专利名称：对立式光遮断器装置与制作方法
技术领域：
本发明涉及一种对立式光遮断器装置及制造方法，且特别是关于一种免基 板光遮断器装置及制造方法。
背景技术：
对立式光遮断器利用侦测光信号的有无，来作为一个开关的机制，应用的 范围十分广泛。目前对立式光遮断器发展趋势为小体积、低成本及高精确度。 常见的对立式光遮断器其制作方式为将封装好的光侦测器与光接收器作为插 件设置于一基板上，再进入过锡炉步骤,将光侦测器与光接收器焊接于基板上， 最后再与遮光罩作结合，以完成对立式光遮断器成品。此种对立式光遮断器的制作方式，在光侦测器与光接收器封装完成之后， 尚须经过繁杂的插件、过锡炉等程序，整个过程需要耗费许多时间，及大量成 本，且过锡炉的过程必须使对立式光遮断器承受高温，可能造成组件的损坏， 而影响成品的可靠度。因此如何发展出新的对立式光遮断器制作方式，以及相对应的结构，用以 降低成本，并增加生产效率，且提高成品的可靠度，为现今对立式光遮断器制 造厂商所期盼的愿望。发明内容本发明所要解决的技术问题在于，提供一种对立式光遮断器制造方法，用 以减少制造步骤，提高生产效率。本发明所要解决的另一技术问题在于，提供一种对立式光遮断器装置，用 以降低生产成本并提高产品可靠度。为了实现上述的目的，本发明提供一种对立式光遮断器装置，具有接收 器、信号源及金属支架。接收器与信号源成为一对立结构，使接收器可以接收 信号源所发出的信号。金属支架连接接收器与信号源，可以同时传递信号给接金属支架分为第一直立部、第二直立部及水平部。第一直立部与第二直立 部对立平行而设置，且其上分别装设有接收器和信号源。水平部与第一直立部 及第二直立部相连接，用以传递信号到接收器与信号源。而此对立式光遮断器 相对应的制作方式为先成型多个金属支架于金属模板上。接着在金属支架上封 装接收器与信号源。然后再弯折金属支架上具有接收器跟信号源的部分，使两 者成为对立平行的结构。此时金属支架大致可以分为第一直立部、第二直立部 及水平部三个部分。信号源与接收器为分别装设于第一直立部与第二直立部 上。接下来，射出成型一外壳来包覆住水平部后，在分离金属支架与金属模板 后，可直接将金属支架上射出成型对立式遮光罩。也可在制程中，射出成型一 外壳来包覆住水平部后，再分离金属支架与金属模板。最后，将具有对立结构 的金属支架与对立式遮光罩结合，成为一对立式遮光器。由于此种对立式光遮断器直接在金属支架上封装信号源与侦测器，再利用 弯折的方式成为平行对立结构，因此不需要插件于基板以及过焊炉的步骤，可 以大幅提高生产效率，也省略了基板的成本。此外，由于不会有焊炉高温影响， 可以增加产品可靠度。为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的 详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
图l为本发明第一实施例的分解图。图2为本发明第一实施例的金属支架结构图。图3为本发明另一实施例的对立式光遮断器的图式。图4A、 5A、 6A、 7A及8A为本发明第一实施例制作步骤的正面图。图4B、 5B、 6B、 7B及8B为本发明第一实施例制作步骤的侧面图。图9为本发明第一实施例制作步骤中的组装图示。图IO为本发明第一实施例制作的成品图。104—接收器106 —外壳108—对立式遮光罩ll()一孔洞202 —金属支架204 —第一直立部206 —第二直立部208—水平部210 —信号传递端302 —对立式遮光罩402—信号源404—接收器406 —金属模板408—金属支架410 —固定条412—透镜414一连接点602 —第一直立部604—第二直立部606—水平部702—外壳704 —开口802—信号传递端902—对立式遮光罩904—孔洞906—对立式光遮断器本体 920—对立式遮光罩 922 —幵口具体实施方式
本发明的实施例将在金属支架上直接封装信号源与侦测器，并通过弯折方 式使信号源与与侦测器成为平行对立结构，任何所属技术领域中具有通常知识 者，可配合其所需，改变金属支架的材质、形状及相关设计参数，以满足各种 应用产品规格，及成本上的考虑。请参照图l，本发明第一实施例的分解图，图中的对立式光遮断器可以分为几个部份，分别为信号源102、接收器104、外壳106及对立式遮光罩108。 信号源102与接收器104为一平行对立结构，让接收器104可以接收信号源 102所发出的信号。对立式遮光罩108上有两个孔洞110，对应于信号源102 与接收器104所设置，当对立式遮光罩108包覆信号源102及接收器104后， 孔洞110会限制住信号源102与接收器104发出信号以及接收信号的范围，藉 此，可提高整个对立式光遮断器的准确度。在本实施例中，信号源102与接收器104皆是直接封装于一个金属支架上， 为了了解金属支架的结构，请同时参照图1与图2。图2为本发明第一实施例 的金属支架202结构图。金属支架202同时连接信号源102与接收器104，所 以可同时传递信号给信号源102与接收器104。由图2可知金属支架202大约可以分为第一直立部204、第二直立部206 及水平部208。第一直立部204与第二直立部206分别有信号源102与接收器 104设置其上，且第一直立部204与第二直立部206为相对立水平设置，藉以 让信号源102与接收器104成为一水平对立结构。水平部208与第一直立部 204和第二直立部206相连接，且分别与第一直立部204和第二直立部206相 垂直。此外，水平部208的一端还具有多个信号传递端210，可以让信号通过 信号传递端210传递至水平部208,再传送至信号源102与接收器104，达到 控制信号源102与接收器104的功效。在本实施例中信号传递端210为三个接脚，在其它实施例里，可以有多种 变化，根据其信号源102与接收器104所需而定。此外，本实施例里的水平部 208为一搂空长方形结构，其它实施例中亦可作其它变化，并且，水平部有连 接信号传递端210与信号源102和接收器104的功效，任何改变皆需在使信号 源102及接收器104得以正常工作的条件下进行。比较图1与图2，外壳106包覆住金属支架202的水平部208,但并不包覆住信号传递端210，换句话说，信号传递端210凸出于外壳106之外，在本 实施例中，外壳106为一塑料材质，用以成型并增加整个水平部208的结构强 度。此外，由于本实施例为对立式光遮断器，因此接收器104为一光接收器， 信号源102为一发光组件。而对于对立式遮光罩108与外壳106的形式，也可作一改变，请参照图3， 此图即为省略外壳106的设计，将对立式遮光罩302直接射出成型于水平部 208、第一直立部204及第二直立部206上，藉以降低整体材料的成本。当然， 该水平部208的一端还具有多个信号传递端210，凸出于该对立式遮光罩302 之外，藉以传递信号。上述为对本发明实施例的对立式光遮断器的结构作一叙述，接下来将介绍 对立式光遮断器的制造方法实施例。请依序参照图4到图10。由前述可知金 属支架为本发明实施例的特点之一，因此其中图4A、 5A、 6A、 7A及8A为本发 明第一实施例制作步骤的正面图。而图4B、 5B、 6B、 7B及8B为本发明第一实 施例制作步骤的侧面图。藉由同时参照正面及侧面图示，可以了解到金属支架 的变化。此外，图9为本发明第一实施例制作步骤中组装过程图示。最后，图 10为本发明第一实施例制作的成品图。首先，请参照图4A、 4B。整个制作过程中，先在金属模板406上成型至 少一个金属支架408。接着再分别封装接收器404与信号源402于金属支架408 上。图4A即为结束这两个步骤之后的金属支架408正面图。由于封装信号源 402与接收器404，及成型金属支架408的过程皆为现有技术，故不在此赘述。 在靠近信号源402及接收器404处皆有固定条410。此固定条410的设置是为 了封装过程中，增加金属支架408的强度及避免封装过程中的阻胶外泄。此外， 金属支架408上还有至少一个连接点414，连接金属支架408较易产生形变或 导致损坏的部分，以增加整个制造过程中金属支架408的强度。在图4B中，可以通过此金属支架408的侧面图，得知信号源402与接收 器404的设置方式。信号源402与接收器404的封装后的透镜412为朝相反方 向设置，藉以在接下来的制作过程中，以让信号源402与接收器404成为对立 平行结构，并使信号源402可以发送信号给接收器404。封装完成后，接下来的步骤为移除金属支架408上的固定条410，如图5A 与5B所示，即为移除固定条410之后金属支架408的正面与侧面图。接着，进行弯折金属支架408上具有接收器404与信号源402的部分。图 6A及6B即为完成此步骤后的金属模板406正面与侧面图。由于弯折后，接收 器404及信号源402与金属模板406成垂直状态，因此由金属模板406的正面 图较难辨别出接收器404与信号源402的位置。从图6B中，可以清楚看出， 此时接收器404与信号源402为平行对立结构。而原本为平面的金属支架408 此时可以分为第一直立部602、第二直立部604及水平部606。第一直立部602 与第二直立部604为对立平行的状态，藉以让装置其上的信号源402与接收器 404成为平行对立结构。且水平部606分别与第一直立部602及第二直立部604 垂直。结束弯折步骤后，将利用射出成型来形成一外壳。请参照图7A及图7B。 外壳702包覆住水平部606，藉以成型金属支架408的外观，并加强整个金属 支架408的强度。此外在射出成型外壳702时，对于金属支架408上的连接点 414，将会预留相对应的开口 704，藉以在接下来的步骤中，断开连接点414。接着，将进行分离金属支架与金属模板的步骤。图8A及图8B即为完成此 步骤之后金属支架408的正面及侧面图。在本实施例中，金属支架408利用冲 床冲断方式，与金属模板406进行断开的动作，达到分离金属支架408与金属 模板406的功效。将金属支架408与金属模板406分离后，原本连接金属支架 408与金属模板406的部分，此时也成为信号传递端802，用以传输外界控制 信号至接收器404与信号源402。此步骤中，将会同时利用冲床冲断的方式经 由外壳702断开金属支架408上的连接点。连接点的设计原本为增加整个制造 过程中，金属支架408的结构强度。但是实际使用时，却会导致信号源402 与接收器404中不同极性的信号产生短路的现象，因此在外壳702射出成型后， 将在此步骤同时进行断开连接点的动作，分离信号源402与接收器404中不同 极性的信号的传递路径，使信号源402与接收器404可正常工作。接着，请参照图9。在分离动作完成之后，包覆住外壳的金属支架，也就 是对立式光遮断器本体906将与一对立式遮光罩902进行组装。换句话说，信 号源402与接收器404将被一对立式遮光罩902所包覆。对立式遮光罩902 上有两个孔洞904，对应于信号源402与接收器404所设置，当对立式遮光罩 902包覆住信号源402及接收器404后，孔洞904会限制住信号源402与接收 器404发出信号以及接收信号的范围，藉此，可提高整个对立式光遮断器的准确度。最后，请参照图10，本发明第一实施例制作的成品图，亦即本实施例的 对立式光遮断器的成品图，通过孔洞904内的信号源与接收器，以及信号传递 端802实现对立式光遮断器的功效。此外，本实施例的制作方法亦可有另一形态的表现。在图6A的弯折步骤 结束后，可直接先进行断开金属支架408与金属模板406的动作。接着，在这 些金属支架408上分别射出成型对立式遮光罩，即可形成整个对立式光遮断器 的外型，如图11所示。但是，由于金属支架408上依然有连接点的存在，因 此此对立式遮光罩920上会有相对应于连接点的开口 922设置其上，让对立式 遮光罩920射出成型于金属支架408之后，可以再通过冲床冲断的方式，断开 该连接点。当然，亦可在制程中在弯折过程结束后，先行断开连接点，以及分 离金属支架与金属模板，最后再射出成型对立式遮光罩于金属支架上。由于上述实施例为对立式光遮断器制作方法与装置，因此接收器为一光接 收器，信号源为发光组件。当然，信号传递端的数量还取决于各实施例中光接 收器与发光组件种类上的不同而有所变化。由上述本发明实施例可知，在金属支架上直接封装信号源与接收器，并通 过弯折、外壳成型及断开方式，可一次制作出多个对立式光遮断器本体，仅需 再与对立式遮光罩进行组装，即可得到对立式光遮断器成品。不需要插件、过 焊炉等繁琐及承受高温的过程，可以增加生产效率及产品可靠度。且买施例中 利用金属支架取代了基板，因此降低了整体成本。当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情 况下，熟悉本领域的普通技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变和变 形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1. 一种对立式光遮断器装置，其特征在于，该对立式光遮断器装置至少包含一接收器；一信号源，与该接收器成一平行对立结构，用以让该接收器接收该信号源所发出的信号；以及一金属支架，同时连接该接收器与该信号源，用以传递控制信号至该接收器与该信号源，其中该金属支架具有一第一直立部、一第二直立部及一水平部，该第一直立部与该第二直立部相对立平行设置，且分别装设有该信号源与该接收器，该水平部与该第一直立部及该第二直立部直接相连，用以传递信号至该接收器与该信号源。
2、 根据权利要求1所述的对立式光遮断器装置，其特征在于，该对立式 光遮断器装置还包含一外壳，包覆该水平部，且该水平部的一端还具有多个信 号传递端，凸出于该外壳之外。
3、 根据权利要求2所述的对立式光遮断器装置，其特征在于，该对立式 光遮断器装置还包含一对立式遮光罩，包覆该第一直立部及该第二直立部，并 有相对应的孔洞，使该接收器得以接收该信号源所发出的信号。
4、 根据权利要求1所述的对立式光遮断器装置，其特征在于，该对立式 光遮断器装置还包含一对立式遮光罩，包覆该水平部、该第一直立部及该第二 直立部，并有相对应的孔洞，使该接收器得以接收该信号源所发出的信号，且 该水平部的一端还具有多个信号传递端，凸出于该对立式遮光罩之外。
5、 一种对立式光遮断器制作方法，其特征在于，该制作方法至少包含 成型至少一金属支架于一金属模板上 分别封装一接收器与一信号源于该金属支架上； 弯折该金属支架上具有该接收器与该信号源的部分； 分离该金属支架与该金属模板。
6、 根据权利要求5所述的对立式光遮断器制作方法，其特征在于，在弯 折步骤中，弯折后该金属支架可分为一第一直立部、 一第二直立部及一水平部， 该第一直立部与该第二直立部为对立平行状态，并分别装置有该接收器与该信号源，该水平部分别与该第一直立部及该第二直立部垂直，且该水平部上有至 少一连接点用以增加该金属支架的结构强度。
7、 根据权利要求6所述的对立式光遮断器制作方法，其特征在于，在弯折步骤结束后，还包含下列步骤射出成型一外壳包覆该水平部。
8、 根据权利要求7所述的对立式光遮断器制作方法，其特征在于，该外 壳有至少一开口，对应于该连接点而设置。
9、 根据权利要求8所述的对立式光遮断器制作方法，其特征在于，在分 离步骤中，利用冲床冲断方式断开该金属支架与该金属模板，且同时断开该连 接点。
10、 根据权利要求9所述的对立式光遮断器制作方法，其特征在于，在分 离步骤结束后，还包含下列步骤该金属支架分别与一对立式遮光罩组装。
11、 根据权利要求6所述的对立式光遮断器制作方法，其特征在于，在分离步骤结束后，还包含下列步骤在该金属支架上分别射出成型一对立式遮光罩。
12、 根据权利要求11所述的对立式光遮断器制作方法，其特征在于，该对立式遮光罩有至少一开口，对应于该连接点而设置。
13、 根据权利要求12所述的对立式光遮断器制作方法，其特征在于，在射出成型该对立式遮光罩步骤完成后，还包含下列步骤利用冲床冲断方式断开该连接点。
14、 根据权利要求6所述的对立式光遮断器制作方法，其特征在于，在弯 折步骤结束后，还包含下列步骤利用冲床冲断方式断开该连接点。
全文摘要
一种对立式光遮断器装置包含接收器、信号源及金属支架。信号源与接收器为平行对立结构。金属支架具有第一直立部、第二直立部及水平部。第一直立部与第二直立部分别用于装设信号源和接收器。其制作方法是先将接收器和信号源封装于金属支架上，再经过弯折、断开、与塑料射出成型外壳等步骤成型。
文档编号H03K17/968GK101232280SQ20071000269
公开日2008年7月30日 申请日期2007年1月26日 优先权日2007年1月26日
发明者庄建德, 李名京 申请人:亿光电子工业股份有限公司