JP2010205454A - 光電センサ - Google Patents
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【解決手段】表示灯50と、受光用の受光素子(光電素子)と、表示灯50を駆動するとともに受光素子(光電素子)を動作させる1枚の回路基板と、を備えている。表示灯50が回路基板に実装され、回路基板がケース20内に少なくとも表示灯50が実装される実装部を除いて収容されるとともに、表示灯50の光を透過可能な透光性樹脂(封止樹脂24)で、実装部に薄肉に一体成形にて封止されている。
【選択図】図1
Description
請求項2に記載の発明によれば、回路基板の同一面に表示灯と光電素子とを実装することにより製造が容易となる。
請求項4に記載の発明では、チップ部品の投光用表示灯と、ケース内に配置される投光用光電素子と、前記ケース内において前記投光用光電素子と離間して配置され、前記投光用光電素子から発射される光を受光器に出力する投光レンズと、前記投光用表示灯を駆動するとともに前記投光用光電素子を動作させる1枚の回路基板と、を備え、前記回路基板に前記投光用表示灯が実装され、当該回路基板がケース内に少なくとも前記投光用表示灯が実装される実装部を除いて収容されるとともに、前記投光用表示灯の光を透過可能な透光性樹脂で、前記実装部を薄肉に一体成形にて封止されていることを要旨とする。
以下、本発明を具体化した第1の実施形態を図面に従って説明する。
本実施形態の光電センサは、投光器と受光器とが対向配置された透過型の光電センサであり、受光器において投光器から出射された可視光を受光する。また、本実施形態の光電センサはレーザセンサであって、可視光のレーザ光のうち赤色のレーザ光を投光器から出射して受光器において受光する。
回路基板30の一方の面(前面)30aにおいて受光用光IC(受光素子)40が回路基板30のほぼ中央部に実装されている。図3に示すように、受光用光IC40は、光電素子としての受光素子41と処理回路とをワンチップ化したものである。回路基板30の一方の面30aに直交する方向が受光素子41の光軸L1となっており、光軸方向からの光を受光素子41で受光すると、その光量に応じた電気信号に変換される。そして、受光用光IC40の処理回路において増幅等の信号処理が行なわれる。また、受光用光IC40(受光素子41)の駆動は回路基板30に形成された駆動回路により行なわれる。このようにして、回路基板30と受光素子41との関係について、受光素子41の光軸方向と直交する方向に回路基板30が配置されている。
図3に示すように、回路基板30の前面30aには、シールド板60、導電フィルム61、樹脂製カバー62が設けられている。
次に、このように構成した光電センサの受光器1の組み立て順序について説明する。
回路基板30に受光用光IC40、表示灯50を含む電子部品を実装し、さらにシールド板60、導電フィルム61、樹脂製カバー62を回路基板30に取り付ける。その後、回路基板30にケーブル11を半田付けし、さらには、連結部材32を回路基板30に実装される電子ボリューム31にセットしてベース部材21を組み付ける。その後、操作部材33にパッキンを嵌めた状態で連結部材32にセットして背面カバー22を組付ける。そして、ベース部材21の前面に前面カバー23を装着する。その結果、図6に示す状態となる。このとき、回路基板30には表示灯50も実装されているが、表示灯50の部分の基板30をケースの外側に出す構造となっている。
(1)回路基板30に表示灯50が実装され、回路基板30がケース内に少なくとも表示灯50が実装される実装部を除いて収容されるとともに、表示灯50の光を透過可能な透光性樹脂(封止樹脂24)で、実装部を薄肉に一体成形にて封止されている。これにより、表示灯50を回路基板30に実装することによってセンサの小型化が図られる。また、表示灯50の光を透過する透光性樹脂(封止樹脂24)により表示灯50を封止することにより、表示灯50の視認性を向上させることができる。
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態を、第1の実施形態との相違点を中心に説明する。
図7,8には、本実施形態におけるレーザセンサの投光器80を示す。図7,8において、ケース(ベース部材81、背面カバー82、前面カバー83)の内部に回路基板84が配置され、回路基板84の下部にはケーブル85が接続されている。ケーブル85と回路基板84の接続部は封止樹脂86にて封止されている。ケース内において円筒状のホルダ部87が回路基板84を貫通する状態で配置され、ホルダ部87はベース部材81と一体形成されている。ホルダ部87の一端には投光用の光電素子としてのレーザダイオード88が固定されているとともに、ホルダ部87の他端にはレンズ89が固定されている。回路基板84には表示灯90を駆動するとともにレーザダイオード88を動作させるための電子部品が実装されている。回路基板84がケース内に表示灯90の実装部を除いて収容されるとともに、表示灯90が表示灯90の光を透過可能な透光性樹脂(封止樹脂91)により封止されている。表示灯90はチップ部品よりなる。レーザダイオード88と回路基板84とはフレキシブルプリント配線板92により電気的に接続されている。投光器80においては、表示灯90は緑色表示灯のみを使用する場合が多く、緑色表示灯の点灯により投光していることを表示することができる。
また、チップ部品の投光用表示灯90と、ケース内に配置されるレーザダイオード(投光用光電素子)88と、ケース内においてレーザダイオード(投光用光電素子)88と離間して配置され、レーザダイオード(投光用光電素子)88から発射される光を受光器に出力する投光レンズ89と、投光用表示灯90を駆動するとともにレーザダイオード(投光用光電素子)88を動作させる1枚の回路基板84と、を備えている。回路基板84に投光用表示灯90が実装され、回路基板84がケース内に少なくとも投光用表示灯90が実装される実装部を除いて収容されるとともに、投光用表示灯90の光を透過可能な透光性樹脂(91)で、実装部を薄肉に一体成形にて封止している。
これにより、ケース前面から奥行き側に基板が配置されても、ケース外に表示灯が突出している状態で、しかも、表示灯の周りを薄肉で一体成形することで、表示灯の光を減衰がほとんどない状態で発光器本体外に出射させることができ、視認性が良くなる。
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態を、第1,2の実施形態との相違点を中心に説明する。
・光電センサとしてレーザセンサに適用したが、これに限るものではなく、レーザ光以外の光を用いた光電センサに適用してもよい。
Claims (6)
- チップ部品の表示灯と、
投光用および受光用の少なくとも一方の光電素子と、
前記表示灯を駆動するとともに前記光電素子を動作させる1枚の回路基板と、
を備え、
前記回路基板に前記表示灯が実装され、
当該回路基板がケース内に少なくとも前記表示灯が実装される実装部を除いて収容されるとともに、前記表示灯の光を透過可能な透光性樹脂で、前記実装部を薄肉に一体成形にて封止されていることを特徴とする光電センサ。 - 前記回路基板において前記表示灯の実装面と同じ面に前記光電素子が実装されていることを特徴とする請求項1に記載の光電センサ。
- 前記回路基板に前記光電素子が、前記回路基板の実装面と前記光電素子の光軸方向とが直交する状態で実装されていることを特徴とする請求項1または2に記載の光電センサ。
- チップ部品の投光用表示灯と、
ケース内に配置される投光用光電素子と、
前記ケース内において前記投光用光電素子と離間して配置され、前記投光用光電素子から発射される光を受光器に出力する投光レンズと、
前記投光用表示灯を駆動するとともに前記投光用光電素子を動作させる1枚の回路基板と、
を備え、
前記回路基板に前記投光用表示灯が実装され、
当該回路基板がケース内に少なくとも前記投光用表示灯が実装される実装部を除いて収容されるとともに、前記投光用表示灯の光を透過可能な透光性樹脂で、前記実装部を薄肉に一体成形にて封止されていることを特徴とする光電センサ。 - 投光器と受光器とからなる透過型の光電センサにおいて、
前記投光器は、
チップ部品の投光用表示灯と、
投光用光電素子と、
前記投光用表示灯を駆動するとともに前記投光用光電素子を動作させる1枚の回路基板と、
を備え、
前記回路基板に前記投光用表示灯が実装され、
当該回路基板がケース内に少なくとも前記投光用表示灯が実装される実装部を除いて収容されるとともに、前記投光用表示灯の光を透過可能な透光性樹脂で、前記実装部を薄肉に一体成形にて封止されており、
前記受光器は、
チップ部品の受光用表示灯と、
受光用光電素子と、
前記受光用表示灯を駆動するとともに前記受光用光電素子を動作させる1枚の回路基板と、
を備え、
前記回路基板に前記受光用表示灯が実装され、
当該回路基板がケース内に少なくとも前記受光用表示灯が実装される実装部を除いて収容されるとともに、前記受光用表示灯の光を透過可能な透光性樹脂で、前記実装部を薄肉に一体成形にて封止されおり、
前記投光器の回路基板における前記投光用表示灯の光出射方向は、前記投光用光電素子の光軸方向と一致し、前記受光器の回路基板における前記受光用表示灯の光出射方向は、前記受光用光電素子の光軸方向と一致することを特徴とする光電センサ。 - レーザセンサであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の光電センサ。
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