フォト・マイクロセンサ
活用ガイド ー お客様の課題・要望を解決 ー

フォト・マイクロセンサ(フォトインタラプタ)とは光を利用して、物体の有無や位置を検出する小型の光センサです。豊富なバリエーションの中から用途に合わせてお選びいただけます。代表的な用途として、物体の有無検知、回転ディスクのカウント、移動物体の位置決め、回転方向検知(エンコーダ用途)があります。ここではフォト・マイクロセンサを有効に活用していただくため、フォト・マイクロセンサの原理、種類、使い分けなどの解説と、具体的なアプリケーション事例を詳しく紹介します。

フォト・マイクロセンサ(フォトインタラプタ)は、透過形（溝形）と反射形の二つの検出方式に大別できます。また、接続方式や取り付け方法により、さまざまな種類があります。基板実装タイプが主流ですが、従来のリード端子タイプにくらべ、表面実装(SMD)タイプは組立工数の削減や機器の小型化/薄型化に有効です。検出物体がメイン基板から離れた場所にある場合は、プリワイヤタイプや配線・メンテナンス性に優れたコネクタタイプが使われます。機器の構造に合わせて最適なセンサを豊富なバリエーションから選定してください。

SMDタイプ

基板に表面実装

コネクタタイプ

・ねじ取り付け/スナップイン ケーブル付き
・実装不要
・コード付コネクタ（別売）

リード端子タイプ

基板にはんだ実装

ブリワイヤタイプ

ケーブル付き（※コネクタ着脱可能）

フォト・マイクセンサ(フォトインタラプタ)の代表的な用途は、物体の有無検知、回転ディスクのカウント、移動物体の位置決め、回転方向検知(エンコーダ用途)などがあります。透過形 (溝形)および反射形フォト・マイクロセンサの代表的な使い方は以下のとおりです。

マイクロスイッチの有接点による開閉に対し、フォト・マイクロセンサ (フォトインタラプタ)は光を使った非接触スイッチングであることが大きな違いです。よって、耐久性、検出位置精度、応答速度などの点でフォトマイクセンサが優れていますが、マイクロスイッチはAC,DC両方に使用でき、LED発光が不要なため低消費電流が要求されるバッテリー駆動機器などに有効です。

フォト・マイクロセンサ (フォトインタラプタ)とマイクロスイッチの主な違いと使い分けについては下表のとおりです。用途に合った最適な商品を選定する際の参考にしてください。

※本表の内容はすべての機種に共通している訳ではありません。詳細仕様は各商品のデータシートにてご確認ください

非接触スイッチングのフォト・マイクセンサは摩耗・腐食などによる接点劣化が無いため、長寿命で高い信頼性を有しています。たとえば、長期にわたって年に数回しか操作しない機器のカバー開閉検知などのアプリケーションでは、周囲雰囲気によっては接点の酸化・硫化などによるスイッチの開閉不具合の可能性があります。フォト・マイクセンサは、このような用途にも安心して使用できます。

透過形(溝形)と反射形フォト・マイクロセンサの構造と原理は以下のとおりです。

透過形(溝形)フォト・マイクロセンサ(フォトインタラプタ)はスリットを通して物体を検出するため、微小物体検出や検出位置精度が求められる用途に適しています。反射形は物体の有無検出だけでなく、物体表面のマーク検出が可能であり、また、機器の薄型化にも有効です。フォト・マイクセンサは、検出物体の表面状態や位置・角度ばらつきに左右されない透過形(溝形)の方が安定した検出に適しています。機器設計時にまず透過形での検出ができないか(検出物体が完全遮光物体の場合)検討することをお薦めします。透過形(溝形)と反射形フォト・マイクロセンサの使用上のメリット・デメリットは以下のとおりです。

フォトトランジスタ出力タイプは、スイッチングのしきい値を外部回路で設定しますが、フォト・IC出力タイプはしきい値が内部回路で固定されています。アプリケーションにより最適なしきい値設定をしたい場合には、フォト・トランジスタ出力タイプを選定します。また、高速応答が要求される用途には、フォトIC出力タイプが有効です。

フォトトランジスタ出力タイプとフォト・IC出力タイプの違いは以下のとおりです。用途に合った最適な製品を選定する参考にしてください。