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Technischer
Bereich
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Die
vorliegende Veröffentlichung
bezieht sich auf einen photoelektrischen Schalter vom Reflexionstyp.
Speziell bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Verbesserung
einer verfügbaren
Konfiguration von Bauteilen, welche in einem photoelektrischen Schalter
vom Reflexionstyp angeordnet sind.
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Ein
photoelektrischer Schalter vom regressiven bzw. rückwärts wirkendem
Reflexionstyp ist bekannt als ein photoelektrischer Schalter vom
Reflexionstyp, welcher reflektiertes Licht das als Licht von einem
Licht emittierenden Bauelement abgestrahlt wird, über ein
Licht empfangendes Bauelement erhält und ein Objekt auf der Grundlage
der empfangenen Lichtmenge detektiert (z.B. Ungeprüfte Japanische
Patentanmeldung Nr. 2002-246636, welche hier als Patentdokument
1 bezeichnet ist, und Ungeprüfte Japanische
Patentanmeldung Nr. 10-255611, welche hier als Patentdokument 2
bezeichnet ist). In dem photoelektrischen Schalter vom regressiven
Reflexionstyp wird Laserlicht in Richtung einer regressiven Reflexionsplatte,
auf welcher eine dreidimensionale Reflexionsoberfläche gebildet
wurde, in einer derartigen weise gestrahlt, dass eine Menge von
herausragenden Bereichen einer dreidimensionalen Form, wie z.B.
einer vielwinkligen Konusform und einer sphärischen Form angeordnet sind,
und dass reflektiertes Licht von der regressiven Reflexionsplatte über ein
Lichtempfangselement empfangen wird.
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Es
wurde eine Miniaturisierung eines photoelektrischen Schalters vom
Reflexionstyp, welcher einen photoelektrischen Schalter vom regressiven Reflexionstyp
beinhaltet, gewünscht.
Im Patentdokument 2 ist die Miniaturisierung eines Schalterhauptteils
in einem photoelektrischen Schalter vom regressiven Reflexionstyp
durch Miniaturisieren eines optischen Systems realisiert, welches
ein Licht emittierendes Bauelement und ein Licht empfangendes Bauelement
beinhaltet.
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In
einem photoelektrischen Schalter vom Reflexionstyp wird der empfangene
Lichtmengenunterschied abhängig
vom Vorhandensein und Nicht-Vorhandensein eines Objekts um so größer, je
größer die
emittierte Lichtmenge von einem Licht emittierenden Bauelement und
die empfangene Lichtmenge von reflektiertem Licht in einem Licht
empfangenden Bauelement sind, und deshalb ist der Fehler beim Vergleich
der empfangenen Lichtmenge mit einem Schwellwert gering, und es
ist möglich,
ein Objekt mit hoher Genauigkeit zu detektieren. Um ein Objekt mit hoher
Genauigkeit zu detektieren, besteht deshalb die Notwendigkeit, dass
ein optisches System eine gewisse Mindestgröße besitzt, und das Miniaturisieren
des oben erwähnten
optischen Systems hat Grenzen. Zusätzlich wird, auch wenn versucht
wird, ein optisches System über
ein anderes Verfahren als das oben erwähnte zu miniaturisieren, das
Miniaturisieren in einem gesamten photoelektrischen Schalter nicht
realisiert, es sei denn, andere Teile werden in ihrer Größe reduziert.
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Dann
ist es denkbar, ein Schalterhauptteil zu miniaturisieren, indem
eine Anordnung von anderen Bauteilen als den Bauteilen eines optischen
Systems in einem Schalterhauptteil verändert wird. Beispielsweise
ist es denkbar, ein Schalterhauptteil zu miniaturisieren, indem
ein flexibles Substrat, welches Flexibilität besitzt, anstatt eines festen
Substrates, wie z.B. eines Glas-Epoxy-Substrates, als ein Schaltungssubstrat
zum Montieren einer Steuerschaltung eines Licht emittierenden Bauelements
und eines Licht empfangenden Bauelements hergenommen wird, und es
in einer derartigen Situation so anzuordnen, dass das flexible Substrat
in einem offenen Raum nach unten geneigt ist. Jedoch ist das flexible Substrat
verglichen mit dem festen Substrat teuer, und wenn das flexible
Substrat hergenommen wird, tritt deshalb ein derartiges Problem
auf, dass es nicht möglich
ist, ein Schalterhauptteil nicht teuer zu konfigurieren.
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Zusammenfassung
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Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung liefern einen photoelektrischen Schalter
vom Reflexionstyp mit kleiner Abmessung, welcher ein Objekt mit
hoher Genauigkeit detektieren kann.
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Zusätzlich liefern
die Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung einen nicht teuren photoelektrischen
Schalter vom Reflexionstyp mit kleiner Abmessung.
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Entsprechend
einem Gesichtspunkt einer oder mehrerer Ausführungsformen der Erfindung empfängt ein
photoelektrischer Schalter vom Reflexionstyp über ein Licht empfangendes
Bauelement reflektiertes Licht, das als Licht von einem Licht emittierenden
Bauelement abgestrahlt wird, und detektiert ein Objekt auf der Grundlage
der empfangenen Lichtmenge, ausgestattet mit einem ersten Gehäuse, welches
intern eine Befestigungsoberfläche
besitzt und in welchem ein Öffnungsbereich
gebildet ist, um so der Befestigungsoberfläche gegenüberzuliegen, einem zweiten
Gehäuse,
welches den Öffnungsbereich
abdeckt, einem optischen System, welches das Licht emittierende
Bauelement und das Licht empfangende Bauelement beinhaltet, welches
in einer vorher festgelegten Fläche
auf der Befestigungsoberfläche
in dem ersten Gehäuse
angeordnet ist, einem Licht emittierendem Schaltungssubstrat bzw. -träger, welches
in dem ersten Gehäuse
angeordnet ist und in welchem eine Steu erschaltung des Licht emittierenden
Bauelementes montiert ist, und einem Licht empfangenden Schaltungssubstrat,
welches in dem ersten Gehäuse
angeordnet ist und in welchem eine Steuerschaltung des Licht empfangenden
Bauelements montiert ist, und in einer derartigen Weise konfiguriert,
dass eines von dem Licht emittierenden Schaltungssubstrat und dem
Licht empfangenden Schaltungssubstrat in einer anderen Fläche als
einer Fläche
auf der Befestigungsoberfläche
in dem ersten Gehäuse
angeordnet ist, in welchem das optische System angeordnet ist, und
das andere auf der Öffnungsbereichsseite
in dem ersten Gehäuse
so angeordnet ist, dass es mit wenigstens einem Teil des optischen
Systems überlappend
angeordnet ist.
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Entsprechend
einer derartigen Konfiguration ist ein Schaltungssubstrat in das
Licht emittierende Schaltungssubstrat und das Licht empfangenden Schaltungssubstrataufgeteilt,
und sie sind in dem ersten Gehäuse
in einer Zweireihenanordnung angeordnet, und eines von ihnen ist
mit wenigstens einem Teil des optischen Systems überdeckend angeordnet, und
dadurch ist es möglich,
eine großräumigere Montageoberfläche in einem
kleinen Raum zu erhalten, und deshalb ist es möglich, einen Schaltungshauptkörper zu
miniaturisieren. Es besteht keine derartige Notwendigkeit, dass
eine Steuerschaltung eines Licht emittierenden Bauelementes und
eine Steuerschaltung eines Licht empfangenden Bauelementes elektrisch
miteinander in einem Schalthauptkörper verbunden sind, und bei
einer derartigen Konfiguration, bei welcher diese Bauteile auf unterschiedlichen
Schaltungssubstraten montiert sind und die jeweiligen Schaltungssubstrate
in einer Zweireihenanordnung angeordnet sind, gibt es deshalb keinen
derartigen Fall, dass die Bearbeitbarkeit zur Zeit der Herstellung
schlechter wird.
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Zusätzlich ist
es möglich,
einen Schaltungshauptkörper
zu miniaturisieren, ohne ein optisches System mehr als nötig zu mi niaturisieren,
einfach durch Verändern
der Anordnungskonfiguration von anderen Komponenten als den Komponenten
des optischen Systems in einem Schaltungshauptkörper, und deshalb ist es möglich, ein
Vermindern der Detektiergenauigkeit zu verhindern, welche mit der
Miniaturisierung des optischen Systems einhergeht, und es ist möglich, ein
Objekt mit hoher Genauigkeit zu detektieren.
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In
dem photoelektrischen Schalter vom Reflexionstyp entsprechend der
vorliegenden Veröffentlichung
ist das Licht empfangende Schaltungssubstrat in einem anderen Bereich
als dem Bereich der Befestigungsoberfläche in dem ersten Gehäuse angeordnet,
in welchem das optische System angeordnet ist. Außerdem ist
das Licht emittierende Schaltungssubstrat auf der Öffnungsteilseite
in dem ersten Gehäuse
so angeordnet, dass es mit wenigstens einem Teil des optischen Systems überlappend
angeordnet ist, wenn diese vom Öffnungsteil
aus betrachtet werden.
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Entsprechend
einer derartigen Konfiguration ist es möglich, das Licht empfangende
Schaltungssubstrat in dem ersten Gehäuse von dem Öffnungsteil
aus einzufügen
und es in einem anderen Bereich als dem Bereich auf einer Befestigungsoberfläche anzuordnen,
in welchem das optische System angeordnet ist, und danach das Licht
emittierende Schaltungssubstrat in dem ersten Gehäuse von
dem Öffnungsteil
aus einzufügen
und es so anzuordnen, dass es mit wenigstens einem Teil der optischen
Systems auf der Öffnungsteilseite
zum Licht empfangenden Schaltungssubstrat überlappend angeordnet ist.
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Eine
Steuerschaltung, welche auf dem Licht emittierendem Schaltungssubstrat
montiert ist, ist normalerweise mit einem variablen widerstand zum Justieren
einer Lichtmenge ausgestattet, welche von einem Licht emittierenden
Bauelement abge strahlt wird. Das Justieren einer abgestrahlten Lichtmenge eines
Licht emittierenden Bauelementes wird durchgeführt, nachdem das Licht empfangende
Schaltungssubstrat und das Licht emittierende Schaltungssubstrat
in dem ersten Gehäuse
untergebracht sind, aber zu dieser Zeit, falls das Licht empfangende Schaltungssubstrat
eher auf der Öffnungsteilseite angebracht
ist als das Licht emittierende Schaltungssubstrat, ist es nicht
möglich,
den variablen Widerstand zu bedienen. Falls dieses in einer derartigen Weise
angeordnet ist, dass das Licht emittierende Schaltungssubstrat an
der Öffnungsteilseite
eher angebracht ist als das Licht empfangende Schaltungssubstrat,
wie bei der vorliegenden Erfindung, ist es möglich, sogar nachdem das Licht
empfangenden Schaltungssubstrat und das Licht emittierende Schaltungssubstrat
in dem ersten Gehäuse
eingebaut sind, eine Justierung einer abgestrahlten Lichtmenge eines
Licht emittierenden Bauelementes durch Bedienen des variablen Widerstands
von der Öffnungsteilseite
aus durchzuführen.
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In
dem photoelektrischen Schalter vom Reflexionstyp der vorliegenden
Veröffentlichung
ist auf dem Licht emittierenden Schaltungssubstrat eine Befestigungsoberfläche nur
auf einer Oberfläche
der Öffnungsteilseite
montiert, und auf dem Licht empfangenden Schaltungssubstrat ist
auf beiden Oberflächen
eine Befestigungsoberfläche
gebildet.
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Entsprechend
einer derartigen Konfiguration ist es möglich, das Licht emittierende
Schaltungssubstrat, welches mit dem optischen System überlappend
angeordnet ist, verhältnismäßig größer zu bilden,
und deshalb ist eine Befestigungsoberfläche nur auf einer Oberfläche auf
dessen Öffnungsteilseite
gebildet, und es ist nicht möglich,
das Licht empfangende Schaltungssubstrat, welches in einem anderen Bereich
als dem Bereich angeordnet ist, in welchem das optische System angeord net
ist, auf einer, verglichen mit dem Licht emittierenden Schaltungssubstrat,
viel größeren Befestigungsoberfläche zu bilden, und
deshalb sind Befestigungsoberflächen
auf dessen beiden Oberflächen
gebildet. Damit ist es möglich,
sowohl auf dem Licht emittierendem Schaltungssubstrat als auch auf
dem Licht empfangenden Schaltungssubstrat ausreichend Befestigungsoberflächen sicherzustellen.
Durch das Realisieren einer einzelnen Oberflächenbefestigung des Licht emittierenden
Oberflächensubstrats
wird die Notwendigkeit, einen Freiraum für das Befestigen von elektronischen
Komponenten sicherzustellen, eliminiert, und deshalb ist es möglich, die
Dicke eines Sensorhauptkörpers
in viel größerem Maße zu reduzieren.
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Ein
photoelektrischer Schalter vom Reflexionstyp entsprechend der vorliegenden
Erfindung weist Abschirmteile auf, welche jeweils auf dem Licht emittierenden
Schaltungssubstrat und dem Licht empfangenden Schaltungssubstratmontiert
sind.
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Speziell
in dem Fall, dass das Licht emittierende Bauelement eine Laserdiode
(LED) ist, ist eine APC-Schaltung erforderlich, und deshalb beinhaltet eine
Steuerschaltung, welche auf dem Licht emittierenden Schaltungssubstrat
montiert ist, mehr elektrische Komponenten, welche abzuschirmen
sind, als eine Steuerschaltung, welche auf dem Licht empfangenden
Schaltungssubstrat montiert ist. Dies rührt daher, dass eine Notwendigkeit
besteht, fehlerhafte bzw. störende
Lichtemission des Licht emittierenden Bauelementes aufgrund von
Rauschen und statischer Elektrizität und übermäßige Lichtemission zu verhindern,
und speziell besteht für
das Abschirmen bei den Anschlüssen
eines variablen Widerstandes und der Licht emittierenden Bauelemente
eine große Notwendigkeit.
Durch das Anordnen einer Steuerschaltung eines Licht emittierenden
Bauelementes auf nur einer einzigen Oberfläche des Licht emittierenden
Schaltungssubstrates ist es möglich,
elektrische Komponenten, welche in einer Steuerschaltung eines Licht
emittierenden Bauelementes beinhaltet sind, durch ein Abschirmteil
gemeinsam abzuschirmen. Durch das Anordnen elektrischer Komponenten,
welche innerhalb elektrischer Komponenten abzuschirmen sind, welche
in einer Steuerschaltung eines Licht empfangenden Bauelementes beinhaltet sind,
auf einer einzelnen Oberfläche
(z.B. auf der Oberfläche
auf der Öffnungsteilseite)
des Licht empfangenden Schaltungssubstrates ist es zusätzlich möglich, elektrische
Komponenten, welche in einer Steuerschaltung eines Licht empfangenden
Bauelements beinhaltet sind, durch ein Abschirmteil abzuschirmen.
Deshalb ist es möglich,
jede elektrische Komponente durch weniger Abschirmelemente abzuschirmen,
und deshalb ist es möglich,
einen Schaltungshauptkörper
preiswerter zu konfigurieren. Im Falle, dass LED etc. benutzt werden,
folgt natürlich daraus,
dass eine Licht empfangende Schaltung mehr abgeschirmt sein sollte.
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Bei
dem photoelektrischen Schalter vom Reflexionstyp entsprechend der
vorliegenden Veröffentlichung
werden das Licht emittierende Schaltungssubstrat und das Licht empfangenden
Schaltungssubstrat durch ein festes Substrat gebildet.
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Durch
das Anordnen des Licht emittierenden Schaltungssubstrates und des
Licht empfangenden Schaltungssubstrates, von denen beide jeweils
aus einem festen Substrat aufgebaut sind, in dem ersten Gehäuse in einer
Zweireihenanordnung, ist es entsprechend einer derartigen Konfiguration
möglich, eine
ausreichende Befestigungsoberfläche
sicherzustellen, auch wenn kein flexibles Substrat benutzt wird.
Indem ein festes Substrat, wie z.B. ein Glas-Epoxy-Substrat, jedoch
nicht ein teures Schaltungssubstrat, wie ein flexibles Substrat,
benutzt wird, ist es deshalb möglich,
einen Schaltungshauptkörper
nicht teuer zu konfigurieren.
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In
dem photoelektrischen Schalter vom Reflexionstyp entsprechend der
vorliegenden Veröffentlichung
ist ein Durchgangsloch zum Einfügen
eines Befestigungshilfsmittels bei der Befestigung des photoelektrischen
Schalters vom Reflexionstyp in dem zweiten Gehäuse gebildet.
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Durch
das Bilden des Durchgangsloches zum Einfügen eines Befestigungshilfsmittels
in dem zweiten Gehäuse,
jedoch nicht in dem ersten Gehäuse,
ist es entsprechend einer derartigen Konfiguration möglich, einen
Raum für
das Ausführen
von Fokussierjustierung eines Licht emittierenden Bauelements durch
Gebrauchen einer Vorrichtung in dem ersten Gehäuse zur Zeit der Herstellung
durchzuführen,
und deshalb wird die Bearbeitbarkeit zur Zeit der Herstellung verbessert.
Zusätzlich
wird die Arbeit durch das Bilden des Durchgangsloches in dem zweiten
Gehäuse,
auch in dem Fall der optischen Achsenjustierung und des Befestigens
eines Licht emittierenden optischen Systems auf dem ersten Gehäuse durch
Löten,
nicht blockiert, und die Bearbeitbarkeit wird verbessert.
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Verschiedene
Implementierungen können eine
oder mehrere der folgenden Vorteile beinhalten. Beispielsweise werden
eine Steuerschaltung eines Licht emittierenden Bauelementes und
eine Steuerschaltung einer Licht empfangenden Schaltung auf einem
Licht emittierenden Schaltungssubstrat und einem Licht empfangenden
Schaltungssubstrat in getrennter Weise montiert, und sie sind in
einer Zweireihenanordnung in einem ersten Gehäuse angeordnet und eines von
diesen ist mit wenigstens einem Teil eines optischen Systems überlappend
angeordnet, und dadurch ist ein weiterer Bereich an Befestigungsoberfläche in einem
kleinen Raum ermöglicht,
und dadurch ist es möglich,
einen Schaltungshauptkörper zu
miniaturisieren. Zusätzlich
ist es einfach durch Ändern
einer Anordnungskonfiguration von anderen Komponenten als den Komponenten
eines optischen Systems in einem Schaltungshauptkörper möglich, den
Schaltungshauptkörper
zu miniaturisieren, ohne das optische System mehr als nötig zu miniaturisieren,
und deshalb ist es möglich,
ein Vermindern der Detektiergenauigkeit zu verhindern, welche mit
der Miniaturisierung des optischen Systems einhergeht, und es ist
möglich,
ein Objekt mit hoher Genauigkeit zu detektieren. Zusätzlich wird
sogar im Falle, dass das optische System ohne Vermindern der optischen Leistungsfähigkeit
miniaturisiert ist, das Miniaturisieren in einem gesamten photoelektrischen
Schalter nicht blockiert.
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Zusätzlich,
sogar in dem Fall, dass ein Schaltungshauptkörper miniaturisiert ist, zeichnet
er sich bezüglich
der Punkte Bearbeitbarkeit zur Zeit der Justierung der abgestrahlten
Lichtmenge eines Licht emittierenden Bauelementes, wobei eine ausreichende
Befestigungsoberfläche
sowohl bei einem Licht emittierenden Schaltungssubstrat als auch
bei einem Licht empfangenden Schaltungssubstratsichergestellt wird,
der Bearbeitbarkeit zur Zeit des Abschirmens jeder elektrischen
Komponente durch ein Abschirmteil, wobei eine ausreichende Befestigungsoberfläche in einem
ersten Gehäuse
sichergestellt wird, usw., aus.
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Falls
ein festes Substrat, wie z.B. ein Glas-Epoxy-Substrat, jedoch nicht
ein teures Schaltungssubstrat, wie z.B. ein flexibles Substrat,
benutzt wird, ist es zusätzlich
möglich,
einen Schaltungshauptkörper
nicht teuer zu konfigurieren, und durch das Anordnen von zwei festen
Substraten in einem ersten Gehäuse
in einer Zweireihenanordnung ist es möglich, eine ausreichende Befestigungsoberfläche sicherzustellen,
auch wenn kein flexibles Substrat benutzt wird.
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Andere
Merkmale und Vorteile werden aus der nachfolgenden detaillierten
Beschreibung, den beigefügten
Zeichnungen und den Ansprüchen
offensichtlich.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine schematische Ansicht, welche ein Konfigurationsbeispiel eines
photoelektrischen Schalters vom regressiven Reflexionstyp entsprechend
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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2 ist
eine Explosionsdarstellung eines Schaltungshauptkörpers der 1.
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3 ist
eine räumliche
Darstellung, welche eine Konfiguration eines optischen Systems zeigt, und
diese wird durch weglassen eines Licht empfangenden Bauelementes
gezeigt, welches ein Bestandteil des optischen Systems ist.
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4 ist
eine schematische Ansicht eines Lichtpfades, welche einen derartigen
Lichtpfad zeigt, bei dem Laserlicht, welches von einem Licht emittierenden
Bauelement abgestrahlt wird, durch das Licht empfangende Bauelement
empfangen wird.
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5(a) bis (c) sind Ansichten von Mustern bzw. Strahlungsmustern,
von denen jede ein Beispiel einer Reflexionsart von Laserlicht an
einer dreidimensionalen Reflexionsoberfläche in einer regressiven Reflexionsplatte
zeigt.
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6(a) ist eine perspektivische Ansicht von einer
Seite aus gegenüber
von dem Licht emittierendem Bauelement einer Licht emittierenden
Linse von 3.
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6(b) ist eine perspektivische Ansicht von der
Licht emittierenden Bauelementseite aus einer Licht emittierenden
Linse der 3.
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7(a) ist eine schematische Ansicht eines Lichtpfades,
welche das Aufweiten eines Laserlichts während des Durchlaufens durch
die Licht emittierende Linse der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
zeigt.
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7(b) ist eine schematische Ansicht eines Lichtpfades,
welche das Aufweiten von Laserlicht während des Durchlaufens durch
die Licht emittierende Linse entsprechend dem Stand der Technik zeigt.
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8(a) ist eine Ansicht, welche schematisch die
Intensitätsverteilung
des Laserlichtes beim Durchlaufen durch jede Licht emittierende
Linse der 7(a) zeigt.
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8(b) ist eine Ansicht, welche schematisch die
Intensitätsverteilung
von Laserlicht beim Durchlaufen durch jede Licht emittierenden Linse
der 7(b) zeigt.
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9 ist
eine perspektivische Ansicht zum Erklären einer Vorgehensweise bei
der Fertigung des Schalterhauptteils der 2 und zeigt
eine Situation, bevor ein Licht emittierenden Schaltungssubstrat
befestigt wird.
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10 ist
eine perspektivische Ansicht zum Erklären einer Vorgehensweise bezüglich des
Schaltungshauptkörpers
der 2 und zeigt eine Situation, nachdem das Licht
emittierenden Schaltungssubstrat befestigt ist.
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11(a) ist eine Ansicht, bei der ein vertikaler
Querschnitt entlang einer rückwärts und
vorwärts gerichteten
Rich tung von einer rechten Seite des Schalthauptkörpers aus
in einer Herstellungssituation betrachtet wird.
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11(b) ist eine Ansicht, bei der ein vertikaler
Querschnitt entlang einer rückwärts und
einer vorwärts
gerichteten Richtung von einer linken Seite des Schaltungshauptkörpers aus
in einer Herstellungssituation betrachtet wird.
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12 ist
ein Grundriss eines Licht emittierenden Schaltungssubstrates, wenn
es von oben angesehen wird.
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13(a) ist eine Ansicht, welche von einer oberen
Seite eines Licht empfangenden Schaltungssubstrates betrachtet wird.
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13(b) ist eine Ansicht, welche von einer unteren
Seite eines Licht empfangenden Schaltungssubstrates betrachtet wird.
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14 ist
ein Blockschaltbild, welches eine elektrische Anordnung eines photoelektrischen Schalters
vom regressiven Reflexionstyp dieser Ausführungsform zeigt.
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Detaillierte
Beschreibung
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1 ist
eine schematische Zeichnung, welche ein Konfigurationsbeispiel eines
photoelektrischen Schalters vom regressiven Reflexionstyp entsprechend
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt. wie in 1 gezeigt
wird, weist dieser photoelektrische Schalter vom regressiven Reflexionstyp
auf: einen Schaltungshauptkörper 1,
eine regressive Reflexionsplatte 2 und eine Steuereinrichtung 4.
Das Schalterhauptteil 1 strahlt Laserlicht B von einem
Licht emittierenden Bauelement ab und empfängt reflektiertes Licht über ein
Licht empfangendes Bauelement. Die regressive Reflexionsplatte 2 reflektiert
Laserlicht B, welches von dem Schalterhauptteil 1 abgestrahlt
wird. Die Steuereinrichtung 4 ist mit dem Schalterhauptteil 1 über ein
Kabel 3 verbunden, um den Betrieb des Schalterhauptteils 1 zu steuern.
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Der
photoelektrische Schalter vom regressiven Reflexionstyp ist in einer
Fabrik etc. angeordnet und wird, wie z.B. in 1 gezeigt,
zum Detektieren eines Objektes 6 benutzt, welches auf einem
Laufband 5 befördert
wird. Das Schalterhauptteil 1 und die regressive Reflexionsplatte 2 sind
so angeordnet, dass der Beförderungspfad
des Objektes 6 dazwischen liegt, und Laserlicht B wird
so abgestrahlt, dass es den Beförderungspfad
durchtrennt, abgewandt vom Schalterhauptteil 1 in Richtung
der regressiven Reflexionsplatte 2. Zur Zeit des Detektierens
durch den photoelektrischen Schalter wird eine Lampe 11,
welche an dem Schalterhauptteil 1 befestigt ist, eingeschaltet,
und dadurch wird bemerkt, dass dieser in einem Detektierzustand
ist.
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Wenn
das Objekt 6 nicht zwischen dem Schalterhauptteil 1 und
der regressiven Reflexionsplatte 2 vorhanden ist, erreicht
Laserlicht B, welches von dem Schalterhauptteil 1 abgestrahlt
wurde, die regressive Reflexionsplatte 2, ohne durch das
Objekt 6 blockiert zu werden. Dann wird Laserlicht B, welches
durch die regressive Reflexionsplatte 2 reflektiert wird,
von einer Licht empfangenden Oberfläche 7, welche auf
einer Seitenoberfläche
des Schalterhauptteils 1 gebildet ist, zum Inneren des
Schalterhauptteils 1 eingestrahlt. In dieser Ausführungsform wird
die Licht empfangende Oberfläche 7 durch
eine transparente Platte 9, wie z.B. eine Acrylplatte,
realisiert, welche in eine nahezu rechteckige Öffnung 8 eingepasst
wurde, welche auf einer Seitenoberfläche des Schalterhauptteils 1 gebildet
ist. Das Laserlicht B, welches von dem Schalterhauptteil 1 abgestrahlt wird,
läuft auch
durch diese transparente Platte 9 und richtet sich weg
auf die regressive Reflexions platte 2 zu. Der photoelektrische
Schalter vom regressiven Reflexionstyp dieser Ausführungsform
ist ein photoelektrischer Schalter vom so genannten koaxialen regressiven
Reflexionstyp, bei welchem abgestrahltes Laserlicht B durch die
regressive Reflexionsplatte 2 reflektiert wird und bei
welchem dadurch die Ausbreitungsrichtung des Laserlichtes B um nahezu
180° geändert wird
und koaxial zurückgesandt
wird.
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Die
regressive Reflexionsplatte 2 ist in nahezu rechtwinkliger
Form gebildet, und ihr äußerer Umfang
wird durch eine Halteplatte 10 gehalten. Die regressive
Reflexionsplatte 2 ist an einer vorher festgelegten Befestigungsposition über dieser
Halteplatte 10 befestigt. Diese regressive Reflexionsplatte 2 besitzt
einen derart gut bekannten Aufbau, dass eine dreidimensionale Reflexionsoberfläche in einer
derartigen Weise gebildet wurde, dass eine große Anzahl von herausragenden
Teilen mit dreidimensionaler Form, wie z.B. einer vielwinkeligen
Konusform (z.B. quadratische Konusform oder hexagonale Konusform)
und einer sphärischen
Form, auf einer Oberfläche
auf einer derartigen Seite angeordnet sind, dass sie gegenüber von
dem Schalterhauptteil 1 angeordnet sind. Das Laserlicht
B, welches von dem Schalterhauptteil 1 abgestrahlt wird,
ist ein so genanntes P-polarisiertes Licht (linear polarisiertes Licht),
und ein Winkel einer Polarisationsebene wird um 90° in dem Fall
verändert,
dass das P-polarisierte Licht durch die regressive Reflexionsplatte
reflektiert wird, und dadurch wird es zu einem so genannten S-polarisierten
Licht (linear polarisiertes Licht). Im Folgenden wird ein derartiger
Fall erklärt,
bei dem abgestrahltes Licht von dem Schalterhauptteil 1 P-polarisiertes Licht
ist und bei dem reflektiertes Licht von der regressiven Reflexionsplatte 2 S-polarisiertes Licht
ist. Jedoch ist dies ein Beispiel, und es ist in Ordnung, auch wenn
abgestrahltes Licht von dem Schalterhauptteil 1 S-polari siertes
Licht ist, und reflektiertes Licht von der regressiven Reflexionsplatte 2 P-polarisiertes
Licht ist.
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Das
Licht empfangende Bauelement in dem Schalterhauptteil 1 empfängt reflektiertes
Licht nur in einem derartigen Fall, dass das reflektierte Licht,
welches von der Licht empfangenden Oberfläche 1 eingestrahlt
wird, S-polarisiertes Licht ist. Deshalb, falls das Objekt 6 nicht
zwischen dem Schalterhauptteil 1 und der regressiven Reflexionsplatte 2 vorhanden
ist, wird verhältnismäßig eine
beträchtliche
Lichtmenge durch das Licht empfangende Bauelement empfangen, in
der Weise, dass reflektiertes Licht (S-polarisiertes Licht) von
der regressiven Reflexionsplatte von dem Licht empfangenden Bauelement
empfangen wird. Auf der einen Seite, wie dies durch eine gestrichelte
Linie in 1 gezeigt wird, im Falle dass das
Objekt 6 zwischen dem Schalterhauptteil 1 und der
regressiven Reflexionsplatte 2 vorhanden ist, wird nahezu
kein reflektiertes Licht in dem Licht empfangenden Bauelement empfangen.
D.h., ein Objekt mit Spiegeloberfläche existiert zwischen dem
Schalterhauptteil 1 und der regressiven Reflexionsplatte 2, P-polarisiertes
Licht, welches von dem Schalterhauptteil 1 abgestrahlt
wird, wird nicht zum S-polarisierten Licht in dem Fall, in dem es
durch eine Spiegeloberfläche
reflektiert wird, und es wird als P-polarisiertes Licht ohne Veränderung
reflektiert. Deshalb wird nahezu kein reflektiertes P-polarisiertes
Licht durch das Licht empfangende Bauelement empfangen. Zusätzlich wird,
in dem Fall, dass ein Objekt mit nicht spiegelnder Oberfläche zwischen
dem Schalterhauptteil 1 und der regressiven Reflexionsplatte 2 vorhanden
ist, P-polarisiertes Licht, welches von dem Schalterhauptteil 1 abgestrahlt
wird, nicht ausreichend durch das Objekt reflektiert, und deshalb
wird nahezu kein reflektiertes Licht durch das Licht empfangende
Bauelement empfangen. Entsprechend dem photoelektrischen Schalter
vom regressiven Reflexionstyp ist, sowohl im Falle eines Objektes
mit spiegelnder Oberfläche
als auch eines Objektes mit nicht spiegelnder Oberfläche, auf
diese Weise möglich,
ein Objekt vorzugsweise auf der Grundlage des Erniedrigens einer
Lichtmenge, welche in dem Licht empfangenden Bauelement empfangen
wird, zu detektieren.
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2 ist
eine perspektivische Explosionsdarstellung des Schalterhauptteils 1 der 1.
Im Folgenden wird, der leichteren Erklärung wegen, unter einer derartigen
Vorgabe erklärt,
dass eine obere Seite in 1 eine Aufwärtsrichtung ist und eine untere
Seite eine Abwärtsrichtung
ist und eine linke Seite eine linke Richtung ist und eine rechte
Seite eine rechte Richtung ist.
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Darauf
bezogen hat das Schalterhauptteil 1 eine äußere Form,
welche durch ein Gehäuse 20 dargestellt
ist, welche in einer nahezu hohlen rechteckigen Festkörperform
gebildet ist. Das Gehäuse 20 ist durch
Verbinden eines ersten Gehäuses 21 und
eines zweiten Gehäuses 22 mit
einem klebenden Mittel gebildet. Das erste Gehäuse 21 ist ein kastenförmiges Teil
von nahezu rechteckiger Form, wenn es von oben betrachtet wird,
in welchem jeweils die Öffnungsteile 23, 24, 25 auf
seiner oberen Oberfläche, der
linken Oberfläche
und dem rechten Vorderseiten-Eckteil
gebildet sind. Das zweite Gehäuse 22 ist ein
Teil, welches als Platte mit nahezu rechteckiger Form geformt ist,
wenn es von oben betrachtet wird, welches dem Öffnungsteil 23 einer
oberen Oberfläche
des ersten Gehäuses 21 entspricht.
An einem linken Seitenrand und an dem rechten Vorderseiten-Eckteil des zweiten
Gehäuses 22 sind
herausragende Teile 26, 27, welche den Öffnungsteilen 24, 25 des
ersten Gehäuses 21 jeweils
entsprechen, so gebildet, dass sie in Richtung einer unteren Seite
herausragen. Deshalb ist es durch Befestigen des zweiten Gehäuses 22 von
einer oberen Seite aus, um so das Öffnungsteil 23 auf
der oberen Oberfläche
des ersten Gehäuses 21 abzudecken,
möglich,
das Gehäuse 20 zu
schließen,
außer
einer Anschlussbefestigungsöffnung 29 zum
Befestigen eines Anschlusses 28, welcher das Kabel 3 mit
dem Schalterhauptteil 1 verbindet, einer Befestigungsöffnung 35 für eine Anzeigelampe,
um die Anzeigelampe 11 zu befestigen, und einer Öffnung 8,
in welche die transparente Platte 9 eingepasst ist.
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In
den herausragenden Teilen 26, 27 des zweiten Gehäuses 22 sind
die Durchgangslöcher 30, 31 gebildet,
welche jeweils in Aufwärts-
und Abwärtsrichtung
laufen. Durch Einfügen
von Befestigungshilfsmitteln, wie z.B. Schrauben bzw. Bolzen, ist
es möglich,
in diesen Durchgangslöchern 30, 31,
welche auf vorher festgelegten Befestigungspositionen zu montieren
sind, das Schalterhauptteil 1 zu befestigen. Durch das
Bilden dieser Durchgangslöcher 30, 31 in
dem zweiten Gehäuse 22 ist
es möglich,
die Öffnungsteile 24, 25 an
Positionen zu bilden, welche den herausragenden Teilen 26, 27 des
ersten Gehäuses 21 entsprechen.
Deshalb ist es möglich,
die Fokussierjustierung des Licht emittierenden Bauelementes durch
Benutzen der Öffnungsteile 24 zum Zeitpunkt
der Herstellung auszuführen,
und deshalb ist die Bearbeitbarkeit zum Zeitpunkt der Herstellung verbessert.
-
In
dem ersten Gehäuse 21 sind
Bauteile, wie z.B. ein optisches System 40, ein Licht emittierendes Schaltungssubstrat 60,
ein Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 und ein Haltesubstrat 80 angeordnet.
Das optische System 40 beinhaltet ein Licht emittierendes
Bauelement 41 und ein Licht empfangendes Bauelement 42 und
führt das
Abstrahlen von Laserlicht und das Lichtempfangen aus. Auf dem Licht
emittierenden Schaltungssubstrat 60 ist eine Steuerschaltung
des Licht emittierenden Bauelements 41 befestigt. Auf dem
Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 ist eine Steuerschaltung des
Licht empfangenden Bauelements 42 befestigt. Das Halte-
bzw. Befestigungssubstrat 80 ist mit dem Licht empfangenden
Schaltungssubstrat 70 verbunden und hält das Licht empfangende Bauelement 42. Das
optische System 40 beinhaltet eine Licht emittierende Linse 43,
eine Licht emittierende Blendenplatte 44, eine Licht emittierende
Polarisationsplatte 45, einen Strahlteiler 46,
eine transparente Platte 9, eine Licht empfangende Polarisationsplatte 47,
eine Licht empfangende Linse 48 und eine Licht empfangende Blendenplatte 49,
zusätzlich
zu dem Licht emittierenden Bauelement 41 und dem Licht
empfangenden Bauelement 42. Diese Bauteile sind von einer
oberen Seite des ersten Gehäuses 21 eingebaut,
und dadurch ist die Bearbeitbarkeit während der Herstellung verbessert.
-
Eine
innere Grundoberfläche
des ersten Gehäuses 21 besteht
aus einer Befestigungsoberfläche 32 zum
Befestigen jedes Bauteils des optischen Systems 40 und
des Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70. Auf der
Befestigungsoberfläche 32 ist eine
Vielzahl von Rippen, welche in Richtung einer oberen Seite herausragen,
gebildet, und durch diese vielen Rippen sind Befestigungspositionen
zum Einpassen und Befestigen jedes Bauteils des optischen Systems 40 und
des Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70 gebildet.
Andere Bauteile als das Licht emittierende Bauelement 41 unter
den jeweiligen Bauteilen des optischen Systems 40 und des Licht
empfangenden Schaltungssubstrates 70 werden in das erste
Gehäuse 21 durch
das Öffnungsteil 23 von
der oberen Seite eingefügt
und auf der Befestigungsoberfläche 32 befestigt.
Auf der einen Seite wird das Licht emittierende Bauelement 41 in
dem ersten Gehäuse 21 von
dem Öffnungsteil 24 in
Richtung einer rechten Seite eingefügt und auf der Befestigungsoberfläche 32 befestigt.
-
Das
Licht emittierende Bauelement 41, die Licht emittierende
Linse 43, die Licht emittierende Blendenplatte 44,
die Licht emittierende Polarisationsplatte 45, der Strahlteiler 46 und die
transparente Platte 9 (nachfolgend werden diese Dinge bzw.
Bauteile gemeinsam als "Licht
emittierendes optisches System" bezeichnet)
sind in dieser Reihenfolge angeordnet, entlang einer rückwärtigen Oberflächenseite
des ersten Gehäuses
in Richtung einer Bestrahlungsrichtung (rechte Richtung) des Laserlichtes
von dem Licht emittierenden Bauelement 41 aus. Hier besteht
die rückwärtige innere
Oberflächenseite
aus einer rückwärts gerichteten
inneren Oberfläche
mit einer äußeren Umfangswand
des ersten Gehäuses 21, und
das Licht emittierende optische System ist auf den Rippen befestigt,
welche entlang einer rückwärtigen inneren
Oberflächenseite
gebildet sind, welche eine äußere Umfangswand
jeweils ist. Die Licht empfangende Polarisationsplatte 47,
die Licht empfangende Linse 48, die Licht empfangende Blendenplatte 49 und
das Licht empfangende Bauelement 42 (nachfolgend werden
diese Dinge bzw. Bauteile gemeinsam als "Licht empfangendes optisches System" bezeichnet) sind
in dieser Reihenfolge entlang einer rechten inneren Oberflächenseite
des ersten Gehäuses
angeordnet, in Richtung einer Vorderseite zum Strahlteiler 46 hin.
Hier stellt die rechte innere Oberflächenseite eine innere Oberfläche mit
rechtswärts
gerichteter äußerer Umfangswand
des ersten Gehäuses 21 dar,
und das Licht empfangende optische System ist auf den Rippen montiert,
welche auf der rechten inneren Oberflächenseite gebildet sind, welche
eine äußere Umfangswand
jeweils ist.
-
Dadurch
wird jedes Bauteil des optischen Systems 40 in nahezu L-Form
entlang einer rückwärtigen inneren
Oberflächenseite
und einer rechten inneren Oberflächenseite
des ersten Gehäuses 21 in dem
ersten Gehäuse 21 gebildet.
Mit anderen Worten, eine rückwärtige Oberflächenseite
und eine rechtswärts
gerichtete Oberflächenseite
besitzen einen Rand, welcher sich mit dieser Oberfläche schneidet,
welche auf dem ersten Gehäuse
gebildet sind, und in nahezu L-förmigem
Raum benachbart zu diesen Ober flächenseiten
ist das optische System 40 in einer kompakten Form gebildet.
Dadurch wird ein Anordnungsbereich einer anderen Schaltung etc.
als des optischen Systems 40 als einzelner maximaler Raum
sichergestellt, ohne dass dieses in einer aufgeteilten Form angeordnet
ist. Zusätzlich
wird durch das Anordnen des Verbindungsgliedes 28 zum Befestigen
des Kabels in einer Position, welche dem Schnittpunkt gegenüberliegt,
der Abstand zwischen der Schaltung und dem Anschlussglied verkürzt, und damit
wird ein effektives Verdrahten möglich.
Außerdem
ist es durch das Anordnen der Anzeigelampe 11, in einer
derartigen Position, dass eine links gerichtete Seitenoberfläche und
eine rückwärts gerichtete
Seitenoberfläche
einander kreuzen, für
einen Arbeiter möglich,
einen Detektierstatus von einer rückwärtigen Seite und einer oberen
Seite aus in linker und rechter Richtung zu prüfen, sogar wenn ein photoelektrischer
Schalter in einer Fabrikumgebung, etc. angeordnet wurde, und deshalb
ist die Sichtbarkeit verbessert.
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Zusätzlich zu
der oben beschriebenen Anordnung ist es möglich, nur parallel gerichtetes
Licht auf den Strahlteiler 46 zu richten, sowohl für den Fall einer
Lichtemission als auch eines Lichtempfangs. Dadurch ist es möglich, alle
Lichtstrahlen zu einem Lichtpolarisationsfilm 53 bei einem
Einfallswinkel von nahezu 45° einzugeben,
und die spektroskopische Effizienz von P-polarisiertem Licht und
S-polarisiertem Licht ist verbessert. Es gibt einen Fall, dass reguläres reflektiertes
Licht, welches durch eine Spiegeloberfläche reflektiert wird (reflektiertes
Licht, bei welchem sich die Lichtpolarisation nicht verändert),
welches normalerweise nicht durch den Strahlteiler 46 und
die Licht empfangende Polarisationsplatte 47 treten soll,
das Licht empfangende Bauelement 42 erreicht. Indem alle
Lichtstrahlen durch einen Licht polarisierenden Film 53 mit
einem Einfallswinkel von nahezu 45° gegeben werden, ist es deshalb
möglich, das
Durchlaufen und Reflektieren von Licht auf den das Licht polarisierenden
Film 53 günstig
auszuführen.
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Zusätzlich ist
es durch das Anordnen der Licht emittierenden Linse 43 zwischen
dem Licht empfangenden Bauelement 41 und dem Strahlteiler 46 und
durch das Anordnen der Licht empfangenden Linse 48 zwischen
dem Licht empfangenden Bauelement 42 und dem Strahlteiler 46 möglich, eine
Störung
des polarisierten Lichtes durch Doppelbrechung im Falle des Durchlaufens
durch die Linsen 43, 48 zu verhindern, und dadurch
wird die spektroskopische Ausnutzung des P-polarisierten Lichtes
und des S-polarisierten
Lichtes verbessert. Beispielsweise gibt es in dem Fall, durch das
Nutzen gewöhnlich
einer Linse, dass das Licht emittierende optische System gegenüber dieser
Linse in der Reihenfolge Linse, Strahlteiler und Licht empfangendes
Bauelement angeordnet ist, und das Licht empfangende System in der
Reihenfolge Linse, Strahlteiler und Licht empfangendes Bauelement
angeordnet ist, einen derartigen Fall, dass polarisiertes Licht
in einer derartigen Weise gestört
wird, dass reflektiertes Licht, welches durch eine Spiegeloberfläche reflektiert
wird, durch die Linse läuft,
wenn Doppelbrechung in den Linsen auftritt. In diesem Fall wird
reflektiertes Licht, bei welchem polarisiertes Licht durch Durchlaufen
der Linse gestört
ist, in den Strahlteiler eingestrahlt, und Licht, welches nicht
durch einen Licht polarisierenden Film normalerweise reflektiert
werden sollte, wird reflektiert und erreicht das Licht empfangende
Bauelement. Entsprechend dieser Ausführungsform ist es möglich, die
Beeinträchtigung
des polarisierten Lichtes auf Grund der Doppelbrechung für den Fall
des Durchlaufens durch die Linsen 43, 48 zu verhindern, und
deshalb ist es möglich,
das Auftreten eines derartigen Umstands zu verhindern, dass durch
eine Spiegeloberfläche
reflektiertes Licht das Licht empfangende Bauelement erreicht.
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Das
Licht empfangende Schaltungssubstrat 70 ist so angeordnet,
dass es der Befestigungsoberfläche 32 in
einem Bereich anders als einer Befestigungsoberfläche 32,
auf der das optische System 40 angeordnet ist, gegenüberliegt,
d.h. auf einem linken Vorderseitenbereich. Das Haltesubstrat 80 ist
so befestigt, dass es auf einer oberen Seite in die Höhe steht,
entlang eines rechten Seitenrandes des Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70,
und ist elektrisch mit dem Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 durch
Löten verbunden.
Um Anschlüsse mit
unterschiedlichen Längen
des Licht empfangenden Bauelementes 42 mit dem Licht empfangenden Substrat 70 zu
verbinden, spielt diese Haltesubstrat 80 eine Rolle, um
diese Anschlüsse
in eine horizontale Richtung herauszuziehen (zu verdrahten).
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Das
Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 ist so angeordnet,
dass es mit einem Teil des optischen Systems 40 überlappend
angeordnet ist, von oben aus betrachtet, auf einer oberen Seite
auf einer Innenseite des ersten Gehäuses 21. Konkreter
ausgedrückt,
das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 ist so angeordnet,
dass es durch Bauteile anders als die transparente Platte 9,
die Licht empfangende Blendenplatte 49 und das Licht empfangende
Bauelement 42 von den jeweiligen Bauteilen des optischen
Systems 40, und durch das Licht empfangende Schaltungssubstrat 70 überlappt
wird. Auf diese Weise ist es wünschenswert,
dass das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 in der
gleichen Fläche auf
einer Projektionsplatte wie wenigstens das Licht empfangende Schaltungssubstrat 70 angeordnet
ist, und in einer derartigen Fläche,
dass ein Gegenstand, welcher dazwischen gerät, nicht in einer Höhenposition
des Licht emittierenden Schaltungssubstrates 60 in dem
ersten Gehäuse 21 vorhanden
ist. Obwohl es nicht notwendig ist zu sagen, falls das Licht empfangende
Bauelement 42, etc. in einer derartigen Höhe sind,
dass sie sich nicht mit dem Licht emit tierenden Schaltungssubstrat 60 aufeinander
treffen, ist es möglich,
diese mit dem optischen System 40 in einem optimierten
Bereich, welcher andere Zustände beinhaltet, überlappend
angeordnet zu haben. Dadurch werden das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 und
das Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 in einer Zweireihenanordnung
mit gleichförmigen
Abstand zueinander in dem ersten Gehäuse 21 angeordnet.
Die Anschlussvorrichtung 28 ist elektrisch jeweils mit
dem Licht emittierenden Schaltungssubstrat 60 bzw. dem
Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 durch Löten verbunden.
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In
dieser Ausführungsform
ist jede Komponente des optischen Systems 40 auf der Befestigungsoberfläche 32 befestigt
und dadurch in einem Raum von nahezu der Hälfte einer unteren Seite in dem
ersten Gehäuse 21 angeordnet.
Deshalb ist die Licht empfangende Oberfläche 9, welche durch
die transparente Platte 9 aufgebaut ist, in einem Raum von
nahezu der Hälfte
der unteren Seite einer rechtsseitigen Oberfläche des ersten Gehäuses 21 angeordnet,
und, wie in 1 gezeigt, ist es in eine derartige
Situation gedreht, dass, wenn das Schalterhauptteil 1 von
der Seite der regressiven Reflexionsplatte 2 aus betrachtet
wird, die Licht empfangende Oberfläche 7 zu einer Seite
in einer Richtung der Dicke des Gehäuses 20 geneigt ist
(in einer derartigen Richtung, dass das erste Gehäuse 21 und
das zweite Gehäuse 22 in
einer Linie sind). Durch das derartige Neigen zu der einen Seite
ist ein Randgrenzwert in Höhenrichtung,
mit welcher das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 mit
dem optischen System 40 überdeckt angeordnet werden
kann, gestattet.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht, welche eine Konfiguration des optischen
Systems 40 der 2 zeigt, und diese wird unter
Weglassen des Empfangselements 42 gezeigt, welches ein
Bestandteil des optischen Systems 40 ist. Zusätzlich ist 4 eine
schematische Ansicht des Lichtpfades, welche einen Lichtpfad zeigt,
wobei Laserlicht, welches von dem Licht emittierenden Bauelement 41 abgestrahlt wird,
durch das Licht empfangende Bauelement 42 empfangen wird.
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Das
Licht emittierende Bauelement 41 ist durch eine Laserdiode
aufgebaut und strahlt Laserlicht in Richtung einer rechten Richtung
in 3 ab. Die Licht emittierende Linse 43 wandelt
das Laserlicht, welches von dem Licht emittierenden Bauelement 41 abgestrahlt
wird, in nahezu paralleles Licht und emittiert dieses. Ein Teil
des Laserlichtes, welches von der Licht emittierenden Linse 43 abgestrahlt wird,
durchläuft
eine nahezu kreisförmige
Blende 50, welcher in der Licht emittierenden Blendenplatte 44 gebildet
ist, und wird zur Licht emittierenden Polarisationsplatte 45 geführt. Auf
diese Weise durchläuft
das Laserlicht die Blende 50, und damit ist es möglich, einen
Bestrahlungsbereich des Laserlichtes auf nahezu kreisförmige Spotform
zu begrenzen.
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Der
Strahlteiler 46 ist in nahezu würfelförmiger Form gebildet, bei welcher
eine Länge
eines Randes ungefähr
3,5 mm ist, indem nahezu die gleichen zwei Prismen 51, 52 in
Berührung
gebracht werden, welche nahezu dreieckige Polform besitzen und welche
zueinander in Verbindung gebracht sind. Die Licht emittierende Polarisationsplatte 45 berührt die linke
Oberflächenseite
eines Prismas 51 und ist zwischen dem Prisma 51 und
der Licht emittierenden Blendenplatte 44 angebracht. Zusätzlich berührt die Licht
empfangende Polarisationsplatte 47 eine Vorderseitenoberfläche des
anderen Prismas 52. Zwischen den Berührungsoberflächen der
beiden Prismen 51, 52 ist der Lichtpolarisationsfilm 53 so
angeordnet, dass er sich in eine 45° geneigte Oberfläche zu einer
Bestrahlungsrichtung des Laserlichtes erstreckt.
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Die
Licht emittierende Polarisationsplatte 45 gestattet das
Durchlaufen von nur P-polarisiertem Licht von eingestrahltem Laserlicht.
Deshalb kann nur P-polarisiertes Licht von durch die Blende 50 der Licht
emittierenden Blendenplatte 44 durchgelassenem Licht durch
die Licht emittierende Polarisationsplatte 45 laufen und
zu dem Strahlteiler 46 eingestrahlt werden. Der Lichtpolarisationsfilm 53 des Strahlteilers 46 gestattet
das Durchlaufen von nur P-polarisiertem Licht von Laserlicht, welches
von der Seite des Licht emittierenden Bauelement-41 (linken Seite)
eingestrahlt wird. Auf diese Weise durchläuft Laserlicht die Licht emittierende
Polarisationsplatte 45 und den Lichtpolarisationsfilm 53,
welcher nur das Passieren von P-polarisiertem Licht jeweils gestattet, und
damit ist es möglich,
nur P-polarisiertes Licht von Laserlicht mit hoher Genauigkeit zu
detektieren.
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Laserlicht
(P-polarisiertes Licht), welches durch die Lichtpolarisationsplatte 53 des
Strahlteilers 46 gelaufen ist, wird von einer rechten Oberflächenseite
des Strahlteilers 46 emittiert und läuft durch die transparente
Platte 9. Dadurch wird Laserlicht von dem Schalterhauptteil 1 in
Richtung der regressiven Reflexionsplatte 2 abgestrahlt,
und wenn das Objekt 6 nicht zwischen dem Schalterhauptteil 1 und
der regressiven Reflexionsplatte 2 vorhanden ist, wird
das abgestrahlte Laserlicht durch die regressive Reflexionsplatte 2 reflektiert,
ohne durch das Objekt 6 blockiert zu werden. Laserlicht
wird von P-polarisiertem Licht in S-polarisiertes Licht, wie oben
beschrieben, in dem Fall gewandelt, wenn es durch die regressive Reflexionsplatte 2 reflektiert
wird.
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Von
der regressiven Reflexionsplatte reflektiertes Licht (S-polarisiertes Licht)
wird von der Licht empfangenden Oberfläche 7 zu dem Schalterhauptteil 1 eingestrahlt.
Die Licht empfangende Oberfläche 7 ist
in einer nahezu quadratischen Form gebildet, bei welcher eine Länge eines
Randes nahezu 3,5 mm ist. Eine Entfernung von einem Bestrahlungspunkt
P1 des Licht emittierendes Bauelementes 41 zu der Licht
empfangenden Oberfläche 7 ist
ungefähr
10 mm. Reflektiertes Licht, welches von der Licht empfangenden Oberfläche 7 zu
dem Schalterhauptteil 1 eingestrahlt wurde, durchläuft die
transparente Platte 9 und erreicht den Strahlteiler 46.
Der Lichtpolarisationsfilm 53 des Strahlteilers 46 reflektiert
nur S-polarisiertes Licht von Laserlicht, welches von der Seite der
regressiven Reflexionsplatten-2 (rechte Seite) eingestrahlt wird.
Deshalb wird Laserlicht, welches zu einer rechten Oberflächenseite
des Strahlteilers 46 eingestrahlt wurde, durch den Lichtpolarisationsfilm 53 reflektiert,
und dadurch wird die Ausbreitungsrichtung von Laserlicht um 90° verändert und
wendet sich von Seite der Licht empfangenden Polarisationsplatte-47
ab. Die Licht empfangende Polarisationsplatte 47 gestattet
das Durchlaufen von nur S-polarisiertem Licht von Laserlicht, welches
eingestrahlt wird. Auf diese Weise wird Laserlicht durch den Licht polarisierenden
Film 53 reflektiert, welcher nur S-polarisiertes Licht reflektiert, und
dieses durchläuft
die Licht empfangende Polarisationsplatte 47, welche nur
S-polarisiertes
Licht durchlaufen lässt,
und dadurch ist es möglich,
nur S-polarisiertes Licht vom Laserlicht mit hoher Genauigkeit zu
extrahieren.
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5(a) und (b) sind Ansichten von Strahlungsmustern,
von denen jede ein Beispiel einer Reflexionsart von Laserlicht auf
der dreidimensionalen Reflexionsoberfläche 100 der regressiven
Reflexionsplatte 2 zeigt. In einem Beispiel, welches in 5(a) gezeigt wird, ist die dreidimensionale Reflexionsoberfläche 100 auf
der regressiven Reflexionsplatte 2 so gebildet, dass eine
große
Anzahl von herausragenden Teilen (so genannten Seiten), mit rechteckiger
Form im Schnitt, angeordnet sind. Jede Seite der dreidimensionalen
Reflexionsoberflä che 100 ist so
aufgebaut, dass eine Vielzahl von flachen Oberflächen sich gegenseitig unter
einem Winkel von 90° schneidet,
und Laserlicht B, welches auf die regressive Reflexionsplatte 2 eingestrahlt
wird, wird durch die dreidimensionale Reflexionsoberfläche 100 reflektiert,
und dadurch wird die Ausbreitungsrichtung um nahezu 180° verändert.
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Es
gibt eine Fluktuation der Genauigkeit in einem Reflexionswinkel
des Laserlichtes in der dreidimensionalen Reflexionsoberfläche 100 der
regressiven Reflexionsplatte 2. D.h., in einem Beispiel,
welches in 5(b) gezeigt wird, wird aufgrund
einer Winkeländerung
der dreidimensionalen Reflexionsplatte 100 eine Ausbreitungsrichtung
des Laserlichtes B, welche auf die dreidimensionale Reflexionsoberfläche eingestrahlt
wird, nicht um einen Winkel von 180° mit hoher Genauigkeit gewandelt.
Zusätzlich
wird in einem Beispiel, welches in 5(c) gezeigt
wird, aufgrund einer Welligkeit, welche auf einem Basismaterial 101 erzeugt
ist, auf welchem die dreidimensionale Reflexionsoberfläche 100 gebildet ist,
oder welche auf einem Schutzblatt gebildet ist, welches an der dreidimensionalen
Reflexionsoberfläche 100 angebracht
ist, eine Winkelfluktuation der dreidimensionalen Reflexionsoberfläche 100 erzeugt.
Das Laserlicht B, welches auf die regressive Reflexionsplatte eingestrahlt
wird, wird durch die dreidimensionale Reflexionsoberfläche reflektiert, und
danach, über
Spreizen bzw. Auf weiten über
einen vorher festgelegten Aufweitungswinkel zurückgeschickt, können einige
Fehler teilweise in einem Aufweitungswinkel von Laserlicht B beobachtet
werden, aufgrund der Genauigkeitsfluktuation, etc. des Reflexionswinkels
des Laserlichtes, wie dies in 5(b),
(c) gezeigt wird. Falls eine empfangende Oberfläche von reflektiertem Licht
in einem Schalthauptkörper
(eine derartige Oberfläche,
dass reflektiertes Licht in das Schalterhauptteil eingestrahlt wird)
weiter bzw. größer gemacht
wird, wird deshalb Licht, welches durch eine Vielzahl von Seiten
in der dreidimensionalen Reflexionsoberfläche der regressiven Reflexionsplatte
reflektiert wird, in das Schalterhauptteil eingestrahlt. Damit wird
ein Fehler beim Vergleichen einer Lichtmenge, welche mit einem Schwellwert
empfangen wird, klein, und es ist möglich, ein Objekt mit größerer Genauigkeit
zu detektieren. Jedoch wird, wenn die Licht empfangende Oberfläche des
reflektierten Lichtes in dem Schalterhauptteil größer gemacht
wird, eine äußere Form
des Hauptteils um so viel größer, und
deshalb gibt es ein Problem dahingehend, dass es nicht möglich ist,
das Miniaturisieren des Hauptteils zu realisieren.
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Zusätzlich vibriert,
abhängig
von einer Befestigungsposition der regressiven Reflexionsplatte 2,
die regressive Reflexionsplatte 2, und es ändert sich
eine Spot-Position in der regressiven Reflexionsplatte 2,
und man sieht ein, dass dies die Hauptursache dafür ist, dass
es nicht möglich
ist, ein Objekt günstig
zu detektieren. Zusätzlich,
bei einem derartigen Fall, wird ein großer Fehler in einem Spreiz-
bzw. Aufweitungswinkel des reflektierten Lichtes bei einer Spot-Position
auf der regressiven Reflexionsplatte 2 beobachtet, und
ein Aufweitungswinkel und eine Aufweitungsrichtung des reflektierten
Lichtes von jeder Seite ändern
sich beträchtlich.
Deshalb fluktuiert eine Lichtmenge von jeder Seite, und die Fluktuation
einer empfangenen Lichtmenge wird groß, und es gibt ein derartiges
Problem, dass es nicht möglich
ist, ein Objekt günstig
zu detektieren.
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Laserlicht
(S-polarisiertes Licht), welches durch die Licht empfangende Polarisationsplatte 47 gelaufen
ist, wird zu der Lichtstrahloberfläche 54 der Licht empfangenden
Linse 48 eingestrahlt. Auf der Lichteinstrahloberfläche 54 der
Licht empfangenden Linse 48 wird eine sphärische,
konvex geformte Oberfläche
gebildet, und Laserlicht wird beim Durchlaufen durch diese konvex
gekrümmte
Oberfläche
fokussiert. Ein Teil des Laserlichtes, welches durch das Durchlaufen
der Licht empfangende Linse 48 fokussiert wurde, läuft durch
die nahezu rechteckig geformte Blende 55, welcher in der
Licht empfangenden Blendenplatte 49 gebildet ist, und wird
durch das Licht empfangende Bauelement 42 empfangen, welches
durch eine Photodiode gebildet ist. Auf diese Weise läuft Laserlicht
durch die Blende 55, und dadurch ist es möglich, den
Eintritt von Störlicht,
wie z.B. Sonnenlicht und Licht von einer Fluoreszenzlampe, zu blockieren.
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Daten über die
empfangene Lichtmenge an Laserlicht, welches durch das Licht empfangende Bauelement 42 empfangen
wird, wird an die Steuervorrichtung 4 über das Kabel 3 übertragen.
Die Steuervorrichtung 4 besteht aus einer CPU (nicht in
der Figur gezeigt), und diese CPU vergleicht die empfangenen Daten
von empfangener Lichtmenge mit einem vorher festgelegten Schwellwert
und detektiert dadurch das Vorhandensein oder das Nicht-Vorhandensein des
Objektes 6 zwischen dem Schalthauptkörper 1 und der regressiven
Reflexionsplatte 2. D.h., die CPU beurteilt, dass das Objekt 6 nicht
vorhanden ist, wenn eine empfangene Lichtmenge der vorher festgelegte
Schwellwert oder größer ist,
und beurteilt, dass das Objekt vorhanden ist, wenn eine empfangene
Lichtmenge kleiner als der vorher festgelegte Schwellwert ist.
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Abmessungen
des Schalthauptkörpers 1 hängen von
den Abmessungen jeder Komponente des optischen Systems 40 und
einer Anordnungskonfiguration und von Abmessungen anderer Komponenten,
wie z.B. dem Licht emittierenden Schaltungssubstrat 60,
dem Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 und dem Befestigungssubstrat 80, und
Anordnungskonfigurationen, etc. ab. Der Schalthauptkörper 1 dieser
Ausführungsform
ist gegenüber einem
herkömmlichen
sehr stark miniaturisiert, in einer derartigen Weise, dass eine
Länge L1
entlang einer Bestrahlungsrichtung von dem Licht emittierenden Bauelement 41 auf
ungefähr
23 mm eingestellt ist und eine Länge
L2 entlang einer Licht emittierenden Richtung zu dem Licht empfangenden
Bauelement 42 auf ungefähr
18 mm eingestellt ist, und eine Länge L3 in einer Richtung (in
Richtung der Dicke), welche sich mit diesen Richtungen L1, L2 kreuzt,
wird auf ungefähr
8,5 mm eingestellt, wie dies in 1 gezeigt
wird, indem diese Dimensionen und Anordnungskonfigurationen konstruiert
werden.
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6(a) und (b) sind perspektivische Ansichten der
Licht emittierenden Linse 43 der 3. 6(a) zeigt eine perspektivische Ansicht von der dem
Licht emittierenden Bauelement 41 gegenüberliegenden Seite, und 6(b) zeigt eine perspektivische Ansicht von der
Seite des Licht emittierenden Bauelements 41. Diese Licht
emittierende Linse 43 ist so ausgeführt, dass ein Hauptteilstück 90,
ein nahezu kreisförmiges,
polgeformtes, erstes herausragendes Teil 91 und ein nahezu
kreisförmiges,
polgeformtes, zweites herausragendes Teil 92 integral durch
eine durchsichtige Folie oder Glas gegossen sind. Das Hauptteilstück 90 ist
in einer nahezu rechteckigen Form gebildet, wenn man es von einer
ebenen Oberfläche
von der Seite des Licht emittierenden Bauelementes 41 ansieht.
Das nahezu kreisförmige, polgeformte,
erste herausragende Teil 91 ragt aus einer Oberfläche des
Hauptteilstücks 90 auf
der Seite des Licht emittierenden Bauelementes 41 in Richtung
der Seite des Licht emittierenden Bauelementes 41 hervor.
Das nahezu kreisförmige,
polgeformte, zweite herausragende Teil 92 ragt auf derselben
Achse von einer Oberfläche
des ersten herausragenden Teils 91 auf der Seite des Licht
emittierenden Bauelementes 41 in Richtung der Seite des
Licht emittierenden Bauelementes 41 hervor und besitzt
einen kleineren Durchmesser als der des ersten herausragenden Teils 91.
Auf einem Stufenteil, welches durch das zweite herausragende Teil 92 gebildet ist,
ist es möglich,
eine Blende zum Blocken in einer derartigen Weise anzubringen, dass
Licht zu einem anderen Teil als der konkav gekrümmten Oberfläche 95 einer
Licht eingebenden Oberfläche 93 eingestrahlt
wird, was später
beschrieben wird.
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Eine
Oberfläche
des zweiten herausragenden Teils 92 auf der Seite des Licht
emittierenden Bauelementes 41 stellt die Lichteinstrahloberfläche 93 dar,
zu welcher Laserlicht, welche von dem Licht emittierenden Bauelement 41 abgestrahlt
wurde, eingestrahlt wird. Zusätzlich
stellt eine Oberfläche
des Hauptteilstücks 90 auf
der gegenüberliegenden
Seite zum Licht emittierenden Bauelement 41 die Licht emittierende
Oberfläche 94 dar,
welche Laserlicht in nahezu paralleles Licht wandelt und dieses
emittiert. Der Abstand der Licht eingebenden Oberfläche 93 und
der Licht emittierenden Oberfläche 94 ist
ungefähr
2,7 mm. Auf der Licht eingebenden Oberfläche 93 ist die sphärisch geformte,
konkav gekrümmte Oberfläche 95,
welche zur gegenüberliegenden
Seite des Licht emittierenden Bauelementes 41 konkav ist, gebildet.
Auf der anderen Seite ist auf der Licht emittierenden Oberfläche 94 eine
sphärisch
geformte, konvex gekrümmte
Oberfläche 96 gebildet,
welche zu dem Licht emittierenden Bauelement 41 zu der
gegenüberliegenden
Seite 41 überhängt.
-
Die
konkav gekrümmte
Oberfläche 95 besitzt eine
nahezu kreisförmige
Form mit einem Durchmesser von ungefähr 0,78 mm, wenn diese auf
einer ebenen Oberfläche
von der Seite des Licht emittierenden Bauelementes 41 betrachtet
wird, und einen Krümmungsradius
von ungefähr
0,53 mm. Auf der anderen Seite besitzt die konvex gekrümmte Oberfläche 96 eine
nahezu kreisförmige
Form mit einem Durchmesser von ungefähr 2,6 mm, wenn diese auf einer
ebenen Oberfläche
von der Seite gegenüber
dem Licht emittierenden Bauelement 41 betrachtet wird,
und der Krümmungsradius
beträgt
ungefähr
1,96 mm. Auf diese Weise, wenn man ihn auf einer ebenen Oberfläche betrachtet,
wird ein Bereich auf der konkave gekrümmten Oberfläche 95 so
gebildet, dass er kleiner wird als ein Bereich der konvex gekrümmten Oberfläche 96.
Es ist vorzuziehen, dass ein Durchmesser der konkav gekrümmten Oberfläche 95 ungefähr ein Drittel
bis zu einem Viertel des Durchmessers der konvex gekrümmten Oberfläche 96 ist.
Dies ist deshalb so, da es nicht möglich ist, die Oberflächengenauigkeit
in Bezug auf eine andere Messvorrichtung zu messen, wenn nicht dem
oben erwähnten Durchmesserbereich
Genüge
getan wird, vom Gesichtspunkt des Gießens einer Linse aus. Zusätzlich, wenn
ein Versatzfehler in Betracht gezogen wird, um ein Lichtblockieren
eines anderen Teiles als der konkav gekrümmten Oberfläche 95 durch
schwarzes Schablonedrucken auszuführen, ist es bedeutend, die
konkav gekrümmte
Oberfläche 95 mit
dem oben erwähnten
Durchmesserbereich zu bilden. Die konkav gekrümmte Oberfläche 95 und die konvex
gekrümmte
Oberfläche 96 sind
in einer derartigen Weise angeordnet, dass die jeweiligen Zentralachsen
auf der gleichen geraden Linie entlang einer Bestrahlungsrichtung
des Laserlichtes angeordnet sind. Ferner sind in der Ausführungsform
die konkav gekrümmte
Oberfläche 95 und
die konvex gekrümmte Oberfläche 96 aus
der asphärischen
Linse aufgebaut.
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7(a) und (b) zeigen schematische Ansichten des
Lichtpfades, wobei jede davon das Erscheinen des Laserlichtes beim
Durchtreten durch die Licht emittierenden Linsen 43, 143 zeigt. 7(a) zeigt einen Fall beim Benutzen der Licht
emittierenden Linse 43 in dieser Ausführungsform, und 7(b) zeigt einen Fall beim Benutzen der Licht emittierenden
Linse 143 entsprechend dem Stand der Technik. Wie in 6 gezeigt wird, wird Laserlicht, welches
von dem Licht emittierenden Bauelement 41 abgestrahlt wird,
in die Licht emittierenden Linsen 43, 143 über das
Auf weiten auf einen vorher festgeleg ten Winkel (Aufweitungswinkel)
gegenüber der
optischen Achse A eingestrahlt.
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In 7(a) wird Laserlicht, welches von dem Licht emittierenden
Bauelement 41 abgestrahlt wurde, in die konkav gekrümmte Oberfläche 95 der
Licht emittierenden Oberfläche 93 eingestrahlt.
Ein Aufweitungswinkel des Laserlichtes wird beim Einstrahlen von
der konkav gekrümmten
Oberfläche 95 aus zu
dem Inneren der Licht emittierenden Linse 43 vergrößert und
läuft durch
das Innere der Licht emittierenden Linse 43 über den
vergrößerten Aufweitungswinkel.
Es wird eine Form (ein Durchmesser) der konvex gekrümmten Oberfläche 96 der
Licht emittierenden Oberfläche 94 aufgestellt,
um so einem derartigen Bereich von Laserlicht zu entsprechen, in
welchem ein Aufweitungswinkel, welcher durch die konvex gekrümmte Oberfläche 95 vergrößert wurde,
die Licht emittierende Oberfläche 94 erreicht,
im Falle, dass Laserlicht auf die gesamte konvex gekrümmte Oberfläche 95 der
Licht eingebenden Oberfläche 93 eingestrahlt
wird. Deshalb wird nahezu das gesamte Laserlicht, welches die Licht
emittierende Oberfläche 94 von
der Licht eingebenden Oberfläche 93 aus
erreichte, durch die konvex gekrümmte
Oberfläche 96 emittiert.
Bezogen auf das Laserlicht, welches von der Licht emittierenden
Linse 43 emittiert wird, wird ein Aufweitungswinkel in
dem Fall reduziert, dass es durch die konvex gekrümmte Oberfläche 96 läuft, und
wird zu nahezu parallelem Licht. Ein Abstand L4 von einem Bestrahlungspunkt
des Licht emittierenden Bauelements 41 bis hin zum Grundpunkt
P2 der konkav gekrümmten
Oberfläche 95 ist
ungefähr
3 mm. Zusätzlich
ist ein Abstand L5 von dem Bestrahlungspunkt P1 des Licht emittierenden
Bauelements 41 bis zu dem oberen Punkt P3 der konvex gekrümmten Oberfläche 96 ungefähr 6 mm.
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Die
Licht emittierende Linse 143 entsprechend dem Stand der
Technik, welche in 7(b) gezeigt wird, hat eine
derartige Form, dass die Licht eingebende Oberfläche 193 auf der Seite
des Licht emittierenden Bauelementes 41 durch eine ebene Oberfläche gebildet
ist, und eine konvex gekrümmte Oberfläche 195 auf
einer Licht emittierenden Oberfläche 194 auf
der Seite gegenüber
dem Licht emittierenden Bauelement 41 gebildet ist. Ein
Abstand der Licht eingebenden Oberfläche 193 und der Licht emittierenden
Oberfläche 194 beträgt ungefähr 1,3 mm.
Zusätzlich
besitzt die konvex gekrümmte
Oberfläche 195 nahezu
kreisförmige
Form mit einem Durchmesser von ungefähr 2,6 mm, wenn diese auf einer
ebenen Oberfläche
von der Seite des Licht emittierenden Bauelementes 41 aus
betrachtet wird, und ein Krümmungsradius
ist ungefähr
3,5 mm. Ein Abstand von dem Bestrahlungspunkt P1 des Licht emittierenden
Bauelementes 41 bis hinauf zu einem oberen Punkt P4 der
konvex gekrümmten
Oberfläche 195 beträgt ungefähr 6 mm,
was der gleiche Abstand L5 vom Bestrahlungspunkt P1 hinauf zum oberen Punkt
P3 der konvex gekrümmten
Oberfläche 96 in der
Licht emittierenden Linse 43 der 7(a) ist. Diesbezüglich war
jedoch, als die Licht emittierende Linse entsprechend dem Stand
der Technik, zusätzlich
zu einem Bauteil mit einer derartigen Form, dass die Lichteinstrahloberfläche 193 durch
eine flache Oberfläche
gebildet ist, wie oben beschrieben, und die konvex gekrümmte Oberfläche 195 auf
der Licht emittierenden Oberfläche 194 gebildet
ist, ein Bauteil von derartiger Form, dass eine konvex gekrümmte Oberfläche auf
einer Lichteinstrahloberfläche
gebildet ist und eine Licht emittierende Oberfläche durch eine flache Oberfläche gebildet
ist, ebenfalls bekannt.
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In 7(b) wird Laserlicht, welches von dem Licht emittierenden
Bauelement 41 abgestrahlt wurde, zu der Licht eingebenden
Oberfläche 193 eingestrahlt,
welche aus einer flachen Oberfläche
besteht, und läuft
durch das Innere der Licht emittierenden Linse 143 mit
nahezu keiner Veränderung
seines Aufweitungswinkels. Dann wird bezogen auf das Laserlicht,
welches die konvex gekrümmte
Oberfläche 195 der
Licht emittierenden Oberfläche 194 erreicht hat,
ein Aufweitungswinkel dann reduziert, wenn es durch die konvex gekrümmte Oberfläche 195 läuft, und
wird zu nahezu parallelem Licht. Jede Licht emittierende Linse 32, 143,
welche in 7(a) und (b) gezeigt wird, besitzt
jeweils eine unterschiedliche Form, jedoch ist ein Bestrahlungsbereich
von nahezu parallelem Licht, welcher von jeder Licht emittierenden
Oberfläche 94, 194 emittiert
wird, nahezu gleich.
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8(a) und (b) zeigen jeweils schematisch die Intensitätsverteilung
von Laserlicht beim Durchlaufen der Licht emittierenden Linsen 43, 143 der 7(a) und (b). 8(a) zeigt
einen Fall beim Benutzen der Licht emittierenden Linse 43 dieser
Ausführungsform,
und 8(b) zeigt einen Fall beim Benutzen
der Licht emittierenden Linse 143 entsprechend dem Stand
der Technik.
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Zunächst wird
die Licht emittierende Linse 143 entsprechend dem Stand
der Technik, welche in 8(b) gezeigt
wird, erklärt.
In dieser Licht emittierenden Linse 143 ist die Licht eingebende
Oberfläche 193 durch
eine flache Oberfläche
gebildet, und deshalb, wie oben beschrieben, erreicht Laserlicht,
welches zu der Lichteinstrahloberfläche 193 eingestrahlt wird,
die Licht emittierende Oberfläche 194 mit
nahezu keiner Veränderung
des Aufweitungswinkels. Das Laserlicht hat eine derartige Charakteristik,
dass seine Intensitätsverteilung
umso gleichförmiger
wird, je näher
es an der optischen Achse A ist, und seine Intensitätsverteilung
umso ungleichförmiger
wird, je weiter es von der optischen Achse A entfernt ist. Falls ein
Aufweitungswinkel nicht wie bei der Licht emittierenden Linse 143 verändert wird,
erreicht das Laserlicht die Licht emittierende Oberfläche 194 über das Beibehalten
eines Verhältnisses
der Intensitätsverteilung
für den
Fall, dass es von dem Licht emittierende Bauelement 41 abgestrahlt
wurde. Deshalb ist die Intensitätsverteilung
des Laserlichtes, welches die Licht emittierende Oberfläche 194 erreicht
hat, bis zu einem gewissen Grad in einem Bereich nahe zur optischen
Achse A gleichförmig,
wie dies in 8(b) gezeigt wird, es zeigt
jedoch eine derartige Intensitätsverteilung,
dass die Intensität,
falls es von der optischen Achse A ein klein wenig getrennt ist,
rapide abnimmt. Falls ein Abstand des Licht emittierenden Bauelementes 41 und
der Licht emittierenden Linse 143 vergrößert wird, ist es möglich, eine
Intensitätsverteilung
an Laserlicht, welches die Licht emittierende Oberfläche 194 erreicht,
gleichförmiger
zu machen, aber im Falle, dass der oben erwähnte Abstand L5 auf einen konstanten
kleinen Wert aufgrund eines Zwanges zur Miniaturisierung des optischen
Systems 40 gesetzt wird, wird eine ungleichförmige Intensitätsverteilung
erhalten, wie sie in 8(b) gezeigt
wird.
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Auf
der anderen Seite wird in der Licht emittierenden Linse 43 der
in 8(a) gezeigten Ausführungsform
nur Laserlicht in einem Bereich S nahe der optischen Achse A aus
Laserlicht, welches von dem Licht emittierenden Bauelement 41 abgestrahlt
wird, auf die konvex gekrümmte
Oberfläche 95 der
Lichteinstrahloberfläche 93 eingestrahlt.
Laserlicht in diesem Bereich S zeigt eine gleichförmigere
Intensitätsverteilung
verglichen mit Laserlicht in einem anderen Bereich als diesem (einem
Bereich getrennt von der optischen Achse A). Auf diese Weise, wenn
nur Laserlicht, welches eine gleichförmigere Intensitätsverteilung
im Bereich S besitzt, durch die konvex gekrümmte Oberfläche 95 vergrößert wird,
erhält
die Intensitätsverteilung
des Laserlichtes, welches die Licht emittierende Oberfläche 94 erreicht
hat, wie in 8(a) gezeigt wird, eine Intensitätsverteilung,
in welcher der gleichförmige
Bereich S gegenüber
der optischen Achse A vergrößert wurde.
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Wie
entsprechend dieser Ausführungsform aus
dem oben erwähnten
Vergleichsergebnis offensichtlich wird, wird Laserlicht, welches
nahe zur optischen Achse A ist, eingestrahlt, und dessen Aufweitungswinkel
wird vergrößert, und
dadurch ist es möglich,
nahezu paralleles Licht, in welchem die Intensitätsverteilung gleichförmiger ist,
von der konvex gekrümmten
Oberfläche 96 aus
zu emittieren. Falls die Intensitätsverteilung des Lichtes, welches
von der Licht emittierenden Linse 43 emittiert wird, gleichförmig ist,
ist es möglich,
einen Fehler für
den Fall des Vergleichens einer empfangenen Lichtmenge an reflektiertem
Licht mit einem Schwellwert zu reduzieren, und deshalb ist es möglich, das
Objekt 6 mit hoher Genauigkeit zu detektieren, auch wenn
die Licht empfangende Oberfläche 7 des
reflektierten Lichtes in dem Schalterhauptteil 1 klein
ist. Zusätzlich,
auch im Falle, dass die regressive Reflexionsplatte 2 vibriert,
ist die Fluktuationsmenge von einer empfangenen Lichtmenge in dem
Licht empfangenden Bauelement 32 gering, und es ist möglich, das
Objekt 6 bevorzugt zu detektieren. Deshalb, auch wenn das Schalterhauptteil 1 durch
Reduzieren der Licht empfangenden Oberfläche 7 miniaturisiert
ist, ist es möglich,
das Objekt 6 mit hoher Genauigkeit zu detektieren.
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Zusätzlich ist
es im Falle einer derartigen Konfiguration, dass der Strahlteiler 46 auf
der gleichen geraden Linie wie das Licht emittierende Bauelement 41 und
die Licht emittierende Linse 43 angeordnet sind, wie in
dieser Ausführungsform,
nicht möglich,
eine sehr große
Entfernung zwischen dem Licht emittierenden Bauelement 41 und
der Licht emittierenden Linse 43 sicherzustellen, um das Schalterhauptteil 1 zu
miniaturisieren, jedoch durch Vergrößern eines Aufweitungswinkels
an Laserlicht, welches von dem Licht emittierenden Bauelement 41 zu
der Licht emittierenden Linse 43 über das Gebrauchen der konkav
gekrümmten
Oberfläche 96 eingestrahlt
wird, ist es möglich,
nahezu paralleles Licht zu erhalten, welches einen aus reichenden
Bestrahlungsbereich auf der konvex gekrümmten Oberfläche 96 besitzt.
Zusätzlich
ist es durch das Nutzen der konkav gekrümmten Oberfläche 95 möglich, die
Intensitätsverteilung
im Bestrahlungsbereich gleichförmig
zu machen, deshalb ist es möglich,
den gleichen Vorteil wie in dem Fall zu erhalten, dass das Licht emittierende
Bauelement 41 und die Licht emittierende Linse 43 über einen
Abstand getrennt sind. Deshalb ist es auch im Falle einer Konfiguration,
welche mit einem Strahlteiler 46 ausgestattet ist, möglich, das
Miniaturisieren über
das Beibehalten eines Bestrahlungsbereiches und einer Intensitätsverteilung in
dem Bestrahlungsbereich zu realisieren, und es ist möglich, die
Abweichung von einer optischen Achse zu reduzieren, welche mit der
Vergrößerung eines Abstandes
des Licht emittierenden Bauelementes 41 und der Licht emittierenden
Linse 43 einhergehen, und deshalb ist es möglich, einen
photoelektrischen Schalter vom regressiven Reflexionstyp mit einer kleinen
Seite zu liefern, welcher das Objekt 6 mit hoher Genauigkeit
detektieren kann.
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In
dieser Ausführungsform,
wie in 2 gezeigt, ist die Blende 34, durch welche
das Laserlicht, das von dem Licht emittierenden Bauelement 41 zu der
Licht emittierenden Linse 43 gerichtet ist, auf der Rippe 33 gebildet,
welche zwischen dem Licht emittierenden Bauelement 41 und
der Licht emittierenden Linse 43 angeordnet ist. Diese
Blende 34 hat die Form, welche einer Form der konkav gekrümmten Oberfläche 95 der
Licht emittierenden Linse 43 entspricht. D.h., die Form
der Blende 34 ist in einer derartigen weise aufgestellt,
dass es möglich
ist, das Laserlicht nur zu der konkav gekrümmten Oberfläche 95 der
Licht emittierenden Linse 43 zu strahlen, in einer derartigen
Weise, dass Laserlicht, welches von dem Licht emittierenden Bauelement 41 weg
zu der Licht emittierenden Linse 43 zeigt, durch die Blende 34 läuft. Dadurch
ist es möglich,
Rauschen während des
Detektierens zu unterdrücken,
welches in ei ner derartigen Weise erzeugt wird, dass Laserlicht
in einen anderen Teil als der konkav gekrümmten Oberfläche 95 auf
der Licht eingebenden Oberfläche 93 des
Licht emittierenden Linse 43 eingestrahlt wird, und deshalb
ist es möglich,
das Objekt 6 mit hoher Genauigkeit zu detektieren. Auf
diese Weise wird, indem die Licht emittierende Linse 43 aufgenommen wird,
indem die oben beschriebene konkave gekrümmte Oberfläche 95 benutzt wird,
das Miniaturisieren des optischen Systems 40 ebenfalls
möglich. Zusätzlich dazu
gibt es keinen Fall des Blockierens der Miniaturisierung durch das
Anordnen des oben beschriebenen Schaltungssubstrates, etc. durch
das Miniaturisieren des optischen Systems 40, und deshalb
wird eine Gesamtminiaturisierung eines photoelektrischen Schalters
möglich.
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9 und 10 sind
perspektivische Ansichten zum Erläutern eines Verfahrens beim
Anlass des Herstellens des Schalterhauptteils 1 der 2, und
in 10 ist die Anschlusseinrichtung 28 weggelassen.
Zusätzlich
sind 11(a) und (b) vertikale Querschnittsansichten
des Schalterhauptteils 1 in einer Herstellsituation. 11(a) zeigt eine derartige Ansicht, dass ein vertikaler
Querschnitt entlang rückwärts und
vorwärts
gerichteter Richtungen von einer rechten Seite aus betrachtet wird,
und 11(b) zeigt eine derartige Ansicht,
dass ein vertikaler Querschnitt entlang einer rückwärts und einer vorwärts gerichteten
Richtung von einer linken Seite aus betrachtet wird.
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Beim
Anlass der Fabrikation dieses Schalterhauptteils 1 werden
zuerst die transparente Platte 9, die Licht emittierende
Linse 43, die Licht empfangende Linse 48, der
Strahlteiler 46, die Licht emittierende Blendenplatte 44 und
die Licht empfangende Blendenplatte 49 in das erste Gehäuse 21 durch
das Öffnungsteil 23 von
oben der Reihe nach eingeführt
und in einer entsprechenden Befestigungsposition auf der Befestigungsoberflä che 32 befestigt.
Die Licht emittierende Linse 43, die Licht empfangende
Linse 49, der Strahlteiler 46, die Licht emittierende
Blendenplatte 44 und die Licht empfangende Blendenplatte 49 sind
durch Presspassung oder Ankleben von einer Rückoberfläche aus fixiert. Die transparente
Platte 9 ist durch Montage des ersten Gehäuses und
des zweiten Gehäuses 22 fixiert,
aber nicht über Presspassung
oder Ankleben. Inzwischen wurde die Licht emittierende Polarisationsplatte 45 und
die Licht empfangende Polarisationsplatte 47 an einer Seitenoberfläche des
Strahlteilers 46 im Voraus befestigt.
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Danach
wird das Licht empfangende Bauelement 42 von oben in das
erste Gehäuse 21 durch
das Öffnungsteil 23 eingefügt. Das
Licht empfangende Bauelement 42 wurde auf dem Haltesubstrat 80 im Voraus
befestigt, in einer derartigen Weise, dass zwei Verbindungsanschlüsse unterschiedlicher
Länge auf
dem Haltesubstrat 80 durch Löten befestigt wurden. Wenn
das Licht empfangende Bauelement 42 an einer entsprechenden
Befestigungsposition der Befestigungsoberfläche 32 angebracht
ist, wird das Haltesubstrat 80, welches das Licht empfangende
Bauelement 42 trägt,
auf der Befestigungsoberfläche 32 mit
einer stehenden Säule
nach oben gerichtet angeordnet.
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Auf
diese Weise werden andere Komponenten als das Licht emittierende
Bauelement 41 der jeweiligen Komponenten des optischen
Systems 40 auf der Befestigungsoberfläche 32 montiert, und
danach wird das Licht empfangende Schaltungssubstrat 70 von
oben in das erste Gehäuse 21 durch
das Öffnungsteil 23 eingefügt. An einem
rechten Seitenrand des Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70 wird
ein Ausschnitt 71 gebildet, um einen Kontakt durch Verbinden
der Anschlüsse
des Licht empfangenden Bauelementes 42, welche bereits
in dem ersten Gehäuse
angeordnet sind, zu vermeiden, nachdem sie zur Zeit des Einfügens in
das erste Gehäuse 21 durchgeleitet
wurden. Das Licht empfangende Schaltungssubstrat 70 wird
an drei Punkten durch drei Rippen unterstützt, welche auf der Befestigungsoberfläche mit
der gleichen Höhe
gebildet sind, und wie in 9 gezeigt,
wird es in eine derartige Stellung gedreht, dass der rechte Seitenrand
nahe an das Haltesubstrat 80 gelangt. In dieser Situation
werden durch das Befestigen von zwei Laschen 71 über Löten, welche
so geformt sind, dass sie zwischen dem Ausschnitt 71 auf
einem rechtsseitigen Endteil einer oberen Oberfläche des Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70 bei
einem rechten Winkel zu dem orthogonalen Haltesubstrat 80 liegen,
das Licht empfangende Schaltungssubstrat 70 und das Haltesubstrat 80 elektrisch
miteinander verbunden. Das Haltesubstrat 80 ist über eine
Rippe und eine Rille, welche auf und in dem ersten Gehäuse 21 gebildet
sind, positioniert.
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Danach
wird das Licht emittierende Bauelement 41 von dem Öffnungsteil 24 in
dem ersten Gehäuse 21 in
Richtung einer rechten Seite eingefügt. Das Licht emittierende
Bauelement 41 ist auf der Befestigungsoberfläche 32 durch
eine so genannte UV-Klebung
(UV-Cure-Klebung) befestigt, nachdem eine optische Achse durch Benutzen
eines optischen Achsjustierelements (nicht in der Figur gezeigt)
justiert ist. Um die Anschlüsse
des Licht emittierenden Bauelementes 41, welches auf diese
Weise fixiert ist, anzuschließen,
wird ein flexibles Substrat (nicht in der Figur gezeigt) zum elektrischen
Verbinden des Licht emittierenden Bauelementes 41 und des
Licht emittierenden Schaltungssubstrates 60 über Löten befestigt.
Um Störlichtemission
des Licht emittierenden Bauelementes 41 aufgrund von Rauschen
und statischer Elektrizität
und von übermäßiger Lichtemission
zu vermeiden, besteht eine hohe Notwendigkeit, die Anschlüsse des
Licht emittierenden Bauelementes 41 und eines variablen
Widerstandes 67 abzudecken, was später beschrieben wird.
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Ein
Teil einer linken Abschlusskante des Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70 hat
ein herausragendes Teil 73 erhalten, welches in Richtung
einer linken Seite in einer nahezu dreieckigen Form herausragt.
Ein Rand des herausragenden Teiles 73 liegt der Anschlusseinrichtungs-Befestigungsöffnung 29 gegenüber, und
drei Laschen 74 sind entlang ihres einen Randes linear
angeordnet. Diese Laschen 74 werden für das elektrische Anschließen des Licht
empfangenden Schaltungssubstrates 70 an die Anschlusseinrichtung 28 benutzt.
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Auf
einer Oberfläche
auf einer Seite, welche so angeordnet ist, dass sie der Anschlusseinrichtungs-Befestigungsöffnung 29 für die Anschlusseinrichtung 28 gegenüberliegt,
sind insgesamt 6 Pins, welche aus drei Pins 36, welche
nach oben gerichtet sind, welche in einer Linie in einer horizontalen
Richtung angeordnet sind, und einer unteren Seite mit drei Pins 37,
welche in einer Linie in horizontaler Richtung unterhalb dieser
drei Pins 36 der oberen Seite angeordnet sind, so angeordnet,
dass sie aus der Zweireihenanordnung herausragen. Die drei Pins 26 der
oberen Seite sind jeweils mit nahezu der gleichen vorher festgelegten
Länge gebildet.
Die drei Pins 37 der unteren Seite sind jeweils mit nahezu
der gleichen Länge
gebildet und so gebildet, dass sie länger als die drei Pins 36 der
oberen Seite sind.
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Wenn
die Anschlusseinrichtung 28 an der Anschlusseinrichtungs-Befestigungsöffnung 29 befestigt
ist, nachdem das Licht empfangende Schaltungssubstrat 70 auf
der Befestigungsoberfläche 32 montiert
ist, liegen die drei Pins 37 der unteren Seite der Verbindungseinrichtung 28 den
drei Laschen 74 des Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70 jeweils
in einer benachbarten oder berührenden
Situation gegenüber
(siehe 11(a)). In dieser Situation, indem
jeder Pin 37 mit der jeweiligen entsprechenden Lasche 74 befestigt
wird, werden die Anschluss einrichtung 28 und das Licht
empfangende Schaltungssubstrat 70 elektrisch miteinander
verbunden. Zu dieser Zeit, da die drei Pins 37 der unteren
Seite der Anschlusseinrichtung 28 länger gebildet sind als die
drei Pins 36 der oberen Seite, beeinträchtigen die drei Pins 36 der
oberen Seite nicht das Löten
zum Befestigen, und die Bearbeitbarkeit für das Befestigen durch Löten kann
verbessert werden. Danach wird eine Abschirmplatte (welche später beschrieben wird)
an einer vorher festgelegten Position auf einer oberen Oberfläche des
Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70 oder dem Haltesubstrat 80 durch Löten befestigt,
und dadurch wird die Abschirmplatte elektrisch mit dem Licht empfangenden
Schaltungssubstrat 70 oder dem Haltesubstrat 80 verbunden und
deren Position fixiert.
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Nachdem
das Befestigen des Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70 auf
diese Weise beendet ist, wird das plattenförmigen Abdeckteil 38 (siehe 11) von oben so montiert, dass es wenigstens einen
Teil des optischen Systems 40 abdeckt. Dieses Abdeckteil 38 ist
beispielsweise aus schwarz gefärbter
Folie und verhindert ein Austreten von Laserlicht, welches durch
das optische System läuft,
indem es eine obere Seite des Licht emittierenden Bauelementes 41,
der Licht emittierenden Linse 43, der Licht emittierenden
Blendenplatte 44, der Licht emittierenden Polarisationsplatte 45,
des Strahlteilers 46, der Licht empfangenden Polarisationsplatte 47 und
der Licht empfangenden Linse 48 abdeckt.
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Danach
wird das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 von oben
in das erste Gehäuse 21 durch
das Öffnungsteil 23 eingefügt und dadurch,
wie in 10 gezeigt, so angeordnet, dass
es oberhalb und gegenüber
dem Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 mit einem
Zwischenraum unter einem bestimmten Abstand ist. Zu dieser Zeit
wird das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 von einer nach
rechts gerichteten oberen Seite in Richtung einer links gerichteten
unteren Seite des Öffnungsteils 23 geneigt,
und dadurch wird sein linkes Endteil so eingefügt, um einen Zugang zu einer
niedrigeren Seite zu den drei Pins 36 der oberen Seite
des Anschlussgliedes 28 zu gewinnen.
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Das
Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 ist so angeordnet,
dass es eine obere Seite des Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70 und des
Abdeckteils 38 abdeckt. Dadurch ist das Licht empfangende
Schaltungssubstrat 60 so angeordnet, dass es mit dem Licht
emittierenden Bauelement 41, der Licht emittierenden Linse 43,
der Licht emittierenden Blendenplatte 44, der Licht emittierenden
Polarisationsplatte 45, dem Strahlteiler 46, der
Licht empfangenden Polarisationsplatte 47 und der Licht
empfangenden Linse 48 innerhalb der jeweiligen Komponenten
des optischen Systems 40 überlappend angeordnet ist,
wenn sie von einer oberen Seite betrachtet werden. Auf einem rechten
Vorderseiten-Eckteil des Licht emittierenden Schaltungssubstrates 60 ist
ein nahezu rechteckiger Ausschnitt 63 gebildet, und dadurch
ist das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 in einer
nahezu L-Form gebildet, wenn es auf einer ebenen Fläche betrachtet
wird. In einer derartigen Situation, dass das Licht emittierende
Schaltungssubstrat 60 in dem ersten Gehäuse 21 angeordnet
ist, wird es in eine derartige Lage gedreht, dass das Licht empfangende
Bauelement 42 und das Haltesubstrat 80 zu einer
mehr oberen Seite freitragend angeordnet sind als das Licht emittierende
Schaltungssubstrat 60 durch den Ausschnitt 63 (siehe 10 und 11(b)).
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Ein
Teil einer linken Abschlusskante des Licht emittierenden Schaltungssubstrates 60 wurde zu
einem herausragenden Teil 61, welches in Richtung einer
linken Seite in nahezu dreieckiger Form herausragt. Dieses herausragende
Teil 61 liegt einer oberen Seite des herausragenden Teils 73 des
Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70 gegenüber. Ein
Rand des herausragenden Teils 61 liegt der Anschlusseinrichtungs-Befestigungsöffnung 29 gegenüber, und
drei Laschen 62 sind in einer Reihe entlang der einen Seite
gebildet. Diese Laschen 62 werden für das elektrische Anschließen des
Licht emittierenden Schaltungssubstrates 60 an die Anschlusseinrichtung 28 benutzt.
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In
einer derartigen Situation, bei der das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 in
dem ersten Gehäuse 21 angeordnet
ist, so dass es in einer niedrigeren Seite als die drei Pins 36 der
oberen Seite des Anschlussgliedes eingefügt wird, liegen die drei Pins 36 der
oberen Seite den drei Laschen 62 des Licht emittierenden
Schaltungssubstrates 60 jeweils in einer benachbarten oder
berührenden
Lage gegenüber
(siehe 11(a)). In dieser Situation
werden durch das jeweilige Befestigen jedes Pins 36 mit der
entsprechenden Lasche 62 durch Löten die Anschlussvorrichtung
und das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 elektrisch
miteinander verbunden. Zu dieser Zeit wird auch ein flexibles Substrat,
welches an dem Licht emittierenden Bauelement 41 befestigt
ist, an dem Licht emittierenden Schaltungssubstrat 60 durch
Löten befestigt,
und dadurch wird das Licht emittierende Bauelement 41 elektrisch
mit dem Licht emittierenden Schaltungssubstrat 60 verbunden.
Danach wird eine Abdeckplatte (welche später beschrieben wird) an einer
vorher festgelegten Position einer oberen Oberfläche des Licht emittierenden
Schaltungssubstrates 60 befestigt, und die Abdeckplatte
wird durch Löten
an dem Licht emittierenden Schaltungssubstrat 60 befestigt,
und dadurch wird die Abdeckplatte elektrisch mit dem Licht emittierenden
Schaltungssubstrat 60 verbunden und dessen Position wird
fixiert.
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Danach
wird die Anzeigelampe 11 an die Anzeigelampe-Befestigungsöffnung 35 montiert,
und das zweite Gehäuse
wird von einer oberen Seite so montiert, dass es das Öffnungsteil 23 auf einer
oberen Oberfläche
des ersten Gehäuses 21 abgedeckt, und
dadurch wird die Herstellung des Schaltungshauptkörpers 1 abgeschlossen.
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12 ist
eine Draufsicht auf das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60,
wenn es von oben betrachtet wird. Das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 wird
durch ein festes Substrat, wie z.B. ein Glas-Epoxy-Substrat, konfiguriert.
Auf dem Licht emittierenden Schaltungssubstrat 60 ist eine
Befestigungsoberfläche 64 nur
auf einer oberen Oberfläche gebildet,
und eine APC-(automatische Leistungssteuerungs-)Schaltung 65 für Lichtemission
und ein Überwachungssignal-Verstärkungsschaltkreis 66 sind
auf der Befestigungsoberfläche
befestigt. Der APC-(automatische Leistungssteuerungs)Schaltung 65 für Lichtemission
und der Verstärkerschaltkreis 66 für das Überwachungssignal
sind an dem hinteren Teil einer oberen Oberfläche des Licht emittierenden Schaltungssubstrates 60 angeordnet
und elektrisch miteinander über
eine gedruckte Verdrahtung, welche nicht in der Figur gezeigt ist,
verbunden und mit der Lasche 62 verbunden.
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Die
Verstärkerschaltung 66 für das Überwachungssignal
verstärkt
ein Überwachungssignal,
welches einem Ausgangswert des Laserlichtes in dem Licht emittierenden
Bauelement 41 entspricht, und überwacht das Überwachungssignal
und detektiert dadurch einen Ausgangswert des Laserlichtes. Die RPC-Schaltung 65 für Lichtemission
führt das
Steuern in einer derartigen Weise durch, dass ein Ausgangswert nahezu
konstant bleibt, indem ein Ausgangswert des Laserlichts auf der
Grundlage eines Überwachungsergebnisses
durch die Verstärkungsschaltung 66 für das Überwachungssignal
eingestellt wird. Das Überwachungsergebnis
durch die Verstärkungsschaltung 66 des Überwachungssignals
wird auch an das Steuergerät 4 über das
Anschlussglied 28 und das Kabel 3 übertragen,
und das Steuergerät 4 detektiert übermäßige Bestrahlung
etc. von Laserlicht aufgrund eines Fehlers des Licht emittierenden Bauelementes 41 auf
der Grundlage des empfangenen Überwachungsergebnisses.
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Die
APC-Schaltung 65 für
Lichtemission beinhaltet eine Spannungsversorgungsschaltung für das Licht
emittierende Teil (nicht in der Figur gezeigt) für die elektrische Versorgung
jeder elektrischen Komponente, welche auf dem Licht emittierenden Schaltungssubstrat 60 befestigt
ist. Zusätzlich
zu der APC-Schaltung 65 für Lichtemission ist der variable Widerstand 67 zum
Einstellen einer abgestrahlten Lichtmenge des Laserlichtes, welches
von dem Licht emittierenden Bauelement abgestrahlt wird, montiert. Nachdem
das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 in dem ersten
Gehäuse 21 montiert
ist, wird ein Justierwerkzeug von dem offenen Teil 23 einer
oberen Oberfläche
des ersten Gehäuses 21 eingefügt, und
ein Widerstandswert des variablen Widerstands 26 wird eingestellt,
und dadurch ist es möglich,
eine Justierarbeit an einer abgestrahlten Lichtmenge des Licht emittierenden
Bauelementes 41 auf einen vorher festgelegten Referenzwert
auszuführen.
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Nachdem
das Einstellen einer abgestrahlten Lichtmenge durch den variablen
Widerstand 67 ausgeführt
ist, wird die Abschirmplatte 68 von einer oberen Seite
der Befestigungsoberfläche 64 des
Licht emittierenden Schaltungssubstrates 60 befestigt,
um so die APC-Schaltung 65 für Lichtemission und die Verstärkungsschaltung 66 für das Überwachungssignal
abzudecken. Die Abdeckplatte besteht aus einer dünnen rostfreien (z.B. SUS304-Stahl-)Platte. Auf dem
Licht emittierenden Schaltungssubstrat 60 ist eine Grundschicht
(in der Figur nicht gezeigt) nahezu auf der gesamten Oberfläche gebildet,
und die Abdeckplatte 68 ist elektrisch mit der Grundschicht
verbunden, und dadurch sind die APC-Schaltung 65 für Lichtemission
und die Verstärkungsschaltung 66 für das Überwachungssignal
durch die Ab schirmplatte 68 und die Grundschicht abgedeckt,
und ein Einfluss eines elektromagnetischen Feldes etc. ist blockiert.
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Das
Einstellen einer abgestrahlten Lichtmenge des Licht emittierenden
Bauelementes 41 durch den variablen Widerstand 67 wird
durchgeführt, nachdem
das Licht empfangende Schaltungssubstrat 70 und das Licht
emittierende Schaltungssubstrat 60 in dem ersten Gehäuse 21 untergebracht
sind, aber zu dieser Zeit, falls das Licht empfangende Schaltungssubstrat 70 auf
einer mehr oberen Seite (der Öffnungsteil-23-Seite)
als das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 angebracht
ist, ist es nicht möglich,
den variablen Widerstand 67 zu bedienen. Wenn es in einer
derartigen Weise angeordnet ist, dass das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 eher
an dem Öffnungsteil 23 angeordnet
ist als das Licht empfangende Schaltungssubstrat 70, wie
in dieser Ausführungsform,
sogar nachdem das Licht empfangende Schaltungssubstrat 70 und
das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 in dem ersten Gehäuse 21 eingebracht
sind, ist es möglich,
das Einstellen einer Bestrahlungslichtmenge des Licht emittierenden
Bauelementes 41 durch Bedienen des variablen Widerstands 70 von
der Seite des Öffnungsteils 23 aus
durchzuführen.
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13(a) und (b) sind Draufsichten auf das Licht
empfangende Schaltungssubstrat 70, und 13(a) ist eine Ansicht, betrachtet von einer oberen
Seite, und 13(b) ist eine Ansicht, betrachtet von
einer unteren Seite. Das Licht empfangende Schaltungssubstrat 70 ist
durch ein festes Substrat, wie z.B. ein Glas-Epoxy-Substrat, konfiguriert.
Auf dem Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 sind Befestigungsoberfläche 75, 76 jeweils
auf beiden Oberflächen,
ihren oberen bzw. ihren unteren gebildet. Eine Licht empfangende
Verstärkungsschaltung 77 ist
auf der oberen Seite der Befestigungsoberfläche 75 befestigt,
und die Spannungsversorgungsschaltung 78 für einen Licht
empfangenden Bereich ist auf der unteren Seite der Befestigungsoberfläche 76 befestigt.
Die Verstärkungsschaltung 77 für das Lichtempfangssignal
ist so angeordnet, dass sie mit der Lasche 72 auf einem
oberen Oberflächenfrontteil des
Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70 angeschlossen
ist. Die Spannungsversorgungsschaltung 78 ist auf einem
unteren Oberflächen-Zentralteil
des Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70 angeordnet.
Die Verstärkungsschaltung 77 für das Lichtempfangssignal
und Spannungsversorgungsschaltung 78 für den Lichtempfang sind elektrisch
miteinander über
gedruckte Verdrahtung verbunden, welche nicht in der Figur gezeigt
ist, und sind an die Lasche 74 angeschlossen.
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Die
Verstärkungsschaltung 77 für den Lichtempfang
verstärkt
ein Lichtempfangssignal, welches eine empfangene Lichtmenge an Laserlicht
in dem Licht empfangenden Bauelement 42 entspricht. Die Spannungsversorgungsschaltung 78 für den Lichtempfang
ist eine elektrische Schaltung für
eine elektrische Spannungsversorgung für jede elektrische Komponente,
welche auf Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 befestigt
ist.
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Auf
dem Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 ist eine Abschirmplatte 79 montiert,
um so die Verstärkungsschaltung 77 für das Lichtempfangssignal,
welche auf der oberen Seite der Befestigungsoberfläche 75 montiert
ist, in einer derartigen Situation abzudecken, bei der sie auf der
Befestigungsoberfläche 32 in
dem ersten Gehäuse 21 befestigt
ist. Die Abschirmplatte 79 besteht aus einer dünnen rostfreien
Stahl- (z.B. SUS304-Stahl-)Platte. Auf dem Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 ist
eine Grundschicht (in der Figur nicht gezeigt) nahezu auf einer
gesamten Oberfläche
gebildet, und die Abschirmplatte 79 ist elektrisch mit
dieser Grundschicht verbunden, und dadurch wird die Verstärkerschaltung 77 für das Lichtempfangssignal
durch die Abschirmplatte 79 und die Grund schicht abgedeckt, und
ein Einfluss eines elektromagnetischen Feldes etc. ist blockiert.
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14 ist
ein Blockschaltbild, welches eine elektrische Konfiguration des
photoelektrischen Schalters vom regressiven Reflexionstyp dieser
Ausführungsform
zeigt. Das Schalterhauptteil 1 und das Steuergerät 4 sind
elektrisch miteinander über
das Kabel 3 verbunden, welches eine Stromversorgungsleitung
für Lichtemission,
eine Überwachungsleitung und
eine GND-(Erd)Leitung enthält,
welche mit dem Licht emittierenden Schaltungssubstrat 60 verbunden
ist.
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Das
Schalterhauptteil 1 weist ein Überwachungselement 69 für Lichtempfang
auf, welches Licht empfängt,
welches von dem Licht emittierenden Bauelement 41 abgestrahlt
wird und welches ein Überwachungssignal
ausgibt, zusätzlich
zu der oben erwähnten
Anzeigelampe 11, wobei das Licht emittierende Bauelement 41 und
das Licht empfangende Bauelement 42, die APC-Schaltung 65 für Lichtemission
und die Überwachungssignal-Verstärkerschaltung 66 auf
dem Licht emittierenden Schaltungssubstrat 60 befestigt
sind und die Verstärkerschaltung 77 für das Lichtempfangssignal
und die Versorgungsspannungsschaltung 78 für den Licht
empfangenden Bereich auf dem Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 montiert
sind. Das Licht emittierende Bauelement 41 ist mit der
APC-Schaltung 65 für
Lichtemission verbunden. Das Überwachungselement 69 für Lichtempfang
ist mit der APC-Schaltung 65 für Lichtemission und dem Überwachungssignal-Verstärkungsschaltkreis 66 verbunden.
Das Licht empfangende Bauelement 42 ist mit dem Verstärkungsschaltkreis 77 für das Lichtempfangssignal
verbunden.
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Das
Steuergerät
weist auf: einen Steuerbereich 401, einen Steuerbereich 402,
eine Spannungsversorgungsschaltung 403 für das Steuergerät, eine
E/A-(Eingang/Ausgang-)Schaltkreis 404, eine Anzeigeschaltung 405,
einen Eingangsschalter-Schaltkreis 406, eine Spannungsversorgungs-Steuerschaltung 407 für Lichtemission,
eine Spannungsversorgungs-Steuerschaltung 408 für eine Anzeigelampe,
eine Überwachungsschaltung 409 für eine emittierte
Lichtmenge, eine Verstärkungsschaltung 410 für ein Steuergerät, eine
Identifizierschaltung 411 für ein Kopfelement, eine Spannungsversorgungsschaltung 412 für ein Kopfelement und
A/D-(Analog/Digital-)Wandler 413, 414, 415.
Der Speicherbereich 402, die E/A-Schaltung 404,
die Anzeigeschaltung 405, die Schalter-Eingangsschaltung 406,
die Spannungsversorgungs-Steuerschaltung 407 für Lichtemission,
die Spannungsversorgungsschaltung 408 für die Anzeigelampe und die
Spannungsversorgungsschaltung 412 für das Kopfelement sind direkt
mit dem Steuerbereich 401 verbunden, und die Überwachungsschaltung 409 für die emittierte
Lichtmenge, die Verstärkerschaltung 410 für das Steuergerät und die
Identifizierschaltung 411 für das Kopfelement sind mit
dem Steuerbereich 401 über
die A/D-Wandler 413, 414 bzw. 415 verbunden.
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Der
Steuerbereich 401 weist eine CPU (in der Figur nicht gezeigt)
auf und steuert den Betrieb des Steuergerätes 4 und des Schalterhauptteils 1, welcher
an dem Steuergerät 4 angeschlossen
ist. Der Speicherbereich 402 weist einen RAM (Zugriffsspeicher)(in
der Figur nicht gezeigt) auf und speichert die Daten, welche zur
Zeit des Steuerns erforderlich sind. Die Spannungsversorgungssteuerschaltung 403 für das Steuergerät ist eine
elektrische Schaltung für
die elektrische Spannungsversorgung einer jeden elektrischen Komponente,
welche in dem Steuergerät 4 vorgesehen
ist. Die E/A-Schaltung 404 besitzt einen Eingangsanschluss
und zwei Ausganganschlüsse
und verbindet das Steuergerät 4 mit
einer externen Vorrichtung. Die Anzeigeschaltung 405 ist eine
elektrische Schaltung zum Anzeigen eines Pegels einer empfangenen
Lichtmenge in dem Licht empfangenden Bauelement 41 und
ein Schwellwert zur Zeit des Detek tierens, etc.. Die Schaltereingangsschaltung 406 ist
eine elektrische Schaltung zum Verarbeiten einer Einstelloperation über einen Schaltereingang,
wie z.B. dem Einstellen des Modus.
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Die
Spannungsversorgungs-Steuerschaltung 407 für Lichtemission
steuert die elektrische Leistung, welche zu jeder elektrischen Komponente zu
liefern ist, welche auf dem Licht emittierenden Schaltungssubstrat 60 des
Schalterhauptteils 1 vorgesehen ist. Die Spannungsversorgungs-Steuerschaltung 408 für die Anzeigelampe
steuert die elektrische Leistung, welche der Anzeigelampe 11 des Schalterhauptteils 1 zuzuliefern
ist. Die Spannungsversorgungs-Steuerschaltung 407 für Lichtemission und
die Spannungsversorgungsschaltung 408 für die Anzeigelampe sind in
dem Steuergerät 4 verbunden und
sind mit der APC-Schaltung 65 für Lichtemission und der Anzeigelampe 11 des
Schalterhauptteils 1 jeweils über eine gewöhnliche
Spannungsversorgungsleitung für
Lichtemission verbunden. Die GND-Leitung, welche an das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 angeschlossen
ist, verbindet jede elektrische Komponente, welche auf dem Licht emittierenden
Schaltungssubstrat 60 vorgesehen ist, mit der Erde, und
mit dieser GND-Leitung ist die Abschirmplatte 68 (siehe 12)
verbunden, welche auf der Befestigungsoberfläche 64 des Licht emittierenden
Schaltungssubstrates 60 befestigt ist.
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Die
Verstärkerschaltung 410 für das Steuergerät und die
Identifizierschaltung 411 für das Kopfelement sind in dem
Steuergerät 4 verbunden
und an die Verstärkerschaltung 77 für das Lichtempfangssignal
des Schalterhauptteils 1 über eine gewöhnliche Signalleitung
angeschlossen. Die Verstärkerschaltung 410 für das Steuergerät verstärkt ein
Lichtempfangssignal, welches von der Verstärkerschaltung 77 für das Lichtempfangssignal
empfangen wird, und der Steuerbereich 401 detektiert eine
Lichtmenge, welcher in dem Licht empfangenden Bauelement 42 auf
der Grundlage des verstärkten
Lichtempfangssignals empfangen wird. Die Identifizierschaltung 411 für das Kopfelement
ist eine elektrische Schaltung zum Identifizieren eines Typs des
Schalterhauptteils 1 (Kopfelement), welcher mit dem Steuergerät 4 verbunden
ist. Die Spannungsversorgungsschaltung 412 für das Kopfelement
ist mit der Spannungsversorgungsschaltung 78 für den Licht
empfangenden Teil des Schalterhauptteils 1 verbunden und
steuert de elektrische Leistung, welche zu den elektrischen Komponenten
zu liefern ist, welche auf dem Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 vorgesehen sind.
Die GND-Leitung,
welche mit dem Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 verbunden
ist, verbindet jede elektrische Komponente, welche auf dem Licht
empfangenden Schaltungssubstrat 70 vorgesehen ist, mit
der Erde, und an diese GND-Leitung ist die Abschirmplatte 79,
welche auf der oberen Seite der Befestigungsoberfläche 75 des
Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70 befestigt ist,
angeschlossen.
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In
dieser Ausführungsform
ist ein Schaltungssubstrat in das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60 und
das Licht empfangende Schaltungssubstrat 70 aufgeteilt,
und sie sind in dem ersten Gehäuse 21 in
einer Zweireihenanordnung angeordnet, und eines von diesen ist mit
wenigstens einem Teil des optischen Systems 40 überlappend
angeordnet, und dadurch ist es möglich,
einen weiteren Bereich von Befestigungsoberflächen 64, 75 in
einem kleinen Raum zu erhalten, und dadurch ist es möglich, den Schalthauptkörper 1 zu
miniaturisieren. Es besteht keine derartige Notwendigkeit, dass
eine Steuerschaltung des Licht emittierenden Bauelementes 41 und
eine Steuerschaltung des Licht empfangenden Bauelementes elektrisch
miteinander in einem Schalterhauptteil verbunden sind, und deshalb
gibt es, sogar bei einer derartigen Konfiguration, dass diese Bauteile
auf unterschiedlichen Schaltungssubstraten 60, 70 montiert
sind und die jeweiligen Schaltungssubstrate 60, 70 in
Zweirei henanordnung angeordnet sind, keinen derartigen Fall, dass
die Bearbeitbarkeit zur Zeit der Herstellung abnimmt.
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Zusätzlich ist
es möglich,
das Schalterhauptteil 1 zu miniaturisieren, ohne das optische
System mehr als nötig
zu miniaturisieren, indem einfach eine Anordnungskonfiguration von
anderen Komponenten als den Komponenten des optischen Systems 40 in dem
Schalterhauptteil 1 verändert
wird, und deshalb ist es möglich,
eine Minderung der Detektiergenauigkeit zu verhindern, welche mit
der Miniaturisierung des optischen Systems 40 einhergeht,
und es ist möglich,
ein Objekt 6 mit hoher Genauigkeit zu detektieren.
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Zusätzlich ist
in dieser Ausführungsform
auf dem Licht emittierendem Schaltungssubstrat 60 die Befestigungsoberfläche 64 nur
auf einer oberen Oberfläche
gebildet, und auf dem Licht empfangenden Schaltungssubstrat 60 sind
die Befestigungsoberflächen 75, 76 auf
beiden Oberflächen
gebildet. Das Licht emittierende Schaltungssubstrat 60,
welches so angeordnet ist, dass es mit dem optischen System 40 überlappt,
kann verhältnismäßig groß gebildet
werden, und deshalb ist die Befestigungsoberfläche 64 nur auf deren
oberer Oberfläche
gebildet, und es ist nicht möglich,
das Licht empfangende Schaltungssubstrat 70, welches in
einem anderen Bereich als dem Bereich angeordnet ist, in welchem das
optische System 40 auf der Befestigungsoberfläche 32 angeordnet
ist, so viel größer verglichen
mit dem Licht emittierendem Schaltungssubstrat 60 zu bilden,
und deshalb sind die Befestigungsoberflächen 75, 76 auf
deren beiden Oberflächen
gebildet. Dadurch ist es möglich,
ausreichende Befestigungsoberflächen
sowohl auf dem Licht emittierendem Schaltungssubstrat 60 als
auch dem Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 sicherzustellen.
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Normalerweise
beinhaltet eine Steuerschaltung, welche auf dem Licht emittierendem
Schaltungssubstrat 60 montiert ist, mehr elektrische Komponenten,
welche abzuschirmen sind, als eine Steuerschaltung, welche auf dem
Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 befestigt ist.
In dem in 12 und 13 gezeigten
Beispiel beinhalten sowohl die APC-Schaltung 65 für die Lichtemission
als auch die Verstärkungsschaltung 66 für das Überwachungssignal,
welche auf dem Licht emittierendem Schaltungssubstrat 60 befestigt
sind, mehr elektrische Komponenten, welche für ein elektromagnetisches Feld
etc. aufnahmefähig
sind, und sie sollten abgedeckt werden. Auf der einen Seite enthalten
die Verstärkerschaltung 77 für das Lichtempfangssignal,
innerhalb der Verstärkerschaltung 77 für das Lichtempfangssignal
und der Spannungsversorgungsschaltung 78 für den Licht
empfangenden Bereich, welche auf dem Licht empfangenden Schaltungssubstrat 70 befestigt sind,
mehr elektrische Komponenten, welche für ein elektromagnetisches Feld
etc. aufnahmefähig
sind, und sollten abgeschirmt werden, jedoch besteht für die Spannungsversorgungsschaltung 78 für den Licht
empfangenden Bereich keine Notwendigkeit des Abschirmens. Durch
das Anordnen einer Steuerschaltung des Licht emittierenden Bauelementes 41 nur
auf einer oberen Oberfläche
des Licht emittierenden Schaltungssubstrates 60 ist es
möglich,
gemeinsam elektrische Komponenten (z.B. APC-Schaltung 65 für Lichtemission
und die Verstärkungsschaltung 66 für das Überwachungssignal),
welche in einer Steuerschaltung des Licht emittierenden Bauelementes 41 beinhaltet
sind, durch eine Abschirmplatte 68 abzuschirmen (siehe 12).
Zusätzlich
ist es durch das Anordnen der elektrischen Komponenten (z.B. Verstärkungsschaltung 77 für das Lichtempfangssignal),
welche von den elektrischen Komponenten abzuschirmen sind, welche
in einer Steuerschaltung des Licht empfangenden Bauelementes 42 beinhaltet
sind, auf einer oberen Oberfläche
des Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70 möglich, die elektrischen
Bauteile, welche in einer Steuerschaltung des Licht empfangenden
Bauelementes 42 enthalten sind, durch eine Abschirmplatte 79 (siehe 13(a)) abzuschirmen. Deshalb ist es möglich, jedes
elektrische Bauteil durch weniger Abschirmglieder abzuschirmen,
und deshalb ist es möglich,
das Schalterhauptteil 1 preisgünstiger zu konfigurieren.
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Zusätzlich ist
es durch das Anordnen des Licht emittierenden Schaltungssubstrates 60 und
des Licht empfangenden Schaltungssubstrates 70, welche
durch ein festes Substrat jeweils hergestellt sind, in dem ersten
Gehäuse 21 in
einer Zweireihenanordnung möglich,
eine ausreichende Befestigungsoberfläche sicherzustellen, sogar
wenn kein flexibles Substrat verwendet wird. Deshalb ist es durch
das Nutzen eines festen Substrates, wie z.B. eines Glas-Epoxy-Substrates,
jedoch nicht eines teuren Schaltungssubstrates, wie eines flexiblen
Substrates, möglich,
den Schalthauptkörper 1 nicht
teuer herzustellen.
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Außerdem ist
es in dieser Ausführungsform durch
das Bilden von Durchgangslöchern 30, 31 für das Einfügen eines
Befestigungshilfsmittels in dem zweiten Gehäuse 22, jedoch nicht
in dem ersten Gehäuse 21,
möglich,
einen Raum für
das Ausführen der
Fokuseinstellung des Licht emittierenden Bauelementes 41 durch
das Gebrauchen einer Vorrichtung in dem erstem Gehäuse 21 zur
Zeit der Herstellung sicherzustellen, und deshalb wird die Bearbeitbarkeit zur
Zeit der Herstellung verbessert. Zusätzlich wird durch das Bilden
der Durchgangslöcher 30, 31 in dem
zweiten Gehäuse 22 sogar
zu der Zeit, wenn das Einstellen der optischen Achse und das Befestigen
durch Löten
eines Licht emittierenden optischen Systems an dem ersten Gehäuse 21 durchgeführt wird,
die Arbeit nicht blockiert, und die Bearbeitbarkeit wird verbessert.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf den Inhalt der oben beschriebenen
Ausführungsformen begrenzt,
und verschiedene Modifikationen sind in dem Umfang möglich, wie
er in den Ansprüchen
beschrieben wird.