CN221006378U - 一种防尘式激光传感器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及激光传感器的技术领域，尤其是涉及一种防尘式激光传感器，其包括第一壳体、第二壳体和工作组件，第一壳体包括第一安装部、第二安装部和第三安装部，第一安装部和第二安装部位于第三安装部相对的两侧，以使第一安装部和第二安装部之间的间隙构成供工作组件放置的容置空间，第二壳体上设置有供第一安装部嵌入的第一开口槽、供第二安装部嵌入的第二开口槽、供第三安装部嵌入的第三开口槽，以使第二壳体将第一壳体密封，第三安装部上设置有用于供光线穿出的第一安装槽，第三安装部上设置有用于密封第一安装槽的窗口片，窗口片上设置有供光线射出的第一透明屏。本申请具有改善激光传感器难以克服外界环境干扰情况的效果。

Description

一种防尘式激光传感器

技术领域

本申请涉及激光传感器的技术领域，尤其是涉及一种防尘式激光传感器。

背景技术

目前，传感器的广泛使用，不仅能够实现装置的自动检测，而且还能够保证装置的自动控制，不断发展的传感器技术，让装置自身有了多重感官，进而使得装置能够像人一样工作。激光传感器是利用激光技术进行测量的传感器。激光传感器由激光器、激光检测器和测量电路组成。激光传感器作为一种测量仪表，它的优点是能实现无接触远距离测量，速度快，精度高，量程大，抗光、电干扰能力强等。

激光传感器在实际应用中作为重要的光学检测设备，激光传感器使用场合多样，易受工作环境中的机油、粉尘、废屑等干扰，影响信号传递。倘若激光传感器应用于粉尘、雨水等恶劣环境下，容易污染激光发射镜头，或进入激光传感器内腔后，损坏激光传感器的内部元器件，从而导致激光传感器实际应用效果很差，因此，现有的激光传感器存在难以克服环境干扰的问题，且容易降低激光传感器的使用寿命，对此情况有待改善。

实用新型内容

为了改善激光传感器难以克服外界环境干扰的情况，本申请提供一种防尘式激光传感器。

本申请提供的一种防尘式激光传感器，采用如下的技术方案：

一种防尘式激光传感器，包括：第一壳体、第二壳体和工作组件，所述第一壳体包括第一安装部、第二安装部和第三安装部，所述第一安装部和所述第二安装部位于所述第三安装部相对的两侧，以使所述第一安装部和所述第二安装部之间的间隙构成供所述工作组件放置的容置空间，所述第二壳体上设置有供所述第一安装部嵌入的第一开口槽、供所述第二安装部嵌入的第二开口槽、供所述第三安装部嵌入的第三开口槽，以使所述第二壳体将所述第一壳体密封，所述第三安装部上设置有用于供光线穿出的第一安装槽，所述第三安装部上设置有用于密封所述第一安装槽的窗口片，所述窗口片上设置有供光线射出的第一透明屏。

通过采用上述技术方案，第一壳体由第一安装部、第二安装部和第三安装部构成，以使第一壳体形成矩形的框架，先将窗口片装配在工作组件上，再将工作组件固定在第一壳体上，以使窗口片嵌入第一安装槽内，再将第二壳体盖合第一壳体，此时工作组件位于第二壳体的内腔中，第一壳体可以将第二壳体的第一开口槽、第二开口槽和第三开口槽进行盖合，并且第一壳体和第二壳体之间可以通过点胶密封，为工作组件提供一侧相对密封的环境，降低粉尘进入到第二壳体内部的概率；第三安装部一侧安装有窗口片对第一安装槽进行盖合，窗口片上安装有第一透明屏，不影响激光传感器的光束传播，本申请中的方案可以改善激光传感器难以克服外界环境干扰的情况。

可选的，所述第二壳体靠近所述第一安装部一侧设置有第一装配块，所述第一安装部设置有供所述第一装配块嵌入的第一装配槽，以使所述第一安装部的横截面呈台阶状；所述第二壳体靠近所述第二安装部一侧设置有第二装配块，所述第二安装部设置有供所述第二装配块嵌入的第二装配槽，以使所述第二安装部的横截面呈台阶状；所述第二壳体靠近所述第三安装部一侧设置有第三装配块，所述第三安装部设置有供所述第三装配块嵌入的第三装配槽，以使所述第三安装部的横截面呈台阶状；所述第一安装部、所述第二安装部和所述第三安装部均与所述第二壳体胶粘接。

通过采用上述技术方案，第一安装部、第二安装部和第三安装部的横截面呈台阶状，第一壳体和第二壳体装配时，将第一装配块嵌入到第一装配槽内，第二装配块嵌入到第二装配槽内，第三装配块嵌入到第三装配槽内，以增加第一壳体和第二壳体的接触面积，有利于提高第一壳体和第二壳体装配的稳定性，可以通过在第一装配槽、第二装配槽和第三装配槽内点胶后将第一壳体和第二壳体的连接处进行密封。

可选的，所述窗口片包括限位部和密封部，所述限位部用于嵌入所述第一安装槽内，所述密封部与所述第三安装部内壁抵紧，且所述密封部的面积大于所述限位部的面积，所述密封部的面积大于所述第一安装槽的面积。

通过采用上述技术方案，为了降低粉尘或者雨水进入到激光传感器内部，安装窗口片时，窗口片从第一壳体内部向第一安装槽一侧安装，以使限位部嵌入到第一安装槽内，密封部将限位部和第一安装槽之间的间隙进行盖合，从而降低粉尘通过第一安装槽进入到激光传感器内部的概率。

可选的，所述工作组件包括光信号端、PCBA模组和PCBA按键板，所述第三安装部靠近所述第二壳体一侧设置有固定架，所述光信号端设置于所述固定架靠近所述第一透明屏一侧，所述PCBA模组设置于所述固定架远离所述光信号端一侧，所述PCBA按键板设置于所述固定架靠近所述第二安装部一侧。

通过采用上述技术方案，工作组件由光信号端、PCBA模组和PCBA按键板构成，第三安装部上固定有固定架，将光信号端、PCBA模组和PCBA按键板依次固定在固定架上，便于对激光传感器进行调试，调试好电气性能后将第二壳体盖合与第一壳体，为工作组件提供一个相对密闭的空间，有利于提高激光传感器的寿命。

可选的，所述第二安装部上设置有第二安装槽，所述PCBA按键板靠近所述第二安装槽一侧设置有指示灯，所述第二安装部设置有用于密封所述第二安装槽的面板，所述面板靠近所述指示灯一侧设置有第二透明屏，以使所述指示灯发射的光束穿出所述第二透明屏。

通过采用上述技术方案，激光传感器通过指示灯的亮灭向外界传递工作状态，为了提高对PCBA按键板以及指示灯的防护能力，通过面板将第二安装槽进行盖合，面板上安装有第二透明屏，指示灯发射的光束穿过第二透明屏后向外界传递信息。

可选的，所述指示灯和所述第二透明屏之间设置有导光柱。

通过采用上述技术方案，倘若PCBA按键板上固定有若干个指示灯，相邻的两个指示灯之间容易发生串光的现象，因此在指示灯和第二透明屏之间安装有导光柱，以使每个指示灯发射的光束，只能通过相应的第二透明屏穿出，以提高激光传感器向外界传达信息的准确性。

可选的，所述第二壳体内腔设置有电源线，所述第二壳体上设置有供所述电源线穿出的接线孔。

通过采用上述技术方案，装配电源线时，先将电源线通过接线孔穿入第二壳体内腔，再将电源线的线缆焊接在工作组件上，最后将第一壳体和第二壳体合在一起，通过电源线为工作组件供电，为了提高密封性可以在接线孔内安装适配的密封圈。

可选的，所述第一壳体上设置有至少两个螺纹孔，所述螺纹孔竖直排列的设于所述第一壳体上，所述第一壳体通过螺栓穿过所述螺纹孔后固定在外部设备上。

通过采用上述技术方案，激光传感器通过螺栓穿过螺纹孔后固定在外部设备上，且螺纹孔在第一壳体上开设有多个，以提高激光传感器固定在外部设备上的稳定性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.第一壳体可以将第二壳体的第一开口槽、第二开口槽和第三开口槽进行盖合，并且第一壳体和第二壳体之间可以通过点胶密封，为工作组件提供一侧相对密封的环境，降低粉尘进入到第二壳体内部的概率；第三安装部一侧安装有窗口片对第一安装槽进行盖合，窗口片上安装有第一透明屏，不影响激光传感器的光束传播，本申请中的方案可以改善激光传感器难以克服外界环境干扰的情况；

2.第一安装部、第二安装部和第三安装部的横截面呈台阶状，以增加第一壳体和第二壳体的接触面积，有利于提高第一壳体和第二壳体装配的稳定性，可以通过在第一装配槽、第二装配槽和第三装配槽内点胶，将第一壳体和第二壳体的连接处进行密封，有利于提高第一壳体和第二壳体的密封性。

3.先将光信号端、PCBA模组和PCBA按键板依次固定在固定架上，便于对激光传感器进行调试，调试好激光传感器的电气性能后将第二壳体盖合与第一壳体，为工作组件提供一个相对密闭的空间，有利于提高激光传感器的寿命。

附图说明

图1是本申请实施例一种防尘式激光传感器的爆炸图；

图2是本申请实施例中第一壳体和第二壳体的爆炸图；

图3是本申请实施例中第一装配块和第二装配块的结构示意图；

图4是本申请实施例中第二壳体和电源线的爆炸图；

图5是本申请实施例中窗口片和固定架的爆炸图；

图6是本申请实施例中面板和第二安装部的爆炸图。

附图标记说明：

1、第一壳体；2、第二壳体；3、第一安装部；4、第二安装部；5、第三安装部；6、容置空间；7、第一开口槽；8、第二开口槽；9、第三开口槽；10、第一安装槽；11、窗口片；12、第一透明屏；13、第一装配块；14、第一装配槽；15、第二装配块；16、第二装配槽；17、第三装配块；18、第三装配槽；19、限位部；20、密封部；21、光信号端；22、PCBA模组；23、PCBA按键板；24、固定架；25、第二安装槽；26、指示灯；27、面板；28、第二透明屏；29、导光柱；30、电源线；31、接线孔；32、螺纹孔。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两块元件内部的连通或两块元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一块元件，它可以直接在另一块元件上或者也可以存在居中的元件。当一块元件被认为是“连接”另一块元件，它可以是直接连接到另一块元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

本申请实施例公开一种防尘式激光传感器。参照图1和图2，包括第一壳体1、第二壳体2和工作组件。第一壳体1上开设有至少两个螺纹孔32，螺纹孔32竖直排列的设于第一壳体1上，第一壳体1通过螺栓穿过螺纹孔32后固定在外部设备上。其中，第一壳体1包括第一安装部3、第二安装部4和第三安装部5，第一安装部3和第二安装部4位于第三安装部5的两侧，以使第一安装部3和第二安装部4之间构成供工作组件放置的容置空间6。如图1所示，第一壳体1是具有缺口的矩形框架，更便于将工作组件按照预设位置固定在第一壳体1上。在第二壳体2上开设有第一开口槽7、第二开口槽8和第三开口槽9，其中，第一开口槽7与第一安装部3相适配，第二开口槽8与第二安装部4相适配，第三开口槽9与第三安装部5相适配，以使第一壳体1和第二壳体2装配时，第一安装部3盖合于第一开口槽7，第二安装部4盖合于第二开口槽8，第三安装部5盖合于第三开口槽9，为工作组件构成一个相对密封的运行环境。

其中，为了不干扰激光传感器正常检测被测物体，第三安装部5上开设有供光线穿出的第一安装槽10，为了降低粉尘从第一安装槽10进入到激光传感器内腔的概率，第三安装部5上安装有用于密封第一安装槽10的窗口片11，并且窗口片11上安装有第一透明屏12，工作组件检测被检测物时，发射光线通过第一透明屏12穿出第一壳体1，被测物反射的光线通过第一透明屏12反馈至工作组件上，不影响激光传感器的光束传播。本申请中的方案可以改善激光传感器难以克服外界环境干扰的情况。

具体地，窗口片11包括限位部19和密封部20，限位部19用于嵌入第一安装槽10内，密封部20与第三安装部5的内壁抵紧。为了降低粉尘或者雨水进入到激光传感器内部，安装窗口片11时，窗口片11从第一壳体1内部向第一安装槽10一侧安装，值得注意的是，密封部20的面积大于限位部19的面积、密封部20的面积大于第一安装槽10的面积。以使限位部19嵌入到第一安装槽10内，密封部20将限位部19和第一安装槽10之间的间隙进行盖合。在一些示例中，限位部19和第三安装部5的内壁可以通过胶粘接，增强激光传感器的密封性，从而降低粉尘通过第一安装槽10进入到激光传感器内部的概率。

参照图2和图3，为了提高第一壳体1和第二壳体2的密封性，第一壳体1和第二壳体2可以通过胶粘接进行固定。具体地，第二壳体2靠近第一安装部3一侧固定有第一装配块13，第一安装部3开设有供第一装配块13嵌入的第一装配槽14；第二壳体2靠近第二安装部4一侧固定有第二装配块15，第二安装部4开设有供第二装配块15嵌入的第二装配槽16；第二壳体2靠近第三安装部5一侧固定有第三装配块17，第三安装部5开设有供第三装配块17嵌入的第一装配槽14；以使第一安装部3、第二安装部4和第三安装部5的横截面为台阶状，增加了第一壳体1和第二壳体2的接触面积，有利于提高第一壳体1和第二壳体2装配的稳定性。为了进一步提高第一壳体1和第二壳体2之间的密封性，可以在第一装配槽14槽底、第二装配槽16槽底、第三装配槽18槽底内点胶后，将第一壳体1和第二壳体2的连接处进行密封，从而降低外界环境的粉尘以及雨水等污染物进入到激光传感器内腔的概率。

参照图4和图5，工作组件包括光信号端21、PCBA模组22和PCBA按键板23，第三安装部5靠近第二壳体2一侧安装有固定架24。第二壳体2内腔安装有电源线30，第二壳体2上开设有供电源线30穿出的接线孔31。先将光信号端21、PCBA模组22和PCBA按键板23依次固定在固定架24上，再将电源线30通过接线孔31穿入第二壳体2内腔，电源线30的线缆焊接在工作组件上，最后将第一壳体1和第二壳体2合在一起，通过电源线30为工作组件供电，为了提高密封性可以在接线孔31内安装适配的密封圈。具体地，光信号端21安装在固定架24靠近第一透明屏12一侧，PCBA模组22安装在固定架24远离光信号端21一侧，PCBA按键板23固定在固定架24靠近第二安装部4一侧。先将工作组件通过固定架24固定在第一壳体1上，便于对激光传感器进行调试，在装配第二壳体2之前，先将工作组件进行调试完成，若有误差，可以进行及时的调整，直至调试好电气性能后，将第二壳体2盖合与第一壳体1，为工作组件提供一个相对密闭的空间，有利于提高激光传感器的寿命。光信号端21、PCBA模组22和PCBA按键板23均可以通过紧固件固定在固定架24上，其中，紧固件包括但不限于螺栓、螺柱、螺钉、螺母、自攻螺钉、木螺钉和卡扣。

参照图6，第一安装部3上开设有第二安装槽25，PCBA按键板23靠近第二安装槽25一侧安装有指示灯26，激光传感器通过指示灯26的亮灭向外界传递工作状态。例如，倘若激光传感器发生故障时第一个指示灯26亮起，激光传感器工作时第二个指示灯26亮起，以此类推。为了提高对PCBA按键板23以及指示灯26的防护能力，第二安装部4安装有用于密封第二安装槽25的面板27，通过面板27将第二安装槽25进行密封盖合。为了不妨碍指示灯26发射的光线穿出面板27，在面板27靠近指示灯26一侧安装有第二透明屏28，以使指示灯26发射的光束穿出第二透明屏28，指示灯26发射的光束穿过第二透明屏28后向外界传递信息。倘若PCBA按键板23上固定有若干个指示灯26，相邻的两个指示灯26之间容易发生串光的现象。本申请进一步的在指示灯26和第二透明屏28之间安装有导光柱29，以使每个指示灯26发射的光束，只能通过相应的第二透明屏28穿出，以提高激光传感器向外界传达信息的准确性。

本申请实施例一种防尘式激光传感器的实施原理为：第一壳体1由第一安装部3、第二安装部4和第三安装部5构成，第一安装部3和第二安装部4位于第三安装部5的两侧，第一壳体1为具有缺口的框架。装配激光传感器时，首先，将光信号端21、PCBA模组22和PCBA按键板23依次固定在固定架24上，其次，将窗口片11装配在第一安装槽10内，以使窗口片11将第一安装槽10进行密封，接着，将面板27装配在第二安装槽25，以使面板27将第二安装槽25进行密封，再将电源线30通过接线孔31穿入第二壳体2内腔，电源线30的线缆焊接在工作组件上，最后，将第一壳体1和第二壳体2合在一起。具体地，第一安装部3、第二安装部4和第三安装部5的横截面为台阶状，增加了第一壳体1和第二壳体2的接触面积，在第一装配槽14槽底、第二装配槽16槽底、第三装配槽18槽底内点胶后，将第一壳体1和第二壳体2的连接处进行密封，从而降低外界环境的粉尘以及雨水等污染物进入到激光传感器内腔的概率。本申请中的方案可以改善激光传感器难以克服外界环境干扰的情况。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种防尘式激光传感器，其特征在于，包括：第一壳体(1)、第二壳体(2)和工作组件，所述第一壳体(1)包括第一安装部(3)、第二安装部(4)和第三安装部(5)，所述第一安装部(3)和所述第二安装部(4)位于所述第三安装部(5)相对的两侧，以使所述第一安装部(3)和所述第二安装部(4)之间的间隙构成供所述工作组件放置的容置空间(6)，所述第二壳体(2)上设置有供所述第一安装部(3)嵌入的第一开口槽(7)、供所述第二安装部(4)嵌入的第二开口槽(8)、供所述第三安装部(5)嵌入的第三开口槽(9)，以使所述第二壳体(2)将所述第一壳体(1)密封，所述第三安装部(5)上设置有用于供光线穿出的第一安装槽(10)，所述第三安装部(5)上设置有用于密封所述第一安装槽(10)的窗口片(11)，所述窗口片(11)上设置有供光线射出的第一透明屏(12)。

2.根据权利要求1所述的一种防尘式激光传感器，其特征在于，所述第二壳体(2)靠近所述第一安装部(3)一侧设置有第一装配块(13)，所述第一安装部(3)设置有供所述第一装配块(13)嵌入的第一装配槽(14)，以使所述第一安装部(3)的横截面呈台阶状；所述第二壳体(2)靠近所述第二安装部(4)一侧设置有第二装配块(15)，所述第二安装部(4)设置有供所述第二装配块(15)嵌入的第二装配槽(16)，以使所述第二安装部(4)的横截面呈台阶状；所述第二壳体(2)靠近所述第三安装部(5)一侧设置有第三装配块(17)，所述第三安装部(5)设置有供所述第三装配块(17)嵌入的第三装配槽(18)，以使所述第三安装部(5)的横截面呈台阶状；所述第一安装部(3)、所述第二安装部(4)和所述第三安装部(5)均与所述第二壳体(2)胶粘接。

3.根据权利要求1所述的一种防尘式激光传感器，其特征在于，所述窗口片(11)包括限位部(19)和密封部(20)，所述限位部(19)用于嵌入所述第一安装槽(10)内，所述密封部(20)与所述第三安装部(5)内壁抵紧，且所述密封部(20)的面积大于所述限位部(19)的面积，所述密封部(20)的面积大于所述第一安装槽(10)的面积。

4.根据权利要求1所述的一种防尘式激光传感器，其特征在于，所述工作组件包括光信号端(21)、PCBA模组(22)和PCBA按键板(23)，所述第三安装部(5)靠近所述第二壳体(2)一侧设置有固定架(24)，所述光信号端(21)设置于所述固定架(24)靠近所述第一透明屏(12)一侧，所述PCBA模组(22)设置于所述固定架(24)远离所述光信号端(21)一侧，所述PCBA按键板(23)设置于所述固定架(24)靠近所述第二安装部(4)一侧。

5.根据权利要求4所述的一种防尘式激光传感器，其特征在于，所述第二安装部(4)上设置有第二安装槽(25)，所述PCBA按键板(23)靠近所述第二安装槽(25)一侧设置有指示灯(26)，所述第二安装部(4)设置有用于密封所述第二安装槽(25)的面板(27)，所述面板(27)靠近所述指示灯(26)一侧设置有第二透明屏(28)，以使所述指示灯(26)发射的光束穿出所述第二透明屏(28)。

6.根据权利要求5所述的一种防尘式激光传感器，其特征在于，所述指示灯(26)和所述第二透明屏(28)之间设置有导光柱(29)。

7.根据权利要求1所述的一种防尘式激光传感器，其特征在于，所述第二壳体(2)内腔设置有电源线(30)，所述第二壳体(2)上设置有供所述电源线(30)穿出的接线孔(31)。

8.根据权利要求1所述的一种防尘式激光传感器，其特征在于，所述第一壳体(1)上设置有至少两个螺纹孔(32)，所述螺纹孔(32)竖直排列的设于所述第一壳体(1)上，所述第一壳体(1)通过螺栓穿过所述螺纹孔(32)后固定在外部设备上。