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  • 商品ラインナップ
商品カテゴリ

光電センサ

高精度なCMOSを搭載した光電センサを豊富にラインナップ。ワークの素材に影響されず安定検出が可能なセンサや、遠距離検出が可能なセンサ、金属製の筐体を採用した堅牢型のセンサ、そしてアンプ一体型でありながら超小型を実現したセンサなど、さまざまなアプリケーションに対応できる光電センサをご用意しています。

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光電センサ

商品ラインナップ

生産終了品

汎用光電センサ

  • アンプ内蔵型CMOSレーザセンサ
    LR-Z シリーズ

    従来の反射光の量で検出するタイプのセンサは、ワークの色や表面状態によって検出が不安定になることがありました。「LR-Z」シリーズは、ワークまでの距離は三角測距で算出する距離設定型の反射型センサです。このため、ワークの種類や状態に依存しにくく、安定検出することができます。複雑形状・ワークの色や表面状態の変化があっても確実に検出でき、段差が小さい薄物ワークでも安定して検出することができます。また、ハイパワーCMOSレーザを搭載しているので、最大距離500mmまで検出することが可能。従来のセンサでは距離を離すと受光量が不安定になって検出できないことがありましたが、「LR-Z」シリーズは距離を離しても、斜めに取り付けても安定して検出できます。

    色や傾きの影響を受けずに、黒・金属ワークを確実に検出

    「CMOSイメージセンサ＋レーザ光源」の組み合わせにより、ワークまでの距離で検出することが可能になります。
    また、センサが受光量をモニタし、受光量レベルが最適な状態になるように光量コントロールします。その調整幅は最大200万倍。これにより、色や傾きの影響を受けずに検出できます。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    黒ワークの有無

    反射率が低く形状が複雑なワークでも問題なく検出できます。

    金属ワークの有無

    センサ本体を斜めに設置しても確実に検出します。

    薄物・透明ワークにも対応

    新機能「背景チューニング」により、ワークまでの距離と受光量で検出することが可能になります。
    背景までの距離と受光量を登録し、それ以外の状態に変化すれば検出します。これにより、薄いワークや透明ワークにも対応することができます。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    「距離」＋「受光量」で背景からの変化を検出

    基準となる背景までの距離と受光量を記憶し、ワークが検出エリアに入った際に距離か受光量が記憶した状態から変化すれば、検出します。背景があれば、複雑形状・ワークの色や表面状態の変化があっても確実に検出でき、段差が小さい薄物ワークでも安定して検出することができます。

    新機能「背景チューニング」で透明体に対応

    受光量の変化をとらえられ、登録した背景からの受光量変化を検知することで、透明体の検出にも対応。距離設定タイプでありながら、背景があれば透明体にも対応できる万能性を備えています。※透明体検出で使用する場合、検出安定化のためセンサ本体を検出体から傾けて設置することを推奨します。

    LR-Z シリーズ - アンプ内蔵型CMOSレーザセンサ
  • CMOSレーザセンサ
    LR-X シリーズ

    「LR-X」シリーズは、“超小型”と“安定検出”の両立を実現した反射型CMOSレーザセンサです。従来では設置できなかった狭いスペースでも取り付けられます。設置スペースを確保するための設計や調整工数を削減でき、後付け設置もかんたんです。ワークの存在は、受光量ではなくワークまでの距離で検出します。300万倍のハイダイナミックレンジでワークの色や形状の影響を低減するので安定検出が可能です。そして、標準検出段差は最小0.5mmなので、薄物ワークの検出にも対応できます。さらに、明確に文字が読み取れる高精細ディスプレイを採用。ガイダンス表示により取扱説明書を読むことなく、設定からメンテナンスまで、誰でもかんたんに操作できます。表示言語は、日本語はもちろん英語・中国語・ドイツ語への切り換えができるためグローバルな対応が可能です。

    どこでも設置できる「超小型サイズ」

    反射型CMOSレーザセンサでありながら、9.4×27×17mmの超小型1/10サイズ※を実現しました。CMOSレーザセンサとして世界初のグリーンレーザを採用し、これにより高い検出能力と超小型化の両立に成功。そのため、従来では設置できなかったわずかな隙間にも取り付けられるため、設置場所に悩む必要もなく設計工数を大幅に削減できます。また、取り付けの自由度が高いため、既存の設備にセンサを後付けで設置することも可能です。
    ※当社従来品（GV-H130）比較

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。

    どんな対象物でも「安定検出」

    LR-Xシリーズは、最大300万倍のハイダイナミックレンジで受光量が最適になるように、対象物にあわせて光量を自動制御します。これにより、金属の凸凹、R面、黒ワーク、色ムラ、傾き（バタつき）など、反射型で不安定になりやすい対象物でも安定した検出が可能になりました。対象物を斜めから検出する場合も光量不足になりにくく、取り付けの自由度も上がります。また、標準検出段差は最小0.5mmを実現。薄物検出から汎用的な検出まで、安定した検出が可能です。

    金属
    R面
    黒
    色ムラ
    傾き（バタつき）
    LR-X シリーズ - CMOSレーザセンサ
  • アンプ内蔵型TOFレーザセンサ
    LR-T シリーズ

    「LR-T」シリーズは、どんなワークも検出できて、取り付け場所を選ばない反射型センサです。従来の反射型センサでは困難だったシーンでの検出を、「HS2-TOF」テクノロジーで実現。ワークに対して最も検出が安定するスポット径を選ぶことで、従来は反射が不安定だった「凹凸があるワーク」や「メッシュ状のワーク」の検出も安定して検出できます。また、検出距離が最大5mと長いため、ワークから離れた位置に設置する「動線外設置」を可能です。これにより、作業者やロボットがセンサに当たることがなくなるばかりではなく、ワークに付着した水や油などの飛散による誤検出を防ぐこともできます。さらに、シンプルな操作系統と表現力豊かな有機ELディスプレイの表示により、直感的な操作を実現。センサのモード設定や感度設定にかかる工数の短縮に貢献します。

    クラス最高の検出パフォーマンス

    検出原理の「TOF」と「カスタムIC」の組み合わせにより、反射型センサで0.06～5mの “超”ワイドレンジ検出と、色や表面状態を選ばない“超”安定検出を実現します。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    検出距離0.06～5m

    自由自在の取付レイアウト

    近くても遠くても、どんな角度でも検出可能。
    工夫を凝らした金具を使えば、センサのスポットを見ながらの角度調整も自由自在。
    後付けの場合でも取付場所で悩まず、追加工も最小限で済みます。センサの設置工数の短縮に貢献します。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    LR-T シリーズ - アンプ内蔵型TOFレーザセンサ
  • アンプ内蔵型光電センサ
    PR-G シリーズ

    汎用的な光電センサの筐体は樹脂製ですが、「PR-G」シリーズは頑丈で壊れにくい金属製（SUS316L）の筐体を採用。ネジを締め付け過ぎても、工具類をぶつけても壊れない堅牢設計です。また、油や酸・アルカリ洗剤への耐性も高く、保護構造IP68/69Kをクリアしています。光源には、高輝度4元素LEDを採用。透過型は検出距離30mを実現。点光源LED搭載の反射型は、スポット径が従来比約1/6（小スポットタイプ使用時）を実現しており、小さなワークも安定して検出することが可能です。「PR-G」シリーズはこれらの機能により、センサ破損によるライン停止の工数を大幅に低減し、長期間使用しても光量劣化しにくく、水や油・ほこりなどが舞う環境下でも安定した検出が可能です。さらに、透過型、透過型スリットタイプ、回帰反射型、反射型など、さまざまなアプリケーションに対応することができます。

    破損トラブルを大幅低減

    SUS316L金属筐体

    ぶつけや締め付けすぎ、液体の浸入による破損を防ぎます。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。

    検出距離30m / 小スポットで安定検出

    長期間安定検出を実現。
    透過型はハイパワー化により検出余裕度が向上。
    反射型は小スポットタイプをラインナップ。
    さまざまな用途や環境に対応します。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    最大30m 最小Φ3mm
    PR-G シリーズ - アンプ内蔵型光電センサ
  • 超小型アンプ内蔵型光電センサ
    PR-M/F シリーズ

    「PR-M（ミニスリム）」「PR-F（フラット）」シリーズは、金属（SUS316L）と樹脂充填による「ハイブリッド構造」の小型筐体を採用。保護構造IP67/69Kを取得している筐体は、厳しい環境に対応できます。また、ケーブル引出部を保護するコードプロテクタも標準装備しています。「PR-M」および「PR-F」シリーズには透過型と、BGS（Background Suppression）反射型があり、最大検出距離は透過型が1.2m、BGS反射型が30mmです。ワークの検出は、「変調パルス方式」により、あらゆる外乱光の影響を大幅低減。しゃへい板などの追加対策は不要です。また、センサがモニタした受光量に応じて感度を自動調整する「パワーコントロール機能」を搭載。ワークの色や傾きの影響を低減することができます。

    金属筐体で長寿命

    SUS316L金属筐体と樹脂充填による「ハイブリッド構造」を採用し、耐衝撃約5倍を実現※。
    保護構造はIP67/69Kを取得し、さまざまな環境に対応できます。
    ※当社従来品比

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    〈ハイブリッド構造〉 「SUS316L」×「樹脂充填」
    衝撃に強い
    IP67/69K

    光電センサでクラス最小サイズを実現

    本体の厚みを「4.5mm」と小型化することで、体積比「マイナス81％」※を達成しました。
    また、コードプロテクタにより省スペースでもコードを曲げて設置することが可能です。
    ※当社従来品比

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    クラス最少の金属光電（体積比）
    コードプロテクタ
    PR-M/F シリーズ - 超小型アンプ内蔵型光電センサ
  • 耐油・防水型光電センサ
    PX シリーズ

    「PX」シリーズは、水や油で壊れない防水・耐油性、ホコリや汚れに強く、粉塵が舞う環境でも使用できる抜群の透過力を備えた光電センサです。透過型と反射型があり、光電センサで保護構造IP68g/IP69Kを実現したセンサヘッドに超高輝度LEDを搭載。ハイパワー「MEGAモード」を搭載した耐環境アンプは、高輝度LEDとMEGAモードを組み合わせることで、透過型赤外タイプで最大検出距離40m、透過型赤色タイプでも最大検出距離20mの長距離検出を可能にしています。傷つきにくいガラスレンズと真空最密充てん構造と樹脂スリーブの採用。さらにケーブルやレンズとの密着性を極限まで高め、内部回路への液体の侵入を防止しています。

    耐水･耐油構造 IP68G/IP69K

    従来品の油浸入箇所であったパッキンの使用をやめ､ヘッド部の構造を単純化しました。
    油、水の浸入はパッキン使用部からおこります。
    PXはパッキンを一切使用しない構造にすることで高い防油、防水性を確保している商品です。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    透明のエポキシ樹脂をケースの隅々まで真空充てんすることで、ケーブルやレンズとの密着性を極限まで高めています。パッキンは一切使用しておりません。
    真空最密充てん構造

    透過力が強い ハイパワーMEGAモード

    MEGAモード搭載で40m（M12透過）のハイパワー化を実現。強力ビームがホコリや汚れを貫いて、ワークを検知します。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    NC加工機のワーク着座確認
    洗浄ラインでのワーク通過確認
    PX シリーズ - 耐油・防水型光電センサ
  • アンプ分離型光電センサ
    PS-N シリーズ

    特徴的なセンサヘッドで設置の自由度を向上

    ワンクリックで「感度設定」＆「表示統一」

    ボタンをたった一回押すだけで、「感度設定」と「表示統一」を同時におこなうことができます。
    ワンクリックだから、誰でも確実・簡単に感度設定ができます。
    また、誰が見ても同じ状態把握ができるため、確実・簡単に予防保全が可能です。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    どのセンサが異常か一目でわかります

    ケーブルが電線だから再接合可能

    センサヘッドケーブルはシンプルな電線だから、長さが欲しい場合は継ぎ足すことができます。
    半田付け、またはメタルコネクタにより最大10mまで延長可能です。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    PS-NEOなら再接合しても光量減衰しません
    ファイバセンサを接合すると、接合面で光量が9割ほど減衰してしまします。
    PS-N シリーズ - アンプ分離型光電センサ
  • アンプ内蔵型光電センサ
    PZ-G シリーズ

    光源に4元素LEDを搭載した最新型

    PZ-G シリーズ - アンプ内蔵型光電センサ
  • アンプ内蔵型光電センサ
    PZ-V/M シリーズ

    環境に強い、簡単光電センサ

    クラス最高の検出パフォーマンス

    マルチ反射型（トリマタイプ/デジタルタイプ）

    反射型は距離の違いで検出。
    ワークの色や傾きの影響を受けにくく、安定して検出します。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。

    壊れにくい

    メタルトリマ+SUS M3パイプナット

    従来の破損しやすい箇所はメタル部品を採用。
    また、全型式で保護構造IP67を取得。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    PZ-V/M シリーズ - アンプ内蔵型光電センサ
  • アンプ内蔵型光電センサ
    PZ2 シリーズ

    IP67・着脱式コード採用光電センサ

    PZ2 シリーズ - アンプ内蔵型光電センサ
  • アンプ内蔵型光電センサ
    PZ-101 シリーズ

    可視光で長距離小スポットのアンプ内蔵光電

    PZ-101 シリーズ - アンプ内蔵型光電センサ
  • アンプ中継型ミニ光電センサ
    PQ シリーズ

    小型でさらに省配線のアンプ中継タイプ光電センサ

    PQ シリーズ - アンプ中継型ミニ光電センサ
  • 光学式通過センサ
    PG シリーズ

    φ0.5mmから検知できる

    PG シリーズ - 光学式通過センサ

生産終了品

カラーセンサ

  • ホワイトスポット光電センサ
    LR-W シリーズ

    「LR-W」シリーズは、白色LEDの採用により、ワークの色が判別を困難にしていた検出を可能する反射型センサです。「LR-W」シリーズは白色LEDとカスタム受光素子の採用により、ワークの色情報を取得し、見た目（色）で検出することが可能。暗いワークでは、はっきりと明るいスポット、明るいワークでは受光量が飽和しないように投光パワーを自動でコントロールします。これにより、さまざまなワークの色に対応でき、距離変動や傾きに対して強力に追従します。また、豊富なラインナップは、さまざまなシチュエーションをサポート。長距離でも安定検出できる「標準タイプ」、小型ワークに対応した「小型・小スポットタイプ」、ファイバユニット（FUシリーズ）と組み合わせることができる「ファイバタイプ」などがあります。

    見た目（色）の違いを安定検出

    白色LED+キーエンス独自のカスタム受光素子により、ワークの見た目を「色」で判別することができるようになりました。
    また、50万倍のハイダイナミックレンジにより、ワークの明暗による影響を受けにくくなっています。

    従来の赤色LEDを採用した光電センサでは、赤の波長領域に限定されるため［図1］、受光量の差しか分かりませんでした。

    従来：赤色LED

    LR-Wシリーズは「白色LED」＋「カスタム受光素子」により、色情報（波長ごとの光量分布）を習得[図２]。これにより対象物の見た目（色）で検出することが可能となり、対象物の傾きや、距離変動の影響を受けにくくなります。

    LR-Wシリーズ：白色LED

    暗いワークでははっきりと明るいスポット、明るいワークでは受光量が飽和しないように、投光パワーを自動でコントロールします。そのダイナミックレンジは実に50万倍。
    さまざまなワークの色に対応でき、距離変動や傾きに対して強力に追従します

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    受光量の少ないワークでもハイパワーで安定検出 受光量の飽和しやすいワークでは発光パワーコントロール

    長距離でも安定検出

    ハイパワーなホワイトスポットにより、近距離から長距離まで安定した検出が可能です。
    設置位置を検討する時間を削減できます。
    また、独自の光学設計により、まるでレーザのようなくっきりスポットを実現。長距離であっても光軸調整が簡単です。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    長距離検出 30～500mm くっきりスポット 検出距離約100mmでのイメージ スポット可変
    LR-W シリーズ - ホワイトスポット光電センサ
  • デジタルR・G・Bセンサ
    CZ-V20 シリーズ

    「CZ-V20」シリーズは、色の影響を受けることなく光沢のあり/なしを判別できる、光沢判別センサです。色を判別するときに妨げになる「てかり」をキャンセルし、正確に色を判別する反射型センサで、RGB光源を搭載したセンサヘッドは設置場所に困らないコンパクトな設計です。「CZ-V20」シリーズには、ワークのてかりをキャンセルし、色や柄の差を検出するタイプ、ワークから離れた場所から検出できバタつきにも強いタイプ、模様や色の影響を受けずに蛍光物質や蛍光マークを検出できるタイプなどがあります。また、フィルムの有無判別に最適な「FILM」モードを搭載。フィルム特有の複屈折の影響を低減し、パッケージの包装フィルムの検出を高精度で行うことができます。デジタルアンプユニットは光沢レベルを数字で表示。現在値と設定値を同時に確認することができます。

    「見た目」の違いで検出したい対象だけを確実に検出

    デジタルカラー判別センサCZ-V20シリーズは、他の光電センサと異なる原理を採用しています。 そのため、高精度な「色判別」や、他の光電センサではまったく安定しない「有無検出」も、驚くほど安定します。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    一般的な光電センサの場合

    赤色でない部分で反応

    CZ-V20シリーズの場合

    赤色の部分のみで反応

    「見た目」で判別が難しいくらいの色差でも判別

    高精度な色判別が可能で、最大8種類のワークを登録できます。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    CZ-V20 シリーズ - デジタルR・G・Bセンサ
  • マルチセンサコントローラ
    MU-N シリーズ

    「LR-W」「LR-T」シリーズを、さらに便利に使うためのコントローラ

    光電センサ LR-Wシリーズに対応

    見た目（色）の違いを検出するLR-Wシリーズと組み合わせることで、複数色の検出や離れた場所からの表示の確認が可能になります。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。

    レーザセンサ LR-Tシリーズに対応

    長距離検出が特長のLR-Tシリーズと組み合わせることで、離れた場所からでも表示の確認や調整が可能になります。

    詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
    検出距離 0.06～5m
    MU-N シリーズ - マルチセンサコントローラ

生産終了品

面光電センサ

  • 面光電センサ
    AI シリーズ

    「AI」シリーズは、光電センサをベースに面で検出する機能を搭載した新しい検出原理のセンサです。従来のセンサでは位置ズレにより誤検出するシーンでも、「AI」シリーズならワークを光量ではなく面で捉えるため、位置や方向がズレていても安定した検出ができます。また、2つの検出モードを備えており、ワークの有無を検出する有無モードと、ワークの違いを判別する判別モードがあります。この2つの検出モードにより、汎用センサとはまったく異なる検出原理を搭載していながら汎用センサのように簡単に使用することができます。さらに、制御機器なしで同期して判定できる「ホールド入力&NGホールド表示機能」、ラインの稼働状態が見える「統計表示」、多品種ラインにも対応可能な「バンク切り換え」および「外部チューニング機能」など便利で使いやすい機能を多数搭載しています。

    ワークが位置ズレしても安定検出

    従来のセンサでは、位置がズレると誤検出することがありました。

    Before

    AIシリーズなら面で検出するため、位置や方向がズレても安定した検出ができます。

    After

    汎用センサと同じ使い勝手を実現

    AIシリーズは、これまでの光量で検出する汎用センサとは全く異なる検出原理を搭載していながら、使い勝手は汎用センサのように使用できます。

    AI シリーズ - 面光電センサ

光電センサとは、投光部から照射された光が、ワークによって反射または透過/吸収などの変化を受けたことを受光部で検知し、出力信号を得る装置です。また、ワークが発する光を検知するタイプなどを含めた「光を媒体として対象物を検知するもの」を総称した名称であり、同じ原理で検知するセンサには、ファイバセンサがあります。
光を用いて検知するという特性から、光電センサには以下の特長があります。
・非接触で検出ができる
・検出距離が長い
・ほとんどの対象物を検出できる
・色の判別ができる
・応答時間が短い
・高精度の検出ができる
また、光を面で捉えるタイプの光電センサもあり、このようなセンサでは位置や方向がズレていても正確に検知できます。このように多くの特長を持つ光電センサですが、それだけに多くの種類があり、選定の際にはそれぞれの機能をよく理解しておく必要があります。

光電センサの種類
光電センサの種類はきわめて多く、分類方法もさまざまです。光電センサは、検出方法や動作形態・出力形式・用途・構成などで分類することができ、最適な機種を選定するとき、分類方法は重要になります。ここでは、その中でも光電センサの機能に最も大きく影響する、検出方法の種類と構成の種類を紹介します。

検出方法の種類
光電センサの検出方法には、光路の遮断（遮光）による光量変化を検出するものや、反射板と組み合わせて透過形と同様に遮光による光量変化を検出するもの、物体からの反射光量を検出するものなどがあります。これら光電センサを検出方法で大きく分類すると以下のようになります。

透過型：
ワークが光路を遮蔽したときの光量変化を検出します。

反射型：
ワークからの反射光量を検出します。

回帰反射型：
反射板と組み合わせて、遮光による反射光の光量変化を検出します。

光沢度判別用反射型：
検出物体にスポットを照射して正反射と拡散反射の差により、光沢度の違いを検出します。

構成の種類
光電センサは、投光部、受光部、増幅部、制御部で構成されます。投光部には光源があり、LEDやレーザ光が使われます。また、受光部には受光素子があり、フォトトランジスタやフォトダイオード、CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などが使われます。これら要素を構成する形態には、大きく以下の種類があります。

アンプ分離型：

・小型化が可能。
・人が入れない場所に投/受光器を設置しても、離れた場所から調整可能。
・投/受光器とアンプユニットの間の信号線がノイズの影響を受けやすい。

アンプ内蔵型：

・信号線が不要なのでノイズの影響を受けにくい。
・アンプ分離型に比べ、配線工数が少ない。

光電センサのメリット1：非接触で長距離検出が可能

光電センサは最大40mの長距離検出が可能です。ワークに接触せずに検出が行えるため、ワークを傷めることがありません。また、作業の妨げにならず、センサ自体も傷付かないので、寿命が長くメンテナンスの手間も軽減できます。

光電センサの検出距離は長く、たとえば透過型では5ｍ以上の検出距離がとれるなど、磁気や超音波などで検出するセンサでは不可能な長距離検出が可能です。また、反射型では反射板や反射テープを使用することで最大検出距離を延ばすことができ、さらに赤外光タイプでは40mの長距離検出が可能です。
ワークから離れた場所に設置できるので、ワークを傷付けないばかりではなく、作業者やロボットの動作を妨げない場所、ホコリや油が飛散しない場所に設置することができます。これにより、作業性を落とすことなくワークを検出することができ、センサが汚れたり傷ついたりする可能性を低減することができるので、メンテナンスの頻度も少なくすることが可能です。

光電センサのメリット2：ワークの素材や色を選ばず検出できる

光電センサはワークによる遮光やワークからの反射などを検出するので、金属や非鉄金属を含め、ガラス・プラスチック・木材・液体など、ほとんどの物体を検出できます。また、色を検出できるタイプ、ワークの位置や方向がズレていても検出できる光電センサもあります。

光電センサは、受光量がほとんど得られない低反射ワークでも、光沢度の高い金属ワークもあらゆる角度から確実に検出します。金属の凸凹、R面、黒ワーク、色ムラ、傾き（バタつき）などに対しては、光量を自動制御し安定検出を実現します。 たとえば、「ホワイトスポット」を用いるタイプでは、対象物を見た目（色）で認識し、誤検出を防止。同系統の色で明暗差が小さく受光量にほとんど差がないワークや、赤と黄など見た目は明らかに異なるが受光量がほとんど変わらないワークでも安定検出することができます。
RGBセンサを搭載したタイプは、「てかり」をキャンセルして色を検出。蛍光体の検出も可能です。また、面光電センサは、ワークを絵で捉え、明るさ・形状から検出に最適な特徴を自動で抽出し数値化。チューニング時に登録されたワークの特徴と、検出するワークがどの程度似ているか（一致度）を算出し判定します。

光電センサのメリット3：応答時間が短い・高精度の検出ができる

高度な設計技術によって投光ビームや測距システムや、特殊な受光光学系を採用することで、高い分解能を実現しています。また、光は高速であり、センサの回路をすべて電子部品で構成しているので、応答時間を非常に短くすることが可能です。

最新の光電センサではグリーンレーザや新しい三角測距システムの採用により、標準検出段差最小0.5mmを実現していますので、薄物検出から汎用的な検出まで幅広いアプリケーションで使用できます。また、受光素子にCMOSレーザセンサを搭載したタイプでも500μsの高速応答が可能です。これにより、高速ラインへの対応や位置決め精度の向上、小物ワークの安定検出を実現しています。また、専用のカスタムICが、超高速サンプリングによる大量のデータを平均化処理。これにより受光量が不足しがちな「色」や「設置条件」でも、安定した検出が可能です。さらに、「変調パルス方式」により、あらゆる外乱光の影響を大幅低減。ワークの色や傾きの影響も、センサがモニタした受光量に応じて感度を自動調整することで低減します。

光電センサの業界別導入事例

さまざまなワークの安定検出

「LR-Z」シリーズは、基準となる背景までの距離と受光量を記憶し、ワークが検出エリアに入った際に距離か受光量が記憶した状態から変化すれば、検出します。背景があれば、複雑形状・ワークの色や表面状態の変化があっても確実に検出でき、段差が小さい薄物ワークでも安定して検出することができます。
背景の微妙な変化や徐々に汚れが付着するゆるやかな変化をキャンセルする「背景チューニング」機能により、急激な距離・受光量の変化のみを検出することができます。これにより、検出の安定性を維持したまま使用し続けることができます。また、金属ワークの有無検出では、センサ本体を斜めに設置しても確実に検出します。反射率が低く形状が複雑なワーク、透明なワークでも問題なく検出でき、反射防止材のような薄い低反射ワークでも、背景チューニングなら安定検出できます。

操作の確認工数削減とグローバル対応

「LR-X」シリーズは、文字を正確に表現できる高精細ディスプレイを採用。従来の7セグディスプレイでは、文字は簡易的にしか表現することができませんでした。このため、操作に慣れていない場合は取扱説明書が必要で、確認工数がかかるなどの課題がありました。「LR-X」シリーズならディスプレイで操作ガイドが読めるので、設定からメンテナンスまで誰でも直感的に操作できます。
なお、ディスプレイの表示言語は、日本語はもちろん英語・中国語・ドイツ語への切り換えが可能です。海外に出荷する装置でも、出荷前の設定は日本語で、出荷するときは外国語で、といったグローバルな対応が可能です。

位置や方向がズレているワークの検出

「AI」シリーズは光量ではなく、ワークを絵で捉えて面で検出します。ワークを明るさ・形状から検出に最適な特徴を自動で抽出し数値化。チューニング時に登録されたワークの特徴と検出するワークがどの程度似ているか（一致度）を算出し判定する「AIAシステム」を搭載しています。これにより、従来の光量で検出するセンサでは難しかった、位置や方向がズレたワークの安定検出が可能になりました。また、「有無モード」と「判別モード」の2つの検出モードを搭載。有無モードは2ステップ、判別モードは3ステップのかんたんな操作で設定ができます。これまでの光量で検出する汎用センサとはまったく異なる検出原理を搭載していながら、汎用センサのように簡単に使用できます。

Q.
光電センサと他のセンサ（ファイバセンサ・近接センサ）の違い
A.
光電センサはレーザ光を照射し反射光の量でワークを検出します。
ファイバセンサは、アンプ部からの光をファイバユニットで伝送し、ファイバユニットの先端から光を照射し、反射光の量でワークを検出するセンサです。このように、光電センサとの違いはファイバユニットを介している点で、悪環境に弱いアンプ部をワークから離れた場所に設置することができます。これにより、高温や低温、粉塵や液体が舞う厳しい環境での検出を可能にしています。
また、近接センサはリミットスイッチなど接触式検出器に代わって、非接触でワークを検出するセンサです。高周波や磁石、静電容量などを用いたタイプがあります。しかし、検出距離が短いというデメリットがあります。
Q.
どの光電センサを使えば良いでしょうか?
A.
光電センサには多くの検出方式があります。また検出距離もさまざまです。これらは、検出するワークの素材やセンサとワークまでの距離、設置する環境などによって、使い分ける必要があります。
たとえば、「LR-Z」「LR-X」「LR-T」シリーズなどは反射型の光電センサですが、「LR-Z」シリーズの検出距離は最大500mm、「LR-X」シリーズは最大250mm、「LR-T」シリーズに至っては、最大5mに達します。
一方で、「LR-Z」シリーズは背景チューニングなどの機能により透明体の検出が可能ですが、「LR-X」や「LR-T」シリーズでは透明体の安定検出は困難です。また、「LR-X」シリーズはCMOSレーザセンサでありながら、9.4×27×17mmの超小型筐体を実現しています。
「LR-T」シリーズはその長い検出距離を活かした動線外設置が可能です。
このように、光電センサはそれぞれのメリットを活かした使い方が必要です。
Q.
超小型で高分解能な光電センサはありますか?
A.
超小型筐体を実現した「LR-X」シリーズは、わずかな隙間にも取り付けられるので、設置場所に悩むことなく既存の設備に後付けも容易です。設計工数も大幅に削減できます。
この小型化を可能にした技術がグリーンレーザと新設計のミラー構造の採用、そしてカスタムCMOSセンサの搭載です。
グリーンレーザは、その特性により受光スポットをシャープにできます。また、新設計のミラー構造は小型化に貢献。さらに小型化しても分解能が落ちないカスタムCMOSの搭載などにより、小型化と高分解能を両立しています。この小さな筐体で、最大300万倍ハイダイナミックレンジや最小標準検出段差0.5mm、500μsの高速応答などを実現。現場が必要とする機能を搭載しています。

検出方法や構成などにより数多くの種類がある光電センサですが、その選定のポイントを検出用途と設置場所に大別し、それぞれの目的に応じた光電センサを選定するためのポイントと検出方法、最適な機種を紹介します。

検出用途

用途に合わせたポイントとなる機能と検出方法をご紹介します。

位置決め、有無検出

動作位置精度の良さ：透過型
動作位置設定が簡単：回帰反射型

高速検出

応答速度：高速応答型

透明ワーク検出

応答速度：高速応答型

色・マーク検出

検出する色マークと下地色 :反射型
センサの光源色：面検出型
ホワイトスポット：反射型デジタルRGB

凹凸に関係なく検出

スポットサイズ ：広視界型（広視野面検出型）

てかりを検出

色や柄の影響：光沢度判別用反射型

設置場所

選択目的・設置条件に合わせたポイントとなる機能と最適機種をご紹介します。

狭い場所

投/受光器のサイズ：アンプ分離型など

片側からの検出

拡散反射型など
反射型（反射板を使用）など

背景の影響を避ける

応答速度：反射型（背景チューニング）、BGS反射型など

外乱光の影響を避ける

外乱光耐性：変調パルスを備えた反射型など

堅牢性の要求

金属ケースタイプなど

水のかかる場所

防水性：IP66以上など
光学系の有効口径：光源光が赤外LEDなど

ちり、ほこりの多い場所

防塵構造：IP54以上、光源光が赤外LEDなど

配線ケーブルを長くしたい

ケーブルの種類、長さ：アンプ内蔵型など
耐ノイズ・サージ性：電源内蔵型など

光センサの原理や構造、特徴、種類など、9つのセンサを原理と特徴から解説。最適なセンサを選ぶ際に必要な基礎情報を紹介。センサを基礎から学べるサイトです。

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