光電傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及光電傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]作為現(xiàn)有技術(shù)的光電傳感器之一,有記載在專利文獻(xiàn)I中的光電傳感器。在該光電傳感器中，在投光器、受光器中的至少一側(cè)以規(guī)定間隔分開對置地配置了兩個窄槽(Slit)0在投光器、受光器中的至少一方和兩個窄槽之間配置有透鏡。通過該兩個窄槽，實現(xiàn)使從投光器發(fā)出的光或入射到受光器中的光(后面，將從投光器的光源發(fā)出的光或入射到受光器中的光統(tǒng)稱為檢測光)的指向角變小。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本實開平6—16832號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]但是，在專利文獻(xiàn)I的光電傳感器中，兩個窄槽的開口部形狀相同。因此，為了檢測對象物體而預(yù)定的檢測區(qū)域越是遠(yuǎn)離該窄槽，與透鏡的光軸垂直的平面上的對象物體的檢測范圍變得就越廣。但是，根據(jù)用途，在該光軸方向上具有產(chǎn)品規(guī)格上必要的范圍的檢測區(qū)域，有時要求不根據(jù)與投光器或受光器之間的距離而使該檢測范圍小于產(chǎn)品規(guī)格上必要的大小。因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種不根據(jù)與投光器或受光器之間的距離而能夠使該檢測范圍小于該必要的大小的光電傳感器。
[0007]本發(fā)明的第一方式的光電傳感器具備:光源，透鏡，受光部，第一光闌，以及第二光闌。光源發(fā)出檢測光。透鏡將從光源射出的光聚光到檢測區(qū)域。受光部接受來自檢測區(qū)域的檢測光。第一光闌及第二光闌設(shè)在光源和透鏡之間。第一光闌配置在比第二光闌更靠近光源的位置。第一光闌在包含透鏡的光軸的截面上的開口尺寸大于第二光闌在該截面上的開口尺寸。光源在包括上述光軸的上述截面上的有效尺寸大于第一光闌在該截面上的開口尺寸。透鏡在包含上述光軸的上述截面上的有效尺寸大于光源在該截面上的有效尺寸。
[0008]由此，能夠提供在檢測區(qū)域使檢測對象物的檢測范圍小于規(guī)定大小的光電傳感器。
[0009]光電傳感器是與回歸反射板組合使用的回歸反射式光電傳感器即可。該回歸反射式光電傳感器在第二光闌和透鏡之間具有半透射板即可，該半透射板使來自光源的檢測光和來自檢測區(qū)域的檢測光各自的一部分透射，并使一部分反射。
[0010]由此，能夠適用于回歸反射式光電傳感器，使檢測范圍小于規(guī)定大小，從而縮小反射器(Ref lector)。
[0011]第一光闌能夠與第二光闌進(jìn)行裝卸。
[0012]由此，能夠變更第一光闌與第二光闌的組合，從而能夠容易變更檢測范圍的大小。
[0013]該光電傳感器還可以具備聚光單元，該聚光單元設(shè)在第一光闌和光源之間，使檢測光朝向第一光闌聚光。
[0014]由此，能夠使通過第一光闌和第二光闌的檢測光的強(qiáng)度變高，所以能夠提高從光源發(fā)出的光的利用效率。
[0015]本發(fā)明具備設(shè)在光源和透鏡之間的第一光闌和第二光闌。第一光闌配置在比第二光闌更靠近光源的位置。此外，第一光闌在包含透鏡的光軸的截面上的開口尺寸大于第二光闌在包含光軸的截面上的開口尺寸。因此，能夠提供在檢測區(qū)域使檢測對象物的檢測范圍小于規(guī)定大小的光電傳感器。
【附圖說明】
[0016]圖1是示出第一實施方式的光電傳感器的光學(xué)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)的圖。
[0017]圖2A、圖2B、圖2C是示出復(fù)合光闌及復(fù)合光闌的卡止構(gòu)件的具體例的圖。
[0018]圖3是從光電傳感器的光源到透鏡為止的范圍的放大圖。
[0019]圖4是示出復(fù)合光闌的一例的圖。
[0020]圖5是用于說明復(fù)合光闌的開口尺寸的圖。
[0021 ]圖6是示出復(fù)合光闌的一例的圖。
[0022]圖7是示出復(fù)合光闌的一例的圖。
[0023]圖8是示出第二實施方式的光電傳感器的光學(xué)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)的圖。
[0024]附圖標(biāo)記說明
[0025]1、3光電傳感器
[0026]2回歸反射板
[0027]5檢測區(qū)域
[0028]11 光源
[0029]16受光部
[0030]18 透鏡
[0031]141 第一光闌
[0032]142 第二光闌
[0033]15半透射板
[0034]140a最大光束通過空間
【具體實施方式】
[0035]<第一實施方式>
[0036]以下，參照附圖，對本發(fā)明的第一實施方式的光電傳感器I進(jìn)行說明。圖1是示出光電傳感器I的光學(xué)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)的圖。圖3是本實施方式的從光源11到透鏡18為止的范圍的放大圖。
[0037]如圖1所示，光電傳感器I具備:光源11，復(fù)合光闌14，半透射板15，透鏡18，回歸反射板2，受光部16。光電傳感器I是與回歸反射板2 —同使用的所謂回歸反射型光電傳感器。
[0038]光源11發(fā)出檢測光A，該檢測光A用于檢測存在于檢測區(qū)域5內(nèi)的檢測對象物6。光源11例如是發(fā)出檢測光A的發(fā)光二極管等投光元件。
[0039]復(fù)合光闌14通過限制從光源11發(fā)出的檢測光A的擴(kuò)散，來在后述的透鏡18的光軸Ax方向上的特定范圍內(nèi)限制設(shè)計上的最大允許光斑尺寸(Spot size)為HD的檢測區(qū)域5內(nèi)的光斑直徑的大小，該特定范圍為在后述的透鏡18的光軸Ax方向上從透鏡18的主點(diǎn)P的距離為LO?L0+WL的范圍。復(fù)合光闌14設(shè)在光源11和透鏡18之間。更具體而言，復(fù)合光闌14靠近光源11配置。并且，復(fù)合光闌14配置在后述的透鏡18的兩個焦點(diǎn)中的比靠近光源11的焦點(diǎn)Pf (參照圖4?圖6)更靠近光源11的位置。
[0040]圖2A、圖2B、圖2C是表示復(fù)合光闌14及復(fù)合光闌14的卡止構(gòu)件的具體例的圖。圖2A是從垂直于后述透鏡18的光軸Ax的方向觀察的復(fù)合光闌11附近的放大圖。參照圖2A,復(fù)合光闌14包括第一光闌141和第二光闌142。第一光闌141配置在比第二光闌142更近靠光源11的位置。圖2B是從第一光闌141的光軸Ax方向觀察的放大圖。圖2C是從第二光闌142的光軸Ax方向觀察的放大圖。第一光闌141及第二光闌142是具有如SUS(不銹鋼)那樣的遮光性的構(gòu)件。
[0041]如圖2B所不,第一光闌141是具有規(guī)定直徑的圓形光闌。第一光闌141具有第一光闌直徑為Rl的第一光闌孔1410。此外，第一光闌141具有第一切口部1411及第二切口部1412。第一切口部1411及第二切口部1412以不同的大小形成。由此，在將第一光闌141安裝到光闌保持器17上時不會認(rèn)錯表背面。
[0042]如圖2C所不,第二光闌142貼在第一光闌141上。第二光闌142是直徑比第一光闌141小的圓形狀光闌。第二光闌142具有第二光闌直徑為R2的第二光闌孔1420。第二光闌直徑R2小于第一光闌直徑Rl。
[0043]如圖2A所示，光闌保持器17具有開口 17a及凹部17b。開口 17a形成為圓形狀。凹部17b也形成為圓形狀。開口 17a形成在凹部17b的內(nèi)部，開口 17a的直徑R3小于凹部17b的直徑R4。因此，開口 17a和凹部17b形成階梯狀的階梯。
[0044]如圖2A所不,第二光闌142被收容在光闌保持器17的凹部17b。第一光闌141貼緊固定在光闌保持器17的外表面。在光闌保持器17上，未圖示的兩個突起突出設(shè)置在第一光闌141側(cè)。該兩個突起嵌入到第一光闌141的第一切口部1411及第二切口部1412，由此第一光闌141卡止在光闌保持器17。此外，以使第一光闌孔1410和開口 17a的中心一致的方式，使第一光闌141卡止在光闌保持器17。投光兀件11隔著第一光闌141配置在光闌保持器17的相反側(cè)。第一光闌141及第二光闌142的設(shè)置位置和厚度如下文所述。
[0045]在上述例中，第一光闌141及第二光闌142具有銷孔(Pinhole)，即圓形狀開口。但是，第一光闌141及第二光闌142也可以具有窄槽(Slit)等矩形開口。以使后述的透鏡18的光軸Ax通過第一光闌141和第二光闌142的開口的方式，配置了第一光闌141及第二光闌142。圖3是從光電傳感器的光源到透鏡為止的范圍的放大圖。在圖3中，將第一光闌141及第二光闌142具有銷孔時的第一光闌141及第二光闌142的開口直徑分別圖不為R1、R2。若參照圖3，則第一光闌141的開口直徑Rl大于第二光闌142的開口直徑R2。即，第一光闌141在包含透鏡18的光軸Ax的截面上的開口尺寸Rl大于第二光闌142在包含光軸Ax的截面上的開口尺寸R2。此外，所謂在包含光軸Ax的截面上的開口尺寸是指，該開口部在包含透鏡18的光軸Ax的截面上的相對于光軸Ax垂直的方向上的長度。
[0046]光源11的發(fā)光區(qū)域的直徑DE大于第一光闌141的開口直徑Rl。即，光源11在包含透鏡18的光軸Ax的截面上的有效尺寸DE大于第一光闌在該截面上的開口尺寸R1。在此，所謂光源11在包含光軸Ax的截面上的有效尺寸不僅僅只是表示光源11內(nèi)部的發(fā)光器件(例如，LED芯片)在該截面上的長度。若將向復(fù)合光闌14射出光的光源11的所有區(qū)域稱作光出射區(qū)域，則所謂光源11在包含光軸Ax的