投光素子４１ａ（又は４１ｂ）からの赤色光（又は緑色光）が受光レンズ部４８ｃに照射されるような場合においても、これらの光は透過されない。同様に、反射型光電センサ４０ｃの投光素子４１ｃからの青色光が反射型光電センサ４０ａ（又は４０ｂ）の受光レンズ部４８ａ（又は４８ｂ）に照射されるような場合においても、この青色光は透過されない。そのため、これらの反射型光電センサ４０ａ、４０ｂ、及び４０ｃを隣接配置しても、相互干渉は確実に防ぐことが可能となる。
【００７９】
また、透過型光電センサと同様に、受光レンズ４８ａ、ｂ、及びｃをそれぞれ所定の発光波長を有する光のみを透過する材質によって構成する代わりに、同様の光波長域選択手段を有するフィルタ板を受光用光学系に組み込むことによっても同様の効果が得られる。図７においてフィルタ板による光選択方式を採用した反射型光電センサの断面図が示されている。
【００８０】
図７（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）において、フィルタ板による光選択方式を採用した反射型光電センサの説明図がそれぞれ示されている。これらの図において、基本的な構成は受光レンズによる光選択方式を採用した図６（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）とほぼ同じであり、同一構成要素には同一符号を付与して説明を省略する。
【００８１】
図７（ａ）において、フィルタ板による光選択方式を採用し、赤色光に対応するように構成された反射型光電センサ５０ａの説明図が示されている。同図において、基本的な構成は受光レンズによる光選択方式を採用し、赤色光に対応するように構成された図６（ａ）とほぼ同じである。同図において、図６（ａ）との相違点は、受光レンズとしては光波長域選択手段を備えていない通常の受光レンズ４８が設置されており、遮光板の前面に赤色光に対応した光波長域選択手段を有するフィルタ板５１ａが設けられている点にある。これにより、投光素子４１ａから投光される赤色光は、遮光板４２及び投光レンズ４３を介して計測対象物体の表面に照射し、反射される光は受光レンズ４８を透過し、フィルタ板５１ａに照射する。
【００８２】
このとき、このフィルタ板５１ａは、赤色光対応構成とされているため、赤色光に含まれる光波長のみを透過し、それ以外の波長の光は透過させない特性を持つ材質によって構成される。そのため、フィルタ板５１ａに照射される光が、投光素子４１ａからの赤色光であれば、フィルタ板５１ａを透過し、遮光板４７に設けられたピンホールを介して受光素子４６にて受光される。一方、フィルタ板５１ａに照射される光が赤色光とは異なる波長を有する光であれば、フィルタ板５１ａを透過できず、受光素子４６によって受光されることはない。
【００８３】
図７（ｂ）において、フィルタ板による光選択方式を採用し、緑色光に対応するように構成された反射型光電センサ５０ｂの説明図が示されている。同図において、基本的な構成は受光レンズによる光選択方式を採用し、緑色光に対応するように構成された図６（ｂ）とほぼ同じである。同図において、図６（ｂ）との相違点は、受光レンズとしては光波長域選択手段を備えていない通常の受光レンズ４８が設置されており、遮光板の前面に緑色光に対応した光波長域選択手段を有するフィルタ板５１ｂが設けられている点にある。これにより、投光素子４１ｂから投光される緑色光は、遮光板４２及び投光レンズ４３を介して計測対象物体の表面に照射し、反射される光は受光レンズ４８を透過し、フィルタ板５１ｂに照射する。
【００８４】
このとき、このフィルタ板５１ｂは、緑色光対応構成とされているため、緑色光に含まれる光波長のみを透過し、それ以外の波長の光は透過させない特性を持つ材質によって構成される。そのため、フィルタ板５１ｂに照射される光が、投光素子４１ｂからの緑色光であれば、フィルタ板５１ｂを透過し、遮光板４７に設けられたピンホールを介して受光素子４６にて受光される。一方、フィルタ板５１ｂに照射される光が緑色光とは異なる波長を有する光であれば、フィルタ板５１ｂを透過できず、受光素子４６によって受光されることはない。
【００８５】
図７（ｃ）において、フィルタ板による光選択方式を採用し、青色光に対応するように構成された反射型光電センサ５０ｃの説明図が示されている。同図において、基本的な構成は受光レンズによる光選択方式を採用し、青色光に対応するように構成された図６（ｃ）とほぼ同じである。同図において、図６（ｃ）との相違点は、受光レンズとしては光波長域選択手段を備えていない通常の受光レンズ４８が設置されており、遮光板の前面に青色光に対応した光波長域選択手段を有するフィルタ板５１ｃが設けられている点にある。これにより、投光素子４１ｂから投光される青色光は、遮光板４２及び投光レンズ４３を介して計測対象物体の表面に照射し、反射される光は受光レンズ４８を透過し、フィルタ板５１ｃに照射する。ここで、フィルタ板５１ｃは青色光に含まれる発光波長を透過させる特性を備えているので、投光素子４１ｃからの青色光はフィルタ板５１ｃを透過し、遮光板４７のピンホールを介して受光素子４６に入光する。
【００８６】
図８において、本発明が適用された反射型実装センサの３連装配置状態が示されている。同図にて示されるように、反射型光電センサ４０ａ、４０ｂ、及び４０ｃ（又は５０ａ、５０ｂ、及び５０ｃ）が一列に隣接配置される。そして、計測対象であるワークＷは、これらの反射型光電センサ列の前面に規定される計測領域を同図中矢印Ａにて示される方向に移動する。
【００８７】
このとき、反射型光電センサ４０ａ（又は５０ａ）は赤色対応構造とされ、その投光用光学系において、赤色ＬＥＤが投光素子として用いられる。一方で、受光用光学系においては、赤色ＬＥＤに含まれる発光波長のみを透過させるような受光波長域選択手段を備える。すなわち、赤色光に含まれる発光波長のみ透過させる特性を有する受光レンズ（又はフィルタ板）を有している。
【００８８】
また、反射型光電センサ４０ｂ（又は５０ｂ）は緑色対応構造とされ、その投光用光学系においては、緑色ＬＥＤが投光素子として用いられる。一方で、受光用光学系においては、緑色ＬＥＤに含まれる発光波長のみを透過させるような受光波長域選択手段を備える。すなわち、緑色光に含まれる発光波長のみ透過させる特性を有する受光レンズ（又はフィルタ板）を有している。
【００８９】
また、反射型光電センサ４０ｃ（又は５０ｃ）はそれぞれ青色対応構造とされ、その投光用光学系においては、青色ＬＥＤが投光素子として用いられる。一方で、受光用光学系においては、青色ＬＥＤに含まれる発光波長のみを透過させるような受光波長域選択手段を備える。すなわち、青色光に含まれる発光波長のみ透過させる特性を有する受光レンズ（又はフィルタ板）を有している。
【００９０】
このような構成により、赤色対応構成とされた反射型光電センサ４０ａ（又は５０ａ）においては、投光素子４１ａによって照射される赤色光のみを受光し、隣接配置される４０ｂ（又は５０ｂ）及び４０ｃ（又は５０ｃ）の投光素子４１ｂ及び４１ｃからの緑色光と青色光は、受光レンズ（又はフィルタ板）に備わる光波長域選択手段によって透過が阻まれ、受光素子において受光することはない。
【００９１】
同様に、緑色対応構成とされた反射型光電センサ４０ｂ（又は５０ｂ）においては、投光素子４１ｂによって照射される緑色光のみを受光し、隣接配置される４０ａ（又は５０ａ）及び４０ｃ（又は５０ｃ）の投光素子４１ａ及び４１ｃからの赤色光と青色光は、受光レンズ（又はフィルタ板）に備わる光波長域選択手段によって透過が阻まれ、受光素子において受光することはない。
【００９２】
同様に、青色対応構成とされた反射型光電センサ４０ｃ（又は５０ｃ）においては、投光素子４１ｃによって照射される青色光のみを受光し、隣接配置される４０ａ（又は５０ａ）及び４０ｂ（又は５０ｂ）の投光素子４１ａ及び４１ｂからの赤色光と緑色光は、受光レンズ（又はフィルタ板）に備わる光波長域選択手段によって透過が阻まれ、受光素子において受光することはない。
【００９３】
このように、連装される光電センサにおいて、反射型光電センサ４０ａ、４０ｂ、及び４０ｃはそれぞれ異なる発光波長を有する光を投光し、その受光用光学系は予め対応付けられている所定の発光波長を有する光のみを受光する構造とされている。そして、それらの受光用光学系はそれぞれ所定の投光素子４１からの光のみを受光し、その他の光は受光しない。そのため、これらの反射型光電センサを隣接配置するような場合においても、隣接する光電センサ間の相互干渉を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】受光レンズによる光選択方式の説明図（透過型）。
【図２】フィルタ板による光選択方式の説明図（透過型）。
【図３】発光素子及びフィルタ板の特性曲線を示す説明図。
【図４】本発明の一実施例である受光器の断面図。
【図５】本発明が適用された透過型光電センサの３連装配置状態を示す斜視図。
【図６】受光レンズによる光選択方式の説明図（反射型）。
【図７】フィルタ板による光選択方式の説明図（反射型）。
【図８】本発明が適用された反射型光電センサの３連装配置状態を示す斜視図。
【図９】従来の相互干渉防止対策の説明図（その１）。
【図１０】従来の相互干渉防止対策の説明図（その２）。
【符号の説明】
【００９５】
１ａ、１ｂ    投光器
２ａ、２ｂ    受光器
３ａ、３ｂ    偏向フィルタ
４    投光される光
５    信号線
６    同期光
１１ａ  赤色ＬＥＤ
１１ｂ  緑色ＬＥＤ
１１ｃ  青色ＬＥＤ
１２    投光レンズ
１３ａ  受光レンズ（赤波長透過）
１３ｂ  受光レンズ（緑波長透過）
１３ｃ  受光レンズ（青波長透過）
１４    受光素子
１５ａ  フィルタ板（赤波長透過）
１５ｂ  フィルタ板（緑波長透過）
１５ｃ  フィルタ板（青波長透過）
２０    投光器
２０ａ  投光器（赤色対応）
２０ｂ  投光器（緑色対応）
２０ｃ  投光器（青色対応）
２１    受光器
２１ａ  受光器（赤色対応）
２１ｂ  受光器（緑色対応）
２１ｃ  受光器（青色対応）
３１    前面板
３１ａ  受光レンズ部
３２    後面板
３３    回路基板
３４    ホルダブロック
３５    空所
３６    制御出力表示灯
３７    操作ボタン
３８    電気コード
３９    コードプロテクタ
４０ａ  受光レンズによる選択方式を採用した反射型光電センサ（赤色対応）
４０ｂ  受光レンズによる選択方式を採用した反射型光電センサ（緑色対応）
４０ｃ  受光レンズによる選択方式を採用した反射型光電センサ（青色対応）
４１ａ  赤色ＬＥＤ
４１ｂ  緑色ＬＥＤ
４１ｃ  青色ＬＥＤ
４２    遮光板
４３    投光レンズ部
４４    回路基板
４５    ホルダ
４６    受光素子
４７    遮光板
４８    受光レンズ部
４８ａ  受光レンズ部（赤波長透過）
４８ｂ  受光レンズ部（緑波長透過）
４８ｃ  受光レンズ部（青波長透過）
４９    前面板
５０ａ  フィルタ板による選択方式を採用した反射型光電センサ（赤色対応）
５０ｂ  フィルタ板による選択方式を採用した反射型光電センサ（緑色対応）
５０ｃ  フィルタ板による選択方式を採用した反射型光電センサ（青色対応）
５１ａ  フィルタ板（赤波長透過）
５１ｂ  フィルタ板（緑波長透過）
５１ｃ  フィルタ板（青波長透過）
５５ａ、ｂ  取付穴
Ｗ      ワーク
【図１】
2005227121.tif 000003
【図２】
2005227121.tif 000004
【図３】
2005227121.tif 000005
【図４】
2005227121.tif 000006
【図５】
2005227121.tif 000007
【図６】
2005227121.tif 000008
【図７】
2005227121.tif 000009
【図８】
2005227121.tif 000010
【図９】
2005227121.tif 000011
【図１０】
2005227121.tif 000012