(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバセンサ装置の装置本体に接続される光ファイバの投光端部又は受光端部である先端部に装着される略直方体形状のヘッド部であって、
前記光ファイバの先端部を挿入し固定する光ファイバ挿入孔と、
前記光ファイバの引き出し方向を選択可能とするために、前記光ファイバ挿入孔と連通し、且つ投光面又は受光面である先端面と対向する基端面において長手方向一端から他端まで延びる矩形開口部が形成された溝部と、
前記溝部内で露出し、前記光ファイバ内を伝播する光の全反射条件が満たされる最小曲率半径を維持するように前記光ファイバを湾曲させる屈曲制限部を備え、
前記溝部は、前記光ファイバを前記屈曲制限部に沿って上方又は下方に湾曲させた状態で当該光ファイバが前記溝部内に収容するように、前記光ファイバ挿入孔への光ファイバ挿入方向に所定の深さを有しており、当該溝部から前記光ファイバを上方又は下方の直角方向に引き出し可能であることを特徴とする光ファイバセンサ装置のヘッド部。
【請求項２】
前記光ファイバ挿入孔は、前記溝部の長手方向中央部から前記先端面に貫通する位置に形成されており、前記屈曲制限部は、前記溝部の長手方向において前記光ファイバ挿入孔の両側に２個設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバセンサ装置のヘッド部。
【請求項３】
前記光ファイバ挿入孔は、前記先端面側に小径部、基端面側に大径部が形成されており、前記小径部は前記光ファイバの先端部の被覆を剥がした部分の外径よりわずかに大きく、前記大径部は前記光ファイバの被覆を含む外径よりわずかに大きく、且つ前記溝部における前記基端面の長手方向と直交する方向の幅とほぼ等しく形成されていることを特徴とする請求項1又は２に記載の光ファイバセンサ装置のヘッド部。
【請求項４】
前記ヘッド部は、前記光ファイバ挿入孔及び溝部を有する第１部材と、前記屈曲制限部である略円柱状の第２部材とからなり、前記第１部材に前記溝部を横切る方向に設けた孔に前記第２部材が嵌入されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか1項に記載の光ファイバセンサ装置のヘッド部。
【請求項５】
前記請求項１から４のいずれか１項に記載された光ファイバセンサ装置のヘッド部に所定の光ファイバを挿入して固定した光ファイバユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバケーブル（以下、単に光ファイバという）を用いた光電スイッチである光ファイバセンサ装置に関し、特に、光ファイバの投光端部又は受光端部に装着されるヘッド部の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバセンサ装置は、光源（例えば発光ダイオード）及び光検出器（例えばフォトダイオード）を有する装置本体と光ファイバユニットからなる。光ファイバユニットは、１本又は２本の光ファイバの先端部、つまり投光端部又は受光端部にヘッド部を装着してなる。光ファイバの基端部は光ファイバセンサ装置の装置本体に接続される。
【０００３】
装置本体内の光源から発した光は光ファイバ内を伝播し、光ファイバの先端面から投光される。反射型の光ファイバセンサ装置では、投光された光が検出対象の物体によって反射されると、その反射光が光ファイバの先端面から入射して光ファイバ内を伝播し、光検出器に達する。透過型の光ファイバセンサ装置では、投光用の光ファイバの先端面（投光面）と受光用の光ファイバの先端面（受光面）とが所定の間隔で互いに向き合うように配置される。そして、投光面から受光面への光路を検出用の物体が遮らない状態では、投光面から投光された光が受光面から光ファイバに入射し、光ファイバ内を伝播して光検出器に達する。
【０００４】
光ファイバの先端部（投光端部又は受光端部）には、金属等の硬い材料で作られたヘッド部が装着され、このヘッド部を種々の方法で固定することによって、光ファイバの先端部を所定の位置及び向きに固定することができる。このようなヘッド部として、光ファイバの先端部が挿入される金属筒体、外周に螺子が形成された金属筒体、固定ねじ貫通孔を有する板状体又はブロック体等、用途に応じて種々の形状及び構造を有するヘッド部が使用されている。
【０００５】
光ファイバの先端部に装着されたヘッド部を所定の位置に固定し、光ファイバを所定の配線経路に沿って固定する際に、光ファイバのヘッド部との接続部を無理に折り曲げないように注意する必要がある。光ファイバは折れやすく、また、小さな曲率半径で湾曲させると、その湾曲部で光の損失が大きくなる。つまり、光ファイバを所定の曲率半径より小さな曲率半径で湾曲させると、その湾曲部で光ファイバ内を伝播する光の全反射の条件が満たされなくなり、光の損失が大きくなる。
【０００６】
そこで、光ファイバをヘッド部との接続部で直角方向に曲げるように引き回して配線するような場合に、従来は、光ファイバとヘッド部との接続部から十分離れた個所で光ファイバを固定し、光ファイバとヘッド部との接続部近傍において光ファイバが自らの弾性によって十分大きい曲率半径で湾曲するようにしていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、光ファイバとヘッド部との接続部から十分離れた個所で光ファイバを固定するだけでは、光ファイバとヘッド部との接続部近傍において光ファイバがフリーの状態で自らの弾性によって湾曲した状態を維持しているに過ぎないので、その曲率半径を均一に維持することが難しい。したがって、光ファイバ内を伝播する光の全反射条件を満たす最小曲率半径に比べて十分大きい曲率半径で湾曲するように光ファイバを固定する必要がある。この場合、光ファイバの湾曲部のための空間が余分に必要となる。
【０００８】
また、光ファイバの湾曲部は内部応力が常時加えられているので、この部分に金属等の硬い物体が接触すると光ファイバの被覆に亀裂が生じやすい。また、上記のように、光ファイバとヘッド部との接続部近傍において光ファイバを十分大きい曲率半径で湾曲させて固定する場合は、この湾曲部が光ファイバを這わせるテーブル面等から空間に突出することになるので、他の物体との接触が生じやすくなる。
【０００９】
本発明は、上記のような従来の問題点に鑑み、光ファイバとヘッド部との接続部近傍において光ファイバを湾曲させて配線する場合に、できるだけ小さい曲率半径の湾曲状態を適切に維持することができ、更には、その湾曲部を他の物体との接触から保護することができるヘッド部の構造を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明による光ファイバセンサ装置のヘッド部の第１の構成は、光ファイバセンサ装置の装置本体に接続される光ファイバの投光端部又は受光端部である先端部に装着される略直方体形状のヘッド部であって、光ファイバの先端部を挿入し固定する光ファイバ挿入孔と、光ファイバの引き出し方向を選択可能とするために、光ファイバ挿入孔と連通し、且つ投光面又は受光面である先端面と対向する基端面において長手方向一端から他端まで延びる矩形開口部が形成された溝部と、溝部内で露出し、光ファイバ内を伝播する光の全反射条件が満たされる最小曲率半径を維持するように光ファイバを湾曲させる屈曲制限部を備え、溝部は、光ファイバを屈曲制限部に沿って上方又は下方に湾曲させた状態で当該光ファイバが溝部内に収容するように、光ファイバ挿入孔への光ファイバ挿入方向に所定の深さを有しており、当該溝部から光ファイバを上方又は下方の直角方向に引き出し可能であることを特徴とする。
【００１１】
本発明による光ファイバセンサ装置のヘッド部の第２の構成は、更に前記光ファイバ挿入孔は、前記溝部の長手方向中央部から前記先端面に貫通する位置に形成されており、前記屈曲制限部は、前記溝部の長手方向において前記光ファイバ挿入孔の両側に２個設けられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明による光ファイバセンサ装置のヘッド部の第３の構成は、光ファイバ挿入孔は、先端面側に小径部、基端面側に大径部が形成されており、小径部は光ファイバの先端部の被覆を剥がした部分の外径よりわずかに大きく、大径部は光ファイバの被覆を含む外径よりわずかに大きく、且つ溝部における基端面の長手方向と直交する方向の幅とほぼ等しく形成されていることを特徴とする。
【００１４】
具体的な構成例として、本発明による光ファイバセンサ装置のヘッド部の第４の構成は、ヘッド部は、光ファイバ挿入孔及び溝部を有する第１部材と、屈曲制限部である略円柱状の第２部材とからなり、第１部材に溝部を横切る方向に設けた孔に第２部材が嵌入されていることを特徴とする。
【００１５】
例えば金属ブロックの切削加工によって上記の第１部材と第２部材とを作製し、両部材を組み合わせることにより、容易に第４の構成のヘッド部を作ることができる。もちろん、樹脂成形等によって上記の第１部材と第２部材とが一体になった構造を製造することも可能である。第４の構成においても、ヘッド部を他の部材に取り付けるための取付面を備え、更には該取付面に略垂直に設けられた固定ねじ貫通孔を備えていることが好ましい。
【００１６】
上記のような各構成のヘッド部に所定の光ファイバを挿入して固定し、好ましくは光ファイバの先端とヘッド部の先端面とを略面一に加工することによって光ファイバユニットが得られる。更に、発光部及び光検出部を有する装置本体にこの光ファイバユニットを接続することによって光ファイバセンサ装置が構成される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
【００１８】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る透過型の光ファイバセンサ装置を示す外観図である。光ファイバセンサ装置１は、装置本体１１と投光側の光ファイバユニット１２と受光側の光ファイバユニット１３とからなる。
【００１９】
装置本体１１は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いた光源とフォトダイオードを用いた光検出部を内蔵し、上面に受光レベルを表示する表示器、感度調節用の押釦スイッチ等を備えている（図示は省略）。
【００２０】
投光側の光ファイバユニット１２と受光側の光ファイバユニット１３は同じ構成であり、光ファイバ１４，１５の先端部にヘッド部１６，１７を装着したものである。光ファイバ１４，１５の基端部は装置本体１１に接続される。投光側の光ファイバ１４の基端部は装置本体１１の光源からの出力ポートに接続され、受光側の光ファイバ１５の基端部は装置本体１１の光検出部への入力ポートに接続される。
【００２１】
詳しくは後述するが、光ファイバ１４，１５はヘッド部１６，１７内を貫通し、光ファイバ１４，１５の先端面（投光端面又は受光端面）がヘッド部１６，１７の先端面１６ａ，１７ａと面一になるように構成されている。図１では投光側のヘッド部１６の先端面１６ａと受光側のヘッド部１７の先端面１７ａとが同じ方向を向いているが、実際の使用状態では投光側のヘッド部１６の先端面１６ａと受光側のヘッド部１７の先端面１７ａとが所定の間隔で互いに向き合うように配置される。
【００２２】
装置本体１１の光源から発した光は投光側の光ファイバ１４内を伝播して光ファイバ１４の先端面から投光され、空中を伝播して受光側の光ファイバ１５に先端面から入射する。そして光ファイバ１５内を伝播して装置本体１１の光検出部に到達する。光ファイバ１４の先端面（投光面）から光ファイバ１５の先端面（受光面）までの光路が検出対象の物体で遮られると、装置本体１１の光検出部に到達する光が無くなる。検出対象が半透明物体の場合は、光検出部に到達する光強度が低下する。装置本体１１は、光検出部によって検出された光強度を所定のしきい値と比較することにより、上記の光路上に検出対象の物体が存在するか否かを識別することができる。
【００２３】
図２は、ヘッド部１６，１７の構造を示す四面図であり、（ａ）は先端面、（ｂ）は第１側面、（ｃ）は基端面、（ｄ）は第２側面をそれぞれ示している。このヘッド部は、金属（アルミニウム）ブロックの切削加工によって形成した略直方体状の第１部材２と、２個の円柱状の第２部材３とを組み合わせて構成されている。
【００２４】
第１部材２の基端面（図２（ｃ））には、幅方向中央部に沿って幅ｗで深さｄの溝部２１が一端から他端まで形成されている。また、この溝の長手方向中央部から先端面（図２（ａ））に貫通する光ファイバ挿入孔２２が形成されている。光ファイバ挿入孔２２は途中で内径が変化しており、先端面側が小径部、基端面側が大径部となっている。小径部は光ファイバ先端部の被覆を剥がした部分の外径（コア及びクラッドからなる素線の径）よりわずかに大きい。大径部は光ファイバの被覆を含む外径よりわずかに大きく、上記の溝部２１の幅ｗにほぼ等しい。
【００２５】
ちなみに、光ファイバ先端部をヘッド部（第１部材２）の光ファイバ挿入孔２２に挿入して固定する際には、光ファイバ先端部の被覆を光ファイバ挿入孔２２の小径部の長さより少し長めに剥がす。そして、光ファイバ挿入孔２２の大径部側から光ファイバ先端部を挿入し、被覆の端部が光ファイバ挿入孔２２の小径部と大径部との境の段部に突き当たるまで押し込む。このとき、ヘッド部（第１部材２）の先端面２ａから光ファイバ先端部の素線が少し突出した状態となる。接着剤によって光ファイバ先端部と第１部材２とが固定された後、光ファイバ先端部の素線の突出部分を切断し、第１部材２の先端面２ａを光ファイバの先端面と一緒に研磨する。こうして、ヘッド部の先端面（第１部材２の先端面２ａ）と光ファイバの先端面とが面一になる。
【００２６】
図２に示すように、２個の円柱状の第２部材３は、第１部材２の基端面に近い側面部分に溝部２１を横切る方向に設けられた２個の丸孔２３に嵌入される。この２個の丸孔２３は、その中心が溝部２１の底面に沿って光ファイバ挿入孔２２の両側（図２（ｂ）では上下）に配置され、２個の丸孔２３の間に溝部２１の幅ｗと同等の間隔が設けられている。
【００２７】
したがって、２個の丸孔２３に円柱状の第２部材３を嵌入した状態では、それぞれの第２部材３の曲面のほぼ半周が溝部２１の内側に露出し、２個の第２部材３の間に、基端面から見て１辺の長さがｗの矩形開口部が形成される。この開口部は、光ファイバ挿入孔２２の大径部側の開口に連通している。
【００２８】
図３は、先端部が光ファイバ挿入孔２２に挿入され固定された光ファイバ１４をヘッド部（第１部材２）の外部へ引き出す場合の一例を示している。この例では、光ファイバ１４の光ファイバ挿入孔２２から右方へ出た部分（光ファイバとヘッド部との接続部近傍における光ファイバに相当する）が下側の第２部材３の曲面に沿って湾曲し、下方に引き出されている。そして、光ファイバ１４の湾曲部は溝部２１内に収容され、外部の物体との接触から保護される。つまり、溝部２１が光ファイバ収容部及び保護部を構成し、溝部２１に露出した第２部材３の曲面が光ファイバの屈曲制限部を構成している。
【００２９】
図３において、光ファイバ１４の光ファイバ挿入孔２２から右方へ出た部分を上側の第２部材３の曲面に沿って湾曲させ、上方に引き出すことも勿論可能である。このように、本実施形態のヘッド部は、光ファイバ１４を２方向のうちのいずれかに曲げて引き出すことができる。その際、光ファイバ１４の湾曲部を所定の曲率半径に維持することが容易であり、かつ、湾曲部を溝部２１内に収容して外部の物体との接触から保護することができる。
【００３０】
光ファイバ１４の湾曲部の曲率半径を規制する第２部材３の曲面の曲率半径、つまり円柱の径は、前述のように、光ファイバ１４内を伝播する光の全反射条件が満たされる最小曲率半径を考慮して決定する必要がある。この最小曲率半径は、光ファイバの素線径、屈折率等によって決まる。一例として、素線径が０．５ｍｍの光ファイバを用いた実施例において、第２部材３の円柱の直径を３．９ｍｍとした。
【００３１】
図２において、第１部材２の先端面に近い側面部分に設けられた２個の貫通孔２４は、ヘッド部（第１部材２）を物体検出用テーブル等の他の部材に固定するための固定ねじの貫通孔である。固定ねじの頭部が貫通孔２４の中に隠れるように、貫通孔２４は段部を有する。つまり、第１部材２の他の部材と接触する取付面２ｂ側は貫通孔２４の小径部が形成され、反対側は固定ねじの頭部を収容する大径部が形成されている。図９に、ヘッド部１６を物体検出用テーブルＴＢに取り付けた状態の例を示す。光ファイバ１４の湾曲部がヘッド部１６（の溝部）内に収容されて外部の物体からの衝撃から保護されると共に、固定ねじの頭部ＳＨが貫通孔２４の中に隠れてヘッド部１６の表面から突出しない。
【００３２】
また、図１０（ａ）から（ｃ）に示すように、光ファイバ１４の引き出し角度を変えれば光ファイバ１４の湾曲部、すなわち第２部材３に接触する部分（図中、ハッチングを付した部分）の長さが変化する。このハッチング部分が第２部材３（屈曲制限部）によって屈曲が制限される部分に相当する。
【００３３】
図４は、図２に示したヘッド部の第１変形例を示す図であり、（ａ）は第１側面、（ｂ）は第２側面をそれぞれ示している。このヘッド部では、円柱状ではなく、四角柱状の第２部材３’が用いられている。図４（ａ）に示すように、光ファイバ１４の光ファイバ挿入孔２２から右方へ出た部分が下方に湾曲するように引き出される場合、その湾曲部の内側２箇所に下側の第２部材３’のコーナ部が当接することにより、湾曲部の屈曲を制限している。この場合も、光ファイバ１４の湾曲部は所定の曲率半径に維持され、かつ、溝部２１内に収容されることにより外部の物体との接触から保護される。
【００３４】
更に、四角柱状の第２部材３’に代えて、六角柱又は八角柱のような多角柱状の第２部材を用いて、光ファイバ１４の湾曲部の内側３箇所以上で第２部材が当接するようにしてもよい。逆に、１箇所のみの当接であっても、湾曲部の屈曲を制限することは可能である。
【００３５】
また、図４（ｂ）に示すように、第２部材３’は第１部材２’の取付面２ｂ’と反対側の面から嵌入され、取付面２ｂ’側へは貫通していない。もちろん、図２に示したヘッド部でも同様に、円柱状の第２部材３が第１部材２の取付面２ｂへ貫通しないように構成することができる。
【００３６】
図２又は図４に示したヘッド部は、第１部材と第２部材を組み合わせることにより、金属の切削加工によって容易にヘッド部を作製することができる。但し、本発明のヘッド部はそのような構造に限るわけではなく、第１部材と第２部材とが一体になったヘッド部を例えば樹脂の射出成形によって製造してもよい。この場合は、以下に述べるような構造のヘッド部を作ることが容易になる。
【００３７】
図５及び図６は、図２に示したヘッド部の第２変形例を示す図であり、図５はヘッド部の基端面を示し、図６は図５のＶＩ−ＶＩ断面を示している。この変形例のヘッド部は、基端面からみて十字に交差する溝部２１’を有する。つまり、中央に設けられた光ファイバ挿入孔２２の大径部から上下左右の４方向に延びるように溝部２１’が形成されている。そして、それぞれの溝部２１’の底面は、図６に示すように断面半円状の曲面２５を形成している。
【００３８】
したがって、この第２変形例のヘッド部は、光ファイバ挿入孔２２に先端部が挿入された光ファイバを図５の上下左右の４方向に湾曲させて引き出すことができる。そして、溝部２１’の曲面２５に沿って光ファイバを所定の曲率半径で湾曲させることができると共に、その湾曲部を溝部２１’内に収容し、外部の物体との接触から保護することができる。
【００３９】
溝部２１’の底面は、必ずしも図６に示すような曲面２５に形成する必要はない。例えば図４に示した変形例のように、溝部２１’の底面を断面多角形状に形成し、光ファイバの湾曲部の内側の１又は複数箇所が溝部２１’の底面に接触するようにしてもよい。
【００４０】
更なる変形例として、ヘッド部の基端面の全体を図６の曲面２５のように形成してもよい。つまり、中央に設けられた光ファイバ挿入孔２２の大径部から３６０度全方向にラッパ状に広がる曲面を形成する。こうすれば、光ファイバ挿入孔２２に先端部が挿入された光ファイバを３６０度任意の方向に湾曲させて引き出すことができる。この場合も、光ファイバとヘッド部との接続部近傍において光ファイバをできるだけ小さい曲率半径の湾曲状態に維持する効果が得られる。
【００４１】
図７は、本発明の第２の実施形態に係る反射型の光ファイバセンサ装置を示す外観図である。光ファイバセンサ装置７は、装置本体１１と光ファイバユニット１８とからなる。装置本体１１は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いた光源とフォトダイオードを用いた光検出部を内蔵し、上面に受光レベルを表示する表示器、感度調節用の押釦スイッチ等を備えている（図示は省略）。
【００４２】
光ファイバユニット１８は、投光側の光ファイバ１４、受光側の光ファイバ１５、及び、これらの光ファイバ１４，１５の先端部が挿入され固定されたヘッド部１９からなる。光ファイバ１４，１５の基端部は装置本体１１に接続される。この点は実施形態１の透過型の光ファイバセンサ装置と同様である。
【００４３】
投光側の光ファイバ１４及び受光側の光ファイバ１５は単一のヘッド部１９に基端面から先端面１９ａへ貫通するように挿入され、ヘッド部１９の先端面１９ａと光ファイバ１４，１５の先端面（投光端面又は受光端面）とが面一になるように構成されている。
【００４４】
装置本体１１の光源から発した光は投光側の光ファイバ１４内を伝播して光ファイバ１４の先端面から投光され、検出対象の物体で反射した光が受光側の光ファイバ１５に先端面から入射する。そして光ファイバ１５内を伝播して装置本体１１の光検出部に到達する。装置本体１１は、光検出部によって検出された光強度を所定のしきい値と比較することにより、検出対象の物体の存否等を識別することができる。
【００４５】
図８は、ヘッド部１９の構造を示す四面図であり、（ａ）は先端面、（ｂ）は第１側面、（ｃ）は基端面、（ｄ）は第２側面をそれぞれ示している。このヘッド部は、金属ブロックの切削加工又は樹脂成形によって作製することができる。
【００４６】
基端面（図８（ｃ））には、幅方向中央部に沿って幅ｗの溝部３１が一端から他端まで形成されている。また、この溝の長手方向に沿って所定の間隔で２箇所に先端面（図８（ａ））まで貫通する光ファイバ挿入孔３２が形成されている。図２を用いて説明した第１実施例と同様に、光ファイバ挿入孔３２は途中で内径が変化しており、先端面側が小径部、基端面側が大径部となっている。
【００４７】
溝部３１の底面は、図８（ｂ）に示すように、３つの断面円弧状の曲面を有する。２つの光ファイバ挿入孔３２の間には曲面３５が形成され、２つの光ファイバ挿入孔３２の外側には曲面３６がそれぞれ形成されている。中央の曲面３５は両側の曲面３６より突出している。つまり、溝部３１は中央の曲面（底面）３５で両側の曲面（底面）３６より浅くなっている。
【００４８】
上記のような構成により、例えば図８（ｂ）に示すように、投光側の光ファイバ１４及び受光側の光ファイバ１５を下方に湾曲させて引き出す際に、光ファイバ１４は曲面３５に沿って湾曲し、光ファイバ１５は下側の曲面３６に沿って湾曲する。このようにして、光ファイバ１４，１５の湾曲部が、所定の曲率半径に維持された状態で溝部３１内に収容され、外部の物体との接触から保護される。
【００４９】
図８（ｂ）において、光ファイバ１４，１５を上方に湾曲させて引き出すことも可能である。このように、本実施形態のヘッド部は、光ファイバ１４，１５を２方向のうちのいずれかに所定の曲率半径で湾曲させて引き出すことができる。また、光ファイバ１４を上方へ、光ファイバ１５を下方へ互いに別方向に引き出すこともできる。
【００５０】
図８において、ヘッド部１９の第１側面（図８（ｂ））から反対側の面１９ｂへ貫通する２個の孔３４は、図２に示した第１実施形態のヘッド部と同様の固定ねじの貫通孔である。そして、面１９ｂが他の部材との接触する取付面となる。
【００５１】
図８ではヘッド部１９を単一の部材で構成しているが、図２に示した第１実施形態のヘッド部と同様に、曲面３５及び曲面３６を円柱状の第２及び第３の部材で構成し、第２及び第３の部材を主たる第１部材に嵌入することによってヘッド部１９を作製してもよい。また、この実施形態においても、図４から図６を用いて説明した第１実施形態の種々の変形例を同様に適用することが可能である。
【００５２】
以上、いくつかの実施形態と変形例によって本発明を説明したが、本発明はこれらの実施形態及び変形例に限らず、種々の形態で実施することができる。
【００５３】
例えば、図１１に示すように、図２における溝部２１の内側にテーパ面（Ｃ面）２１ａを設けることにより、光ファイバを湾曲させて溝部２１内に収容する際に光ファイバの被覆が傷つくことを防止することができる。テーパ面（Ｃ面）に代えて、曲面（Ｒ面）を設けてもよい。
【００５４】
また、図１２に示すヘッド部２０は、図８に示したヘッド部１９と同様に、投光側の光ファイバ１４及び受光側の光ファイバ１５の両方の先端部（挿入部）が挿入され固定される。但し、図８に示したヘッド部１９では投光側の光ファイバ１４の先端部と受光側の光ファイバ１５の先端部が溝部３１の長手方向に並ぶように収容されるのに対して、図１２に示すヘッド部２０では投光側の光ファイバ１４の先端部と受光側の光ファイバ１５の先端部が溝部３１の幅方向に並ぶように収容される。
【００５５】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の光ファイバセンサ装置のヘッド部及び光ファイバユニットによれば、光ファイバをヘッド部との接続部で直角方向に曲げるように引き回して配線するような場合に、光ファイバの湾曲部をできるだけ小さい曲率半径に維持することができる。また、その湾曲部を収容して外部の物体との接触から保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る透過型の光ファイバセンサ装置を示す外観図である。
【図２】図１の光ファイバセンサ装置のヘッド部の構造を示す四面図である。
【図３】ヘッド部の光ファイバ挿入孔に先端部が挿入され固定された光ファイバをヘッド部から直角方向に曲げるように引き出す場合の一例を示す図である。
【図４】図２のヘッド部の第１変形例を示す図である。
【図５】図２のヘッド部の第２変形例を示す図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ断面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る反射型の光ファイバセンサ装置を示す外観図である。
【図８】図７の光ファイバセンサ装置のヘッド部の構造を示す四面図である。
【図９】図２のヘッド部を物体検出用テーブルに取り付けた状態の例を示す図である。
【図１０】図２のヘッド部において、光ファイバの引き出し角度を変えたときの光ファイバと屈曲制限部との接触状態を示す図である。
【図１１】図２のヘッド部において、溝部の内側にテーパ面を設けた変形例を示す図である。
【図１２】図８に示したヘッド部の変形例を示す三面図である。
【符号の説明】
１，７  光ファイバセンサ装置
２，２’  第１部材
２ｂ，２ｂ’，１９ｂ  取付面
３，３’  第２部材（屈曲制限部）
１１  装置本体
１２，１３，１８  光ファイバユニット
１４，１５  光ファイバ
１６，１７，１９  ヘッド部
１６ａ，１７ａ，１９ａ  ヘッド部の先端面
２１，３１  溝部（光ファイバ保護部、光ファイバ収容部）
２２  光ファイバ挿入孔
２３  孔
２５，３５，３６  曲面（屈曲制限部）
【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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