光学部件的配件及具备光学部件的配件的光电传感器单元的制作方法_4

文档序号:8395288阅读:来源:国知局
施方式的光电传感器10是投光窗12a和受光窗12b分离的投受光分离型的光电传感器,但是本第二实施方式的光电传感器310是投光窗和受光窗一体的投受光一体型的光电传感器。
[0272]下面,利用图12?图21B说明本发明的第二实施方式的配件320以及安装有配件320的光电传感器单元400。
[0273]此外,在以下的说明中,前后方向是指将从光电传感器单元400投射激光的面作为前表面时的前后方向。另外,上下方向以及纵向是指沿着光电传感器单元400的前表面311a的长度方向的方向,左右方向是指与前后方向以及长度方向垂直的方向。
[0274](光电传感器单元400的整体结构)
[0275]图12是表示本第二实施方式的光电传感器单元400的外观的立体图。
[0276]如图12所示,本实施方式的光电传感器单元400使用的光电传感器310是接受投射的光的反射光来检测被检测物(对象物)的有无等的所谓的回归反射型的光电传感器,例如,用作光电开关、光学式距离判断传感器、光学式位移传感器。如图12所示,光电传感器单元400具有光电传感器310、配件320、电线330。
[0277](1.光电传感器310)
[0278]图13A是光电传感器单元400的侧视图,图13B是光电传感器单元400的主视图,图13C是光电传感器单元400的后视图。图14是表示拆卸下配件320后的状态的光电传感器310的外观的立体图。图15是图13B的A-A剖视图。
[0279]如图15所示,光电传感器310包括内置的后述的连接部340、投光单元350、受光单元360以及偏振分光器370等,并且如图13A?图13C所示,光电传感器310具有框体部311和投受光窗312a。在光电传感器310上安装有配件320。配件320安装在框体部311的设置有投受光窗312a的前表面311a侧。此外,在本实施方式中,前表面311a为防水结构,但也可以是框体部311整体为防水结构。
[0280]框体部311是构成光电传感器310的外轮廓的箱型的构件,由前表面311a、后表面311b、上表面311c、下表面311d、两个侧面311e、311e以及倾斜面311f这7个面形成。
[0281]前表面311a是向被检测物投射光且取入其反射光的面,如图13A等所示,安装有配件320。另外,如图14所示,在前表面311a的靠上方配置有用于投射光且将投射的光取入框体部311内的投受光窗312a。
[0282]如图13A以及图13B所示,后表面311b是与投射和接受光的前表面Ila —侧相反的一侧的面。
[0283]上表面311c连接前表面311a的上端和后表面311b的上端,并且构成框体部311的顶面。另外,如图15所示,在上表面311c上,在靠近前表面311a的位置,形成有用于与配件320的把持部322a的卡合部322aa卡合的卡止槽313a。
[0284]下表面311d为与上表面311c —侧相反的一侧的面,连接前表面311a的下端和后表面311b的下端,并且形成框体部311的底面。另外,如图15所示,在下表面311d上,在靠近前表面311a的位置,形成有与配件320的把持部322b的卡合部322ba卡合的卡止槽313b。
[0285]侧面311e、311e是形成光电传感器310的侧面的大致梯形的平面部分。
[0286]如图13A所示,倾斜面311f是在后表面311b的下部,相对于后表面311b和下表面31 Id倾斜的面,安装有电线330的电线架331。
[0287]投受光窗312a将从配置在框体部311内的后述的投光单元350 (参照图15)照射的光向外部投射。另外,为了不使从投光单元350出射的光被投受光窗312a反射而返回投光单兀350的功率监视器,使投受光窗312a的表面相对于投射的光轴在左右方向上倾斜约
2° ο
[0288]接着,说明光电传感器310的内部结构。
[0289](1-1.连接部 340)
[0290]如图15所示,连接部340设置在光电传感器310的框体部311内的后表面311b侧的下部,通过与设置在电线架331侧的多个端子接触,将电线330和光电传感器310电连接。
[0291]由此,由于未图示的放大单元和光电传感器310经由电线330电连接,所以能够向光电传感器310供给驱动电压,并且能够通过放大单元接收从光电传感器310发出的检测信号,来判定被检测物的有无等。
[0292](1-2.投光单元 350)
[0293]投光单元350是照射向被检测物投射的光的单元。如图15所示,在光电传感器310的框体部311内,从后表面311b侧朝向前表面311a侧,依次配置投光单兀350、偏振分光器370以及投受光窗312a。另外,投光单元350具有LD (激光二极管)351以及投光透镜353。
[0294]LD351是照射具有规定波长的激光的光源,设置在投光单元350的光轴O方向的最后端侧。更详细地说,如图15所示,LD351设置在光电传感器310的框体部311内的中央部稍微靠上表面311c的位置。此外,在本实施方式中,LD351固定配置在光电传感器310的内部。
[0295]投光透镜353聚集激光且经由偏振分光器370向投光窗312a的方向引导光。
[0296](1-3.受光单元 36O)
[0297]受光单元360接受来自投光单元350的对被检测物投射的激光的反射光,来检测该反射光的量。另外,如图15所不,受光单兀360配置在偏振分光器370的下侧,具有受光透镜361以及受光元件363等。
[0298]受光透镜361聚集从投光单元350向被检测物投射的激光的反射光,且向受光元件363引导。
[0299]受光兀件363接受被偏振分光器370反射而通过受光透镜361的反射光,输出按照其光量产生的受光信号。受光信号经由连接部340以及电线331向未图示的放大单元发送。由此,放大单元能够基于受光信号的等级等,判定被检测物的有无等。
[0300](1-4.偏振分光器370)
[0301]如图15所示,偏振分光器370在投光单元350的前侧,配置在受光单元360的上方。
[0302]偏振分光器370使从投光单兀350投射的偏向规定方向的激光透过,使被未图不的回归反射板反射而改变了偏向的方向的激光向受光单元360侧反射。
[0303](2.电线 33O)
[0304]电线330与未图示的放大单元和光电传感器310连接。更详细地说,如图15所示,电线330经由电线架331与设置在光电传感器310内的连接部340连接。
[0305]由此,从放大单元供给的驱动电压、在放大单元和光电传感器310之间交接的各种信号经由电线330发送接收。
[0306](3.配件 320)
[0307]图16A是从前表面侧观察配件320的立体图,图16B是从后表面侧观察配件320的立体图。图16C是表示从图16B拆卸下密封构件380的状态的图。图17A、图17B、图17C、图17D以及图17E分别是配件320的主视图、后视图、侧视图、俯视图以及仰视图。
[0308]如图16A、图16B以及图17A?图17E所示,配件320具有使从光电传感器310的投受光窗312a投射的光的形状变形的功能,具有配件主体部500和密封构件380 (参照图16B)。
[0309](3-1.配件主体部500)
[0310]配件主体部500具有配置部321、把持部322a、322b以及柱透镜323。
[0311]配置部321配置有柱透镜323,配置部321是在配件320安装在光电传感器310上时,沿着光电传感器310的前表面311a且与光电传感器310的前表面311a接近配置的平面状的构件。配置部321具有投受光部321a。
[0312]如图16A、图17A以及图17C所示,投受光部321a设置在配置部321的靠上的部分,在配件320安装在光电传感器310上时,配置在光电传感器310的投受光窗312a的正面。如图16C所示,在该投受光部321a形成有贯通孔321b,在该贯通孔321b内安装有柱透镜323。因此,从光电传感器310的投受光窗312a投射的光通过安装在投受光部321a的柱透镜323向外部投射。此外,在图16C中,将贯通孔321b的上侧的缘部标注为321au,将下侧的缘部标注为321ad。
[0313]如图16A、图16B以及图17B?图17E所示,把持部322a、322b是用于将配件320安装在光电传感器310上的弹性构件,从配置部321的上端以及下端分别向与配置部321的平面垂直的方向突出。另外,把持部322a、322b形成为在配件320安装在光电传感器310上的状态下与上表面311c以及下表面311d平行的平面形状,在各自的前端分别具有卡合部 322aa、322ba。
[0314]如图16B以及图17C所示,卡合部322aa、322ba从把持部322a、322b的平面分别朝下、朝上突出。如图16A?16C所示,在将配件320安装在光电传感器310上时,把持部322a、322b —边弹性变形一边沿着上表面311c以及下表面311d移动,卡合部322aa、322ba在安装位置与卡止槽313a、313b(参照图14以及图15)卡合。由此,能够将配件320安装在光电传感器310上且保持该状态。
[0315](3-2.密封构件 380)
[0316]如图16B、图16C以及图17B所示,密封构件380配置在柱透镜323的内侧,通过粘接剂固定在配置部321的凹部324(参照图16C)。
[0317]图18A是从前面下方(柱透镜323侧)观察密封构件380的立体图,图18B是从后面上方(光电传感器310侧)观察密封构件380的立体图。图19A、图19B以及图19C是密封构件380的主视图、侧视图以及后视图。另外,图19D是图19A的D-D剖视图。
[0318]如图18A、图18B、图19A以及图19C所示,密封构件380是从前表面观察呈形成有横向长的矩形的开口部384的大致矩形的构件,由橡胶等的弹性构件形成。另外,在密封构件380的I个顶点部分形成倒角部380c。
[0319]另外,密封构件380具有紧贴部381、平面部382、固定部383以及突出部385。将密封构件380的柱透镜323侧的面作为正面380a,将在光电传感器310安装有配件320时的光电传感器310侧的面作为背面380b。
[0320](3-2-1.紧贴部 381)
[0321]紧贴部381为包围矩形的开口部384的大致管状的构件。在将配件320安装在光电传感器310上时,如图15所示,紧贴部381夹持在柱透镜323和投受光窗312a之间成为被压缩的状态。另外,紧贴部381以不遮挡激光出射以及入射的部分的方式,配置在激光出射部分的周围,从投受光窗312a出射的激光通过开口部384。
[0322]另外,如图19B以及图19D所示,紧贴部381具有从后述的平面部382向两侧突出形成的第一突起部381a和第二突起部381b,第一突起部381a按压柱透镜323的表面323a,第二突起部381b在配件320安装在光电传感器310上时按压投受光窗312a的表面312s。
[0323]如后述的图21A所示,第一突起部381a以嵌入上侧的缘部321au以及下侧的缘部32Iad之间的方式插入在贯通孔321b中,与柱透镜323的表面323a紧贴。
[0324](3-2-2.平面部 382)
[0325]如图18A、18B以及图19A?19D所示,平面部382形成为从紧贴部381的周围朝向与紧贴部381的压缩方向(还称为光轴方向)大致垂直的外侧。换言之,在安装在配置部321的状态下,平面部382沿着配置部321的内侧的表面321c(图16B、图16C)形成。
[0326]如图19A所示,平面部382具有设置在紧贴部381的上侧的上部382a和设置在紧贴部381的下侧的下部382c。上部382a仅向上方延伸稍许的量,下部382c向下方形成得长。
[0327]另外,在下部382c的上下方向的大致中央部的左右位置形成用于将密封构件380安装在配置部321上的定位孔382d。此外,如图16C所示,在形成于配置部321上的凹部324的位于柱透镜323的下侧的2处立设有定位销325,该定位销325贯穿定位孔382d,由此将密封构件380定位在配置部321上。
[0328]而且,如图19D所示,密封构件380的正面380a侧相对于光轴O大致垂直,但是背面380b侧相对于与光轴O垂直的方向倾斜。此外,在第一实施方式中,在上下方向上倾斜,但是在本第二实施方式中,在左右方向上倾斜。S卩,投受光窗312a也相对于与光轴O垂直的方向在左右方向上倾斜约2度,投受光窗312的表面312s和密封构件380的正面380a侧形成为大致并排。
[0329]如图19D所示,详细地说,在将
当前第4页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1