JP4239013B2 - Multi-axis photoelectric sensor - Google Patents

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Description

本発明は、危険領域への人体侵入などの監視に用いられる多光軸光電センサに係り、特に、対象となる危険領域の幅や最小検出物体の直径などに応じて、投受光用柱体の長さや光軸数や光軸ピッチなどを柔軟に変更可能とした多光軸光電センサに関する。   The present invention relates to a multi-optical axis photoelectric sensor used for monitoring a human body intrusion into a dangerous area, and in particular, according to the width of a target dangerous area, the diameter of a minimum detection object, etc. The present invention relates to a multi-optical axis photoelectric sensor that can flexibly change the length, the number of optical axes, the optical axis pitch, and the like.

この種の多光軸光電センサは、よく知られているように、柱状ケース内に投光器列を収容してなる投光用柱体と、柱状ケース内に受光器列を収容してなる受光用柱体とを有し、それらの投受光用柱体を適当な間隔をあけて投受光面が対向するように配置することにより、投受光用柱体間に物体検出用光カーテンが生成される。   As is well known, this type of multi-optical axis photoelectric sensor has a light projecting column that houses a projector row in a columnar case, and a light receiving column that houses a light receiver row in a columnar case. An object detection light curtain is generated between the projecting / receiving column bodies by arranging the projecting / receiving column bodies at appropriate intervals so that the projecting / receiving surfaces face each other. .

従来、柱状ケース内に収容される投受光器列は、一般的に、単位光軸数(例えば、4光軸、8光軸、16光軸など)を有する多軸光学モジュールの組み合わせにより構成されていた。この多軸光学モジュールは、単位光軸数分の光学要素(投光器であれば発光素子と投光レンズ、受光器であれば受光素子と受光レンズ)を、光軸ピッチが固定された樹脂製ホルダにより一体的に保持したものである。   Conventionally, a projector / receiver array accommodated in a columnar case is generally configured by a combination of multi-axis optical modules having unit optical axis numbers (for example, 4 optical axes, 8 optical axes, 16 optical axes, etc.). It was. This multi-axis optical module is composed of a number of optical elements for the number of optical axes (light emitting element and light projecting lens for a projector, light receiving element and light receiving lens for a light receiver), and a resin holder with a fixed optical axis pitch. Are held together.

しかし、このような従来の多光軸光電センサにあっては、光軸数や光軸ピッチの固定された多軸光学モジュールの組み合わせにより、投受光用柱体の長さや光軸数や光軸ピッチなどを決定するものであるため、対象となる危険領域の幅や最小検出物体の直径などに応じて、投受光用柱体の長さや光軸数や光軸ピッチなどを柔軟に変更することがなかなか困難であった。   However, in such a conventional multi-optical axis photoelectric sensor, the length of the light projecting / receiving column body, the number of optical axes, and the optical axis can be obtained by combining the multi-axis optical module with the fixed number of optical axes and the optical axis pitch. Since the pitch is determined, the length of the light projecting / receiving column, the number of optical axes, the optical axis pitch, etc. can be flexibly changed according to the width of the target dangerous area and the diameter of the minimum detectable object. However, it was very difficult.

そこで、本出願人は、先に、柱状ケース内に収容される投光器列および受光器列が、1軸光学モジュールの集合体で構成された新規な多光軸光電センサを提案している(特許文献1参照)。   Therefore, the present applicant has previously proposed a novel multi-optical axis photoelectric sensor in which a projector row and a light receiver row housed in a columnar case are configured by an assembly of uniaxial optical modules (patent) Reference 1).

このような新規な多光軸光電センサによれば、柱状ケース内に収容される投光器列および受光器列は、1軸光学モジュールの集合体で構成されるため、1光軸単位で投受光用柱体の長さを選択して製造できるため、対象となる危険領域幅にぴったりと適合する光カーテンを生成できるという利点があった。
特開2002−124170号公報
According to such a novel multi-optical axis photoelectric sensor, the light projector row and the light receiver row housed in the columnar case are configured by an assembly of uniaxial optical modules. Since the length of the column body can be selected and manufactured, there is an advantage that a light curtain that exactly fits the target dangerous area width can be generated.
JP 2002-124170 A

しかしながら、このような先の本出願人の提案に係る多光軸光電センサにあっては、投光用光学系または受光用光学系を構成する光学部品については個々のモジュール内に収容されているものの、個々のモジュールに対応する投光回路や受光回路といった電気部品については、個々に分断が不可能な回路基板上に一体的に搭載されていたため、実際には、必要とされる投受光用柱体の長さや光軸数や光軸ピッチなどに合わせて、回路基板上のプリントパターンを変更せねばならず、その分だけ完成に遅れを生じ、かつコストアップに繋がるといった問題点が指摘されている。   However, in such a multi-optical axis photoelectric sensor according to the above-mentioned proposal by the present applicant, the optical components constituting the light projecting optical system or the light receiving optical system are accommodated in individual modules. However, the electrical components such as the light emitting circuit and the light receiving circuit corresponding to each module are integrally mounted on a circuit board that cannot be divided individually. It has been pointed out that the printed pattern on the circuit board must be changed according to the length of the column, the number of optical axes, the optical axis pitch, etc., resulting in a delay in completion and an increase in cost. ing.

この発明は、上述の問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、対象となる危険領域の幅や最小検出物体の直径などに応じて、投受光用柱体の長さや光軸数や光軸ピッチなどを柔軟に選択して製造可能とした多光軸光電センサを提供することにある。   The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to determine the length of the light projecting / receiving column depending on the width of the target dangerous area, the diameter of the minimum detection object, and the like. Another object is to provide a multi-optical axis photoelectric sensor that can be manufactured by flexibly selecting the number of optical axes, the optical axis pitch, and the like.

この発明のさらに他の目的ならびに作用効果については、以下の明細書の記載を参照することにより、当業者であれば容易に理解されるであろう。   Other objects and operational effects of the present invention will be easily understood by those skilled in the art by referring to the description of the following specification.

この発明の多光軸光電センサは、柱状ケース内に投光器列を収容してなる投光用柱体と、柱状ケース内に受光ケースを収容してなる受光用柱体とを有し、それらの投受光用柱体を適当な間隔をあけて投受光面が対向するように配置することにより、投受光用柱体間に物体検出用光カーテンが生成されるようにしたものである。   The multi-optical axis photoelectric sensor of the present invention includes a light projecting column body that houses a projector row in a columnar case, and a light receiving column body that houses a light receiving case in the columnar case. By disposing the light projecting / receiving columns so that the light projecting / receiving surfaces face each other with an appropriate interval, an object detection light curtain is generated between the light projecting / receiving columns.

このような多光軸光電センサにおいて、投光器列および/または受光器列は、所定の構成を有する光学モジュール群と、所定の構成を有する支持フレームと、所定の構成を有するフラットケーブルとを含む。   In such a multi-optical axis photoelectric sensor, the projector row and / or the light receiver row includes an optical module group having a predetermined configuration, a support frame having a predetermined configuration, and a flat cable having a predetermined configuration.

光学モジュール群は、1光軸分の光学系と、1光軸分の電気回路と、シフトレジスタの1ステージ分に相当するフリップフロップとを一体化してなると共に、それぞれの底部にはフラットケーブルの各芯線に接続可能な圧接式端子ピンが突出する光学モジュールを、所要光軸数に対応する個数だけ用意してなるものである。   The optical module group is formed by integrating an optical system for one optical axis, an electric circuit for one optical axis, and a flip-flop corresponding to one stage of a shift register, and a flat cable at each bottom. A number of optical modules corresponding to the required number of optical axes are prepared so that pressure contact type terminal pins connectable to the respective core wires protrude.

支持フレームは、所定ピッチでコの字状保持部を1列に配列してなる剛性体であって、個々のコの字状保持部のそれぞれに光学モジュール群を構成する各光学モジュールを保持させることにより、光学モジュール列組立体を構成する。   The support frame is a rigid body in which U-shaped holding portions are arranged in a line at a predetermined pitch, and each of the U-shaped holding portions holds each optical module constituting the optical module group. Thus, the optical module row assembly is configured.

フラットケーブルは、光学モジュール列組立体の一端に位置する光学モジュールから他端に位置する光学モジュールまで共通に接続される共通導電線と、隣り合う投光用モジュール間のみを互いに接続する隣接モジュール間導電線とが、それぞれの導電線の絶縁を保った状態で一体化されている。   The flat cable is connected between a common conductive line commonly connected from an optical module located at one end of the optical module row assembly to an optical module located at the other end, and between adjacent modules connecting only adjacent light projecting modules. The conductive wires are integrated with each conductive wire kept insulated.

さらに、本発明の多光軸光電センサにあっては、光学モジュール列組立体を構成する各光学モジュールのそれぞれは、圧接式端子ピンを介してフラットケーブルと電気的に接続されており、隣接する光学モジュール内のフリップフロップ同士を隣接モジュール間導電線で従属接続することでシフトレジスタが構成され、それによりシフトレジスタにより順送りされるデータによって、光学モジュール列組立体を構成する各光学モジュールが順次に作動するようになっている。   Furthermore, in the multi-optical axis photoelectric sensor of the present invention, each of the optical modules constituting the optical module row assembly is electrically connected to the flat cable via the press contact terminal pin, and is adjacent to each other. A shift register is formed by connecting the flip-flops in the optical module with each other through a conductive line between adjacent modules, whereby each optical module constituting the optical module row assembly is sequentially changed by data forwarded by the shift register. It comes to work.

このような構成によれば、支持フレーム上には、所定ピッチでコの字状保持部が1列に配列され、個々のコの字状保持部のそれぞれに光学モジュール群を構成する各光学モジュールが保持される一方、この支持フレームは剛性体で構成されるため、この支持フレームによって光学モジュール群は規定ピッチで1列に配列された状態で整列位置決めされ、光学モジュール列組立体が構成される。   According to such a configuration, the U-shaped holding portions are arranged in a line at a predetermined pitch on the support frame, and each optical module constituting an optical module group in each of the U-shaped holding portions. Since the support frame is formed of a rigid body, the optical module group is aligned and positioned in a state of being arranged in one row at a specified pitch, thereby forming an optical module row assembly. .

つまり、フラットケーブル上に個々の光学モジュール群を任意の位置に電気的に接続できることに加え、あらかじめ接続位置は支持フレーム上のコの字状保持部の位置によって規定されるため、支持フレーム上のコの字状保持部の個数およびピッチを適切に設定しておきさえすれば、これに併せて所望のピッチ、光軸数、長さを有する光学モジュール列組立体を取得し、これに基づき多光軸光電センサを完成することができる。   In other words, in addition to being able to electrically connect each optical module group to an arbitrary position on the flat cable, the connection position is defined in advance by the position of the U-shaped holding portion on the support frame. As long as the number and pitch of the U-shaped holding portions are appropriately set, an optical module array assembly having a desired pitch, number of optical axes, and length is obtained. An optical axis photoelectric sensor can be completed.

このとき、支持フレームの素材としては剛性を有する金属としてもよい。このように支持フレームの素材として金属を利用すれば、支持フレームそのものがシールド部材としても機能することとなって、ノイズに対する耐性が向上する。   At this time, the material of the support frame may be a rigid metal. If metal is used as the material of the support frame in this way, the support frame itself functions as a shield member, and noise resistance is improved.

以上の構成によりなる多光軸光電センサにあっては、正面側には光学モジュール列組立体を構成する個々の光学モジュールが装着される一対の対向支持突起が長手方向へ沿って複数対だけ配列され、かつ背面側には制御回路を構成するCPUを搭載したCPU基板が保持された基板ホルダを有するようにしてもよい。このような構成によれば、光学モジュール列組立体の裏面側にCPU基板を保持させ、装置全体のコンパクト化を容易に実現することができる。   In the multi-optical axis photoelectric sensor configured as described above, a plurality of pairs of opposing support protrusions to which individual optical modules constituting the optical module array assembly are mounted are arranged on the front side in the longitudinal direction. In addition, a substrate holder holding a CPU substrate on which a CPU constituting the control circuit is mounted may be provided on the back side. According to such a configuration, the CPU board can be held on the back surface side of the optical module row assembly, and the entire apparatus can be easily made compact.

また、CPU基板上には表示用の発光素子が実装されており、かつ基板ホルダには発光素子からの光を光学モジュール列の表側に導くための導光部が設けられていてもよい。このような構成を採用すれば、CPU基板上に実装された発光素子からの光を多光軸光電センサの前面側に効率よく導き、各種の表示灯やバーグラフなどを実現することができる。   In addition, a light emitting element for display may be mounted on the CPU substrate, and a light guide for guiding light from the light emitting element to the front side of the optical module row may be provided on the substrate holder. By adopting such a configuration, it is possible to efficiently guide the light from the light emitting element mounted on the CPU substrate to the front side of the multi-optical axis photoelectric sensor, and realize various display lamps, bar graphs, and the like.

また、支持フレーム上に配列されるコの字状保持部のピッチは光学モジュールの幅よりも大きく設定され、隣接する光学モジュール間に生ずる一連の空所には、その正面側から金属板製の上面シールド部材が一括して被せられて塞がれるようにしてもよい。このような構成によれば、光軸ピッチを増大させたことによって、光学モジュール間に空所が生じ、ここから電磁波が侵入してフラットケーブルにノイズを混入させるような場合にも、この上面シールド部材によってそのような電磁波ノイズは遮断され、フラットケーブルに対するノイズ成分の混入を防ぐことができる。   In addition, the pitch of the U-shaped holding portions arranged on the support frame is set larger than the width of the optical module, and a series of voids formed between adjacent optical modules is made of a metal plate from the front side. The top shield member may be covered and closed together. According to such a configuration, even when a gap is generated between the optical modules due to an increase in the optical axis pitch, and electromagnetic waves enter from there and noise is mixed into the flat cable, this top shield Such electromagnetic wave noise is blocked by the member, and mixing of noise components into the flat cable can be prevented.

また、支持フレーム上に配列されるコの字状保持部のピッチは光学モジュールの幅よりも大きく設定され、隣接する光学モジュール間に生ずる一連の空所のそれぞれには導電性シールド片が装着されて塞がれるようにしてもよい。このような構成によれば、導電性シールド片そのものは構造が極めて簡単であるから安価に製作できることに加え、個々の空所のそれぞれに装着されるものであるから、あらかじめ導電性シールド片を複数用意しておけば、光軸ピッチが同一である限り、光学モジュール列の長さに拘わらず、個々の空所を適切にシールドすることができる。   Further, the pitch of the U-shaped holding portions arranged on the support frame is set to be larger than the width of the optical module, and a conductive shield piece is attached to each of a series of voids formed between adjacent optical modules. You may make it block. According to such a configuration, the conductive shield piece itself is extremely simple in structure and can be manufactured at a low cost. In addition, since the conductive shield piece is mounted in each of the empty spaces, a plurality of conductive shield pieces are provided in advance. If prepared, as long as the optical axis pitch is the same, individual voids can be appropriately shielded regardless of the length of the optical module row.

また、支持フレーム上に配列されるコの字状保持部のピッチは光学モジュールの幅よりも大きく設定され、隣接する光学モジュール間に生ずる一連の空所には、樹脂製本体の表面を金属コーティングしてなるシールド用のダミーモジュールがその正面側から装着されて塞がれるようにしてもよい。このような構成によれば、安価な樹脂成形品の外表面を単に金属コーティングして導電性を帯びさせたのみに過ぎないから、低コストに製作できることに加え、比較的剛性も高いことから、耐久性に優れる利点もある。   In addition, the pitch of the U-shaped holding portions arranged on the support frame is set to be larger than the width of the optical module, and the surface of the resin body is metal-coated in a series of voids formed between adjacent optical modules. The shield dummy module may be mounted from the front side and closed. According to such a configuration, since the outer surface of an inexpensive resin molded product is merely metal-coated to make it conductive, in addition to being able to be manufactured at low cost, it is also relatively high in rigidity. There is also an advantage of excellent durability.

また、支持フレーム上に配列されるコの字状保持部のピッチは光学モジュールの幅よりも大きく設定され、隣接する光学モジュール間に生ずる一連の空所には、樹脂製部材と金属製部材とを組み合わせてなるシールド用のダミーモジュールがその正面側から装着されて塞がれるようにしてもよい。このような構成によれば、樹脂製部材に剛性をもたせる一方、金属製部材には弾性をもたせることによって、装着した際の密着導通性を長期間にわたり確保することができる。   The pitch of the U-shaped holding portions arranged on the support frame is set larger than the width of the optical module, and a series of voids formed between adjacent optical modules includes a resin member and a metal member. A dummy module for shielding formed by combining the above may be mounted from the front side and closed. According to such a configuration, the resin member is made rigid, while the metal member is made elastic so that the close contact continuity when mounted can be ensured for a long period of time.

さらに、光学モジュール列組立体が正面が透過性前面板で塞がれた柱状ケースに収容されており、かつ透過性前面板には導電性を有する透明フィルムが重ねて被着されているようにしてもよい。このような構成によれば、光素子(投光用素子または受光用素子)それ自体の前面から電磁波が侵入してノイズを発生させる虞れを導電性を有する透明フィルムのシールド効果によって軽減することができる。   Further, the optical module row assembly is housed in a columnar case whose front is covered with a transparent front plate, and a transparent film having conductivity is applied to the transparent front plate in an overlapping manner. May be. According to such a configuration, the possibility of electromagnetic waves entering from the front surface of the optical element (light projecting element or light receiving element) itself to generate noise is reduced by the shielding effect of the conductive transparent film. Can do.

本発明によれば、支持フレーム上には、所定ピッチでコの字状保持部が1列に配列され、個々のコの字状保持部のそれぞれに光学モジュール群を構成する各光学モジュールが保持される一方、この支持フレームは合成体で構成されるため、この支持フレームによって光学モジュール群は規定ピッチで1列に配列された状態で整列位置決めされ、光学モジュール列組立体が構成される。つまり、フラットケーブル上に個々の光学モジュール群を任意の位置に電気的に接続できることに加え、あらかじめ接続位置は支持フレーム上のコの字状保持部の位置によって規定されるため、支持フレーム上のコの字状保持部の個数およびピッチを適切に設定しておきさえすれば、これに併せて所望のピッチ、光軸数、長さを有する光学モジュール列組立体を取得し、これに基づき多光軸光電センサを完成することができる。   According to the present invention, the U-shaped holding portions are arranged in a line at a predetermined pitch on the support frame, and each optical module constituting the optical module group is held by each of the U-shaped holding portions. On the other hand, since the support frame is composed of a composite body, the optical module group is aligned and positioned by the support frame in a state of being arranged in one row at a specified pitch, thereby forming an optical module row assembly. In other words, in addition to being able to electrically connect each optical module group to an arbitrary position on the flat cable, the connection position is defined in advance by the position of the U-shaped holding portion on the support frame. As long as the number and pitch of the U-shaped holding portions are appropriately set, an optical module array assembly having a desired pitch, number of optical axes, and length is obtained. An optical axis photoelectric sensor can be completed.

以下に、この発明の好適な実施の一形態を添付図面を参照しながら詳細に説明する。本発明に係る投光用(または受光用)柱体の外観斜視図が図1に示されている。同図に示されるように、本発明に係る多光軸光電センサは、使用時にあっては互いに対向配置される投光用及び受光用の柱体10を有する。   In the following, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows an external perspective view of a light projecting (or light receiving) column according to the present invention. As shown in the figure, the multi-optical axis photoelectric sensor according to the present invention has light projecting and light receiving column bodies 10 arranged to face each other when in use.

この柱体10のケースは、柱状ケース本体101と、この柱状ケース本体の一端部開口を塞ぐエンドキャップ102と、他端部開口を塞ぐエンドキャップ103と、前面側を塞ぐ前面板104とを有する。後に詳細に説明するように、柱状ケース本体101、エンドキャップ102,103は金属製であって断面略U字状を有する。前面板104は使用される光線に対して透明なプラスチック板が採用される。この柱体10の内部にはセンサ組立体10Aが収容される。   The case of the column 10 includes a columnar case main body 101, an end cap 102 that closes one end opening of the columnar case main body, an end cap 103 that closes the other end opening, and a front plate 104 that closes the front side. . As will be described in detail later, the columnar case body 101 and the end caps 102 and 103 are made of metal and have a substantially U-shaped cross section. The front plate 104 is a plastic plate that is transparent to the light rays used. A sensor assembly 10 </ b> A is accommodated in the column body 10.

センサ組立体を表面側から見た斜視図が図2に、裏面側から見た斜視図が図3にそれぞれ示されている。それらの図から明らかなように、センサ組立体10Aは、多光軸組立体200Aと、この多光軸組立体の裏面側にビス止めされる回路部品組立体300を主体として構成される。後に詳細に説明するように、多光軸組立体200Aは、1列に整列一体化された多数の1軸光学モジュールを中心として構成されている。一方、回路部品組立体300は、CPU等を搭載した回路基板を主体として構成される。なお、それらの図において400はコネクタ部品組立体である。   A perspective view of the sensor assembly viewed from the front side is shown in FIG. 2, and a perspective view of the sensor assembly viewed from the back side is shown in FIG. As is apparent from these drawings, the sensor assembly 10A is mainly composed of a multi-optical axis assembly 200A and a circuit component assembly 300 screwed to the back side of the multi-optical axis assembly. As will be described in detail later, the multi-optical axis assembly 200A is configured around a large number of single-axis optical modules aligned and integrated in one row. On the other hand, the circuit component assembly 300 is mainly composed of a circuit board on which a CPU or the like is mounted. In these drawings, reference numeral 400 denotes a connector part assembly.

センサ組立体の分解斜視図が図4に示されている。なお、図には先ほど説明したケース本体101、エンドキャップ102,103、前面板104についても同時に描かれている。   An exploded perspective view of the sensor assembly is shown in FIG. In the figure, the case main body 101, the end caps 102 and 103, and the front plate 104 described earlier are also drawn.

先に説明したように、センサ組立体10Aを収容するケースは、断面略U字状の柱状ケース本体101と、その両端開口を塞ぐ同様な断面略U字状のエンドキャップ102,103と、前面側開口を塞ぐ前面板104とを含んでいる。   As described above, the case for housing the sensor assembly 10A includes the columnar case body 101 having a substantially U-shaped cross section, the end caps 102 and 103 having a substantially U-shaped cross section that closes the openings at both ends, and the front surface. And a front plate 104 that closes the side opening.

より詳細には、柱状ケース本体101の一端部は、シール部材105を介在させてエンドキャップ102で塞がれ、ビス110で固定される。同様にして、柱状ケース本体101の他端部はシール部材106を介在させてエンドキャップ103で塞がれ、ビス112で固定される。エンドキャップ102にはプラグ109が差し込まれ、ビス止め固定される。このプラグ109から引き出された電気コード107の先端にはコード間コネクタ108が取り付けられる。この電気コード107は、投光用(または受光用)柱体10を1台もしくは2台以上連接する場合に利用される。   More specifically, one end portion of the columnar case main body 101 is closed with the end cap 102 with the seal member 105 interposed, and is fixed with the screw 110. Similarly, the other end of the columnar case main body 101 is closed with an end cap 103 with a seal member 106 interposed, and is fixed with a screw 112. A plug 109 is inserted into the end cap 102 and fixed with screws. An inter-cord connector 108 is attached to the tip end of the electric cord 107 drawn out from the plug 109. The electric cord 107 is used when one or more light projecting (or light receiving) column bodies 10 are connected.

一方、他端部であるエンドキャップ103には、プラグ109に対応するソケット111がビス113を介して固定される。こうして構成される断面略U字状の柱状ケースの前面側開口には、ゴムパッキング120、粘着シート121、シール部材116,117,118,119、及び絶縁シート114,115を介在させて、前面板104が接着固定される。   On the other hand, a socket 111 corresponding to the plug 109 is fixed to the end cap 103 which is the other end portion via a screw 113. The front side opening of the columnar case having a substantially U-shaped cross-section thus configured has a rubber packing 120, an adhesive sheet 121, seal members 116, 117, 118, 119, and insulating sheets 114, 115 interposed therebetween, so that the front plate 104 is adhered and fixed.

一方、多光軸組立体200Aは、光軸数に対応する個数の1軸光学モジュール200と、フラットケーブル220と、光軸数に対応する個数のケーブルホルダ230と、支持フレーム250とを含んで構成される。   On the other hand, the multi-optical axis assembly 200A includes a number of single-axis optical modules 200 corresponding to the number of optical axes, a flat cable 220, a number of cable holders 230 corresponding to the number of optical axes, and a support frame 250. Composed.

多光軸組立体の拡大された分解斜視図が図5に示されている。図では、4光軸分の部分だけが拡大して示されている。図から明らかなように、1軸光学モジュール200はレンズ部材201を含む幾つかの光学部品を樹脂製の光学部品ホルダ203によって結合一体化してなるものであり、後に詳細に説明するように、その下面側には圧接式端子ピン205aが突き出た状態とされている。   An enlarged exploded perspective view of the multi-optical axis assembly is shown in FIG. In the figure, only the portion corresponding to the four optical axes is shown enlarged. As is apparent from the figure, the uniaxial optical module 200 is formed by combining and integrating several optical components including the lens member 201 with a resin optical component holder 203. As will be described in detail later, A pressure contact type terminal pin 205a protrudes from the lower surface side.

フラットケーブル220は、樹脂製帯状被覆の内部に互いに平行な複数本の芯線を収容し、ハサミやカッタ等でその長さを任意に切断調整可能なケーブルである。この例にあっては、第1芯線220−1、第2芯線220−2、第3芯線220−3、第4芯線220−4、第5芯線220−5、第6芯線220−6、第7芯線220−7、第8芯線220−8からなる8本の芯線が含まれている。中でも、D型フリップフロップのD入力とQ出力とに兼用される第5芯線220−5については、等間隔で開けられたパンチ孔220−5aによって分断されている。これは、他の芯線については複数の1軸光学モジュール220に対して共通線として割り当てることができるのに対し、第5芯線220−5についてだけは各1軸光学モジュール200内のD型フリップフロップのD入力とQ出力とに兼用せねばならないからである。   The flat cable 220 is a cable in which a plurality of core wires parallel to each other are accommodated in a resinous belt-like coating, and the length thereof can be arbitrarily cut and adjusted with scissors, a cutter, or the like. In this example, the first core wire 220-1, the second core wire 220-2, the third core wire 220-3, the fourth core wire 220-4, the fifth core wire 220-5, the sixth core wire 220-6, Eight core wires composed of a seven-core wire 220-7 and an eighth core wire 220-8 are included. In particular, the fifth core wire 220-5, which is used as both the D input and Q output of the D flip-flop, is divided by punch holes 220-5a that are opened at equal intervals. This is because the other core wires can be assigned as a common line to the plurality of single-axis optical modules 220, whereas only the fifth core wire 220-5 is a D-type flip-flop in each single-axis optical module 200. This is because the D input and Q output must be shared.

ケーブルホルダ230は樹脂一体成形品であって、中央に位置し表面に波状溝を有する裏当て部230aと、この裏当て部230aの四隅から直立される4本の起立部230c,230c,230c,230cとを含んでいる。これらの起立部230cのそれぞれには、突部230dが形成されている。この突部230dは、後に詳細に説明するように、支持フレーム250側の起立部250aの左右両側縁部に形成された凹部250cに嵌合して係止される。   The cable holder 230 is a resin-integrated molded product, and has a backing portion 230a located in the center and having a wavy groove on the surface, and four upright portions 230c, 230c, 230c, which are erected from the four corners of the backing portion 230a. 230c. Each of these standing portions 230c is formed with a protrusion 230d. As will be described later in detail, the protrusions 230d are fitted and locked into recesses 250c formed on the left and right side edges of the standing part 250a on the support frame 250 side.

支持フレーム250は金属製品(例えば、リン青銅)であって、その長手方向に沿って多数の断面コの字状部分を連接したような形状となっている。コの字状部分を構成する互いに対向する一対の起立部250a,250aの左右両側縁部には凹部250bが形成され、この凹部250bがケーブルホルダ230の各起立部250cに形成された突部230dと嵌合係止される。また、支持フレーム250の各起立部250aの基部には孔250cが形成され、この孔250cはケーブルホルダ230の下面に形成された突部230bと嵌合して両者の位置決めがなされる。   The support frame 250 is a metal product (for example, phosphor bronze) and has a shape in which a large number of U-shaped sections are connected along the longitudinal direction thereof. Concave portions 250 b are formed on the left and right side edges of the pair of upright portions 250 a and 250 a that constitute the U-shaped portion, and the concave portions 250 b are protrusions 230 d formed on the upright portions 250 c of the cable holder 230. And locked. In addition, a hole 250c is formed at the base of each upright portion 250a of the support frame 250, and the hole 250c is fitted to a protrusion 230b formed on the lower surface of the cable holder 230 so that both are positioned.

以上から明らかなように、支持フレーム250に形成された相対向する起立部250a,250bの部分にケーブルホルダ230が装着されることによってケーブルホルダ230は等ピッチで位置決め固定される。また、ケーブルホルダ230の裏当て部230aの上にフラットケーブル220が置かれ、その上から1軸光学モジュール200が重ねられて、上から押圧されることによって、1軸光学モジュール200とフラットケーブル220との電気的導通がとられる。   As is apparent from the above, the cable holder 230 is positioned and fixed at an equal pitch by attaching the cable holder 230 to the portions of the upright portions 250a and 250b formed on the support frame 250 that face each other. Further, the flat cable 220 is placed on the backing portion 230a of the cable holder 230, and the uniaxial optical module 200 is overlaid and pressed from above, whereby the uniaxial optical module 200 and the flat cable 220 are stacked. And electrical continuity is taken.

このとき重要な点は、後に詳細に説明するように、光部品(発光素子または受光素子)、その駆動回路、シフトレジスタの1ステージ分に相当するD型フリップフロップ等の電気回路要素は全て光学部品ホルダ203の側に収容されているため、各1軸光学モジュール200のフラットケーブル220の長手方向に沿う取付位置は、何ら制約を受けないという点である。そのため、支持フレーム250上に形成される相対向する一対の起立部250a,250aの隣接個数及び隣接ピッチは自由に設定することができると共に、この隣接個数並びに隣接ピッチはそのまま多光軸光電センサの光軸数及び光軸ピッチに対応するため、本発明によれば、光軸数及び光軸ピッチの設計自由度を著しく向上させることができるという点である。   The important point at this time is that, as will be described in detail later, all optical circuit elements such as an optical component (light emitting element or light receiving element), its driving circuit, and a D-type flip-flop corresponding to one stage of a shift register are optical. Since it is housed on the component holder 203 side, the mounting position along the longitudinal direction of the flat cable 220 of each uniaxial optical module 200 is not subject to any restrictions. Therefore, the adjacent number and adjacent pitch of the pair of upright portions 250a and 250a facing each other formed on the support frame 250 can be freely set, and the adjacent number and adjacent pitch are directly used in the multi-optical axis photoelectric sensor. In order to deal with the number of optical axes and the optical axis pitch, according to the present invention, the degree of freedom in designing the number of optical axes and the optical axis pitch can be remarkably improved.

次に、1軸光学モジュール200の幾つかの具体的な構成について説明する。1軸光学モジュールの分解斜視図(その1)が図6に示されている。この例にあっては、1軸光学モジュール200は、レンズ部材201と、トラップ202と、光学部品ホルダ203と、シールド板204と、パッケージ光IC205とを含んで構成される。なお、図において201aはレンズ部材位置決め用の突起、204aはビーム断面整形孔、205aは圧接式端子ピン、205bはデュアルインラインパッケージ(DIP)である。   Next, some specific configurations of the uniaxial optical module 200 will be described. An exploded perspective view (part 1) of the single-axis optical module is shown in FIG. In this example, the uniaxial optical module 200 includes a lens member 201, a trap 202, an optical component holder 203, a shield plate 204, and a package optical IC 205. In the figure, 201a is a projection for positioning a lens member, 204a is a beam section shaping hole, 205a is a pressure contact type terminal pin, and 205b is a dual in-line package (DIP).

レンズ部材201はいわゆるプラスチックレンズであって、その一側部には位置決め用の突起201aが形成される。トラップ202は、光学系の鏡胴に相当するもので、レンズ部材201と軸心を整合されている。光学部品ホルダ203はプラスチック一体成形品であって、その内部には同軸整合されたレンズ部材201とトラップ202とが収容される。一方、光学部品ホルダ203の底面側には、シールド板204とパッケージ光IC205とが重ねて装着される。なお具体的な装着構造については後に詳細に説明する。シールド板204はパッケージ光IC205に対するシールド作用をなすものであって、例えばリン青銅等の金属部品で構成される。シールド板204のほぼ中央部にはビーム断面整形孔204aが形成される。   The lens member 201 is a so-called plastic lens, and a positioning projection 201a is formed on one side thereof. The trap 202 corresponds to a lens barrel of the optical system, and is aligned with the lens member 201 on the axis. The optical component holder 203 is an integrally molded plastic product, and accommodates a lens member 201 and a trap 202 that are coaxially aligned. On the other hand, the shield plate 204 and the package optical IC 205 are mounted on the bottom surface side of the optical component holder 203. A specific mounting structure will be described later in detail. The shield plate 204 serves to shield the package optical IC 205, and is made of a metal component such as phosphor bronze. A beam cross-section shaping hole 204 a is formed in the substantially central portion of the shield plate 204.

パッケージ光IC205は、透明樹脂を用いてなるデュアルインラインパッケージ(DIP)205bを有する。このデュアルインラインパッケージ205bの両側縁部からは、圧接式端子ピン205aが下向きに突き出た状態で支持されている。このように、デュアルインラインパッケージ205bの各端子ピンを圧接式端子ピン205aとする発想は本発明者等の独自のものであって、それ自体極めて斬新なものである。勿論、圧接式端子ピン205aそのものについては、パッケージICの脚以外としては、例えば基板間の導通をとるなどのコネクタの用途で使用されてはいるが、このようにパッケージ光IC205の端子ピンとして圧接式端子ピン205aを用い、これをフラットケーブル220に差し込むことによって、フラットケーブル220の長手方向の任意の位置にパッケージ光IC205を装着可能とする構成によれば、多光軸光電センサに限らず様々な光学装置において光素子(発光素子または受光素子)の配置自由度を著しく向上させることができる。   The package optical IC 205 has a dual in-line package (DIP) 205b made of a transparent resin. From both side edges of the dual in-line package 205b, pressure contact type terminal pins 205a are supported in a state of protruding downward. As described above, the idea of using the terminal pins 205a of the dual in-line package 205b as the pressure contact type terminal pins 205a is unique to the present inventors, and is very novel in itself. Of course, the press contact type terminal pin 205a itself is used for a connector application such as conduction between substrates except for the leg of the package IC. However, the press contact terminal pin 205a itself is used as the terminal pin of the package optical IC 205 in this way. According to the configuration in which the package optical IC 205 can be mounted at an arbitrary position in the longitudinal direction of the flat cable 220 by using the type terminal pin 205a and inserting it into the flat cable 220, various types are not limited to the multi-optical axis photoelectric sensor. In such an optical device, the degree of freedom of arrangement of optical elements (light emitting elements or light receiving elements) can be remarkably improved.

パッケージ光IC205の内部には、後に図24を参照して説明するように、光素子(発光素子または受光素子)と、光素子の駆動回路と、駆動回路を順次作動させるためのD型フリップフロップなどが収容される。   Inside the package optical IC 205, as will be described later with reference to FIG. 24, an optical element (light emitting element or light receiving element), a driving circuit for the optical element, and a D-type flip-flop for sequentially operating the driving circuit Etc. are accommodated.

このような内部回路の一具体例が図24に示されている。図から明らかなように、投光用柱体の場合には回路20が収容され、受光用柱体の場合には回路30が収容される。回路20は、シフトレジスタの1ステージ分を構成するD型フリップフロップ(D型FFと記す)21と、このD型フリップフロップ21のQ出力が入力される駆動回路22と、駆動回路22の出力で駆動される発光素子23とを含んでいる。D型フリップフロップ21が多数連接されることによってシフトレジスタが構成され、その結果、各回路20は順次1つずつ作動状態(能動状態)とされる。   One specific example of such an internal circuit is shown in FIG. As is apparent from the figure, the circuit 20 is accommodated in the case of the light projecting column, and the circuit 30 is accommodated in the case of the light receiving column. The circuit 20 includes a D-type flip-flop (denoted as D-type FF) 21 constituting one stage of the shift register, a drive circuit 22 to which a Q output of the D-type flip-flop 21 is input, and an output of the drive circuit 22 And the light emitting element 23 driven by. A shift register is configured by connecting a large number of D-type flip-flops 21. As a result, each circuit 20 is sequentially activated (active state) one by one.

一方、回路30にあっては、受光素子31と、受光素子31の出力を増幅する増幅回路32と、シフトレジスタの1ステージ分を構成するD型フリップフロップ(D型FFと記す)34と、増幅回路32の出力側に介在されて、D型フリップフロップ34のQ出力によって開閉制御されるアナログスイッチ33とを含んでいる。この場合にも、D型フリップフロップ34が連接されることによってシフトレジスタが構成され、個々のD型フリップフロップ34は順次1つずつ作動する。   On the other hand, in the circuit 30, a light receiving element 31, an amplification circuit 32 that amplifies the output of the light receiving element 31, a D-type flip-flop (denoted as D-type FF) 34 that constitutes one stage of the shift register, And an analog switch 33 which is interposed on the output side of the amplifier circuit 32 and is controlled to be opened and closed by the Q output of the D-type flip-flop 34. Also in this case, the D-type flip-flops 34 are connected to form a shift register, and the individual D-type flip-flops 34 operate one by one sequentially.

このように、本発明にあっては、パッケージ光IC205内にこれらの回路20または30を収容し、1軸光学モジュール200として一体化しているのである。換言すれば、従前の装置にあっては、1軸光学モジュールとは称するものの、そのモジュール内には光学部品は収容するものの、回路部品についてはそれとは別体の回路基板上に配置しているものに対し、本発明の1軸光学モジュールにあっては、光学部品のみならず回路部品についても1軸光学モジュール側に収容しているため、1軸光学モジュールの個数や配置の変更に際して、回路基板上の回路パターンによる制約を全く受けることがなくなり、この種の多光軸光電センサにおける光軸個数並びに光軸ピッチの設計自由度が向上するのである。   Thus, in the present invention, these circuits 20 or 30 are accommodated in the packaged optical IC 205 and integrated as a single-axis optical module 200. In other words, the conventional apparatus is called a uniaxial optical module, but the optical component is accommodated in the module, but the circuit component is arranged on a separate circuit board. On the other hand, in the uniaxial optical module of the present invention, not only optical components but also circuit components are accommodated on the uniaxial optical module side. There is no restriction imposed by the circuit pattern on the substrate, and the number of optical axes and the optical axis pitch in this type of multi-optical axis photoelectric sensor are improved.

なお、このような設計自由度が向上するという作用効果は、図24に示される回路20または30が1軸光学モジュール側に収容されていることに基づくものであるから、その収容された回路20または30がパッケージ光ICとして集積化されたものであるかどうかは必ずしも要件ではないことは理解されるであろう。   In addition, since the effect that such design freedom is improved is based on the fact that the circuit 20 or 30 shown in FIG. 24 is accommodated on the uniaxial optical module side, the accommodated circuit 20 It will be understood that it is not necessarily a requirement whether 30 is integrated as a packaged optical IC.

すなわち、本発明にあっては、図24に示される回路20または30については、専用の回路基板小片上に搭載して、1軸光学モジュール200内に収容するようにしても良いであろう。また、フラットケーブルそれ自体の機能は、要するに互いに平行な導電パターンを有すれば足りるのであるから、適当な長さのものが存在するのであれば、フレキシブル回路基板等に代替することもできる。この場合には、フレキシブル基板上の導体パターンの任意の位置に1軸光学モジュールを装着並びに導通させるためには、スルーホール接続などの自在接続構造を任意に採用すれば良いであろう。   That is, in the present invention, the circuit 20 or 30 shown in FIG. 24 may be mounted on a dedicated circuit board piece and accommodated in the single-axis optical module 200. In addition, since the function of the flat cable itself is only required to have conductive patterns parallel to each other, a flexible circuit board or the like can be used if an appropriate length exists. In this case, in order to mount and conduct the uniaxial optical module at an arbitrary position of the conductor pattern on the flexible substrate, a flexible connection structure such as through-hole connection may be arbitrarily employed.

1軸光学モジュールの分解斜視図(その2)が図7に示されている。この例にあっては、デュアルインラインパッケージ205bの上面側には窓孔205dを有するマスク印刷205cが設けられている。このように、マスク印刷205cと窓孔205dによっても、ビーム整形機能を持たせることができる。またマスク印刷205cによって、パッケージ材料として透明樹脂を使用しつつも、内蔵する光素子に対するノイズ成分の混入を回避することができる。   FIG. 7 shows an exploded perspective view (No. 2) of the uniaxial optical module. In this example, a mask print 205c having a window hole 205d is provided on the upper surface side of the dual inline package 205b. As described above, the mask printing 205c and the window hole 205d can also provide a beam shaping function. Further, the mask printing 205c can avoid mixing of noise components into the built-in optical element while using a transparent resin as a package material.

1軸光学モジュール(一体型)の断面図が図8に示されている。この例にあっては、図6及び図7のように個々の別部品を光学部品ホルダ203内に収容するのではなく、あらかじめインサート成形によって、それらの部品を結合一体化したものである。図において、205aは圧接式端子ピン、205eはリードフレーム、206はレンズ付きパッケージ、206aはレンズ構造、207はマスク部材、208はスリット、209は光素子である。   A cross-sectional view of the single-axis optical module (integrated type) is shown in FIG. In this example, individual parts are not housed in the optical part holder 203 as shown in FIGS. 6 and 7, but these parts are joined and integrated in advance by insert molding. In the figure, 205a is a pressure contact terminal pin, 205e is a lead frame, 206 is a package with a lens, 206a is a lens structure, 207 is a mask member, 208 is a slit, and 209 is an optical element.

図から明らかなように、この例にあっては、レンズ付きパッケージ206内にインサートされたリードフレーム205c上に光素子209その他回路部品を搭載し、これを樹脂一体成形することによって、レンズ構造206aと共に成形したものである。   As is apparent from the figure, in this example, the optical element 209 and other circuit parts are mounted on a lead frame 205c inserted into the lens-equipped package 206, and this is integrally molded with a resin, thereby forming the lens structure 206a. And molded together.

次に、図6及び図7の構造にて使用されるパッケージ光ICの内部構造を示す断面図が図9に示されている。同図(a)はリードフレーム実装型、同図(b)は基板実装型である。   Next, FIG. 9 shows a sectional view showing the internal structure of the packaged optical IC used in the structure of FIGS. FIG. 4A shows a lead frame mounting type, and FIG. 4B shows a board mounting type.

先に説明したように、いずれのものにあっても、このような圧接式端子ピン205aを有するパッケージ光ICというものは極めて斬新な構造であって、本発明者等の独自の創作である。   As described above, the package optical IC having such a press contact type terminal pin 205a has a very novel structure, and is the original creation of the present inventors.

図9(a)に示されるリードフレーム実装型のパッケージ光IC205にあっては、圧接式端子ピン205aと一体化されたリードフレーム205i上に光素子205jや回路部品205kを直接搭載している。特にこの例にあっては、リードフレーム205i上にプレス加工ですり鉢状凹部であるリフレクタ構造205hを形成し、その底部中心に光素子205jを配置することによって、投光または受光効率を上げるように工夫がなされている。なお、符号205gは透明な封止樹脂である。また、圧接式端子ピン205aの先端形状そのものについては公知のものであって、すなわち先端は二股状に分岐すると共に各左右の分岐部先端は先鋭になされ、両分岐部間のスリットにフラットケーブルの芯線が圧入されて両者の電気的導通がとられる。さらにこの例にあっては、リードフレーム205iを平面形状において適宜帯状に導電経路を打ち抜くことによって、個々の回路部品や光素子に対する導通路が確保される。   In the lead frame mounting type package optical IC 205 shown in FIG. 9A, the optical element 205j and the circuit component 205k are directly mounted on the lead frame 205i integrated with the press contact terminal pin 205a. Particularly in this example, the reflector structure 205h, which is a mortar-shaped recess, is formed on the lead frame 205i by pressing, and the optical element 205j is arranged at the center of the bottom so as to increase the light projecting or receiving efficiency. Ingenuity has been made. Reference numeral 205g is a transparent sealing resin. Further, the tip shape itself of the pressure contact type terminal pin 205a is known, that is, the tip is bifurcated and the tips of the left and right branch portions are sharpened, and a flat cable is formed in the slit between the two branch portions. A core wire is press-fitted to establish electrical continuity between the two. Furthermore, in this example, the conductive path for each circuit component or optical element is secured by punching out the conductive path in an appropriate band shape in the planar shape of the lead frame 205i.

図9(b)に示される基板実装型にあっては、リードフレーム205iとは別に両面型の回路基板205lを設け、これに光素子205jや回路部品205kを搭載する一方、回路基板205lの下面側には圧接式端子ピン205aのそれぞれに導通する導体パターンを形成し、これと各リードフレーム205iとをはんだ接合することによって、個々の圧接式端子ピン205aと光素子205j並びに回路部品205kとの導通をなすようにしたものである。   In the board mounting type shown in FIG. 9B, a double-sided circuit board 205l is provided separately from the lead frame 205i, on which the optical element 205j and the circuit component 205k are mounted, while the lower surface of the circuit board 205l. Conductive patterns are formed on the side of each of the press contact type terminal pins 205a, and each lead frame 205i is solder-bonded to each of the press contact type terminal pins 205a, whereby the individual press contact type terminal pins 205a, the optical elements 205j, and the circuit components 205k It is designed to be conductive.

この例にあっては、リードフレーム205iとは別体に基板205lを有するため、剛性が高まり、圧接式端子ピン205aの接続時の押圧力によっても、回路基板205lの剛性により、光素子205jの位置ずれが生じないといった利点がある。   In this example, since the substrate 205l is provided separately from the lead frame 205i, the rigidity is increased, and the rigidity of the optical element 205j is also increased by the pressing force at the time of connection of the pressure contact type terminal pin 205a. There is an advantage that no displacement occurs.

すなわち、同図(a)に示されるリードフレーム実装型にあっては、リードフレーム205iそれ自体の上に光素子205jが搭載されているため、圧接式端子ピン205aに加わる圧力によって、内部リードフレームが撓み、光素子205jの微妙な位置ずれが問題とされる虞れがあるが、同図(b)に示される基板実装型にあっては、基板205lの剛性によって、圧接式端子ピン205aが撓んでも、光素子205jの位置にずれを生じにくいという利点がある。   That is, in the lead frame mounting type shown in FIG. 5A, since the optical element 205j is mounted on the lead frame 205i itself, the internal lead frame is applied by the pressure applied to the press contact terminal pin 205a. However, in the case of the board mounting type shown in FIG. 5B, the pressure contact type terminal pin 205a may be deformed due to the rigidity of the board 205l. Even if it bends, there is an advantage that the position of the optical element 205j is hardly displaced.

次に、光学部品ホルダとパッケージ光ICとの位置決め構造について説明する。図9(a)に示されるように、リードフレーム205i上に光素子205j並びに回路部品205kを搭載し、これを封止樹脂205gを用いてインサート成形し、かつリードフレーム205iから突出する端子ピンを圧接式端子ピン205aとしたようなパッケージ光IC205を使用し、かつこれを図6及び図7に示されるように、光学部品ホルダ203の下面側に装着する構成を採用する場合、パッケージ光IC205内の光素子205jの位置を、光学部品ホルダ203内に置かれるレンズ201の光軸と正確に整合させねばならない。   Next, a positioning structure between the optical component holder and the package optical IC will be described. As shown in FIG. 9A, an optical element 205j and a circuit component 205k are mounted on a lead frame 205i, insert-molded using a sealing resin 205g, and terminal pins protruding from the lead frame 205i are provided. When a package optical IC 205 such as a pressure contact type terminal pin 205a is used and a configuration in which the package optical IC 205 is mounted on the lower surface side of the optical component holder 203 as shown in FIG. 6 and FIG. The position of the optical element 205j must be accurately aligned with the optical axis of the lens 201 placed in the optical component holder 203.

そのための方法としては、例えばパッケージ光IC205のデュアルインラインパッケージ205bに位置決め突部を設け、これを光学部品ホルダ203側に設けた位置決め凹部と嵌合させるなどの方法が考えられる。しかしこのような位置決め構造を採用すれば、デュアルインラインパッケージ205bの成形誤差のために、必ずしも光素子205fの位置をレンズ201の光軸と正確に整合させることができない。   As a method for that purpose, for example, a method of providing a positioning protrusion on the dual in-line package 205b of the package optical IC 205 and fitting it with a positioning recess provided on the optical component holder 203 side is conceivable. However, if such a positioning structure is employed, the position of the optical element 205f cannot always be accurately aligned with the optical axis of the lens 201 due to molding errors of the dual inline package 205b.

そこで、この発明にあっては、パッケージ光IC205のパッケージ205bではなくて、パッケージ205bから突出するリードフレームの何れかの部分と光学部品ホルダ203との間において位置決めを行うことにより、パッケージ205b内の光素子205fとレンズ部材201の光軸との間の正確な位置決めを可能としている。   Therefore, according to the present invention, positioning is performed between any part of the lead frame protruding from the package 205b and the optical component holder 203 instead of the package 205b of the package optical IC 205, so that Accurate positioning between the optical element 205f and the optical axis of the lens member 201 is enabled.

光学部品ホルダとパッケージ光ICとの位置決め構造の説明図(その1〜その3)が図10〜図12に示されている。図10に示されたパッケージ光IC205と光学部品ホルダ203とが僅かに上下に離脱した状態から明らかなように、光学部品ホルダ203の左右両側の下面側縁部には、複数個の係合突部203bが下向きに突出形成されている。   FIGS. 10 to 12 are explanatory views (No. 1 to No. 3) of the positioning structure between the optical component holder and the package optical IC. As apparent from the state in which the packaged optical IC 205 and the optical component holder 203 shown in FIG. 10 are slightly separated up and down, a plurality of engagement protrusions are formed on the lower side edges of the left and right sides of the optical component holder 203. The portion 203b is formed to protrude downward.

一方、パッケージ光IC205から下向きに突き出た圧接式端子ピン205aの基部(屈曲コーナー部)には、パッケージ光IC205側の複数の係合突部203bに対応して、係合孔205fが形成されている。そして、図11に示されるように、パッケージIC205が光学部品ホルダ203へと完全に装着されると、パッケージ205b側の複数の係合突部203bのそれぞれが、圧接式端子ピン205aの基部に位置する係合孔205fのそれぞれにはまり込むことによって、パッケージ205bと圧接式端子ピン205aの基部とが正確に位置決めされる。   On the other hand, an engagement hole 205f is formed in the base portion (bent corner portion) of the press contact terminal pin 205a protruding downward from the package optical IC 205 corresponding to the plurality of engagement projections 203b on the package optical IC 205 side. Yes. Then, as shown in FIG. 11, when the package IC 205 is completely attached to the optical component holder 203, each of the plurality of engaging protrusions 203b on the package 205b side is positioned at the base of the press-contact terminal pin 205a. The package 205b and the base of the press contact type terminal pin 205a are accurately positioned by being fitted into the engaging holes 205f to be engaged.

ところで、このように両者が位置決めされると、圧接式端子ピン205aはリードフレーム205iと一体であって、しかもこのリードフレーム205i上に光素子205jが搭載され、しかもマウンタの精度によりリードフレーム205iに対する光素子205jの搭載位置は正確に維持されているため、光学部品ホルダ203とレンズ201との位置決め精度ならびに光学部品ホルダ203に対する係合突部203bの成形精度をしっかりと管理すれば、パッケージIC205内の光素子205jとレンズ部材201の光軸との正確な位置合わせが可能となるのである。   By the way, when both are positioned in this manner, the pressure contact type terminal pin 205a is integrated with the lead frame 205i, and the optical element 205j is mounted on the lead frame 205i. Since the mounting position of the optical element 205j is accurately maintained, if the positioning accuracy between the optical component holder 203 and the lens 201 and the molding accuracy of the engaging projection 203b with respect to the optical component holder 203 are firmly managed, Therefore, accurate alignment between the optical element 205j and the optical axis of the lens member 201 becomes possible.

なお、圧接式端子ピン205aの基部に設けられた係合孔205fの位置については、図12にもより詳細に示されている。すなわち、係合孔205fは、リードフレーム205iと圧接式端子ピン205aとの屈曲部のコーナー位置に正確に形成されている。そのため、図11に示されるように、パッケージIC205が光学部品ホルダ203の下面側に正確に装着されると、係合突部203bは圧接式端子ピン205aの垂直延在部205mの上端部に当接することとなる。そのため、圧接式端子ピン205aの先端部をフラットケーブルの上に突き立ててその被覆を破るべく押圧すると、各係合突部203bのそれぞれは、係合孔205fの内周下面をその真上から押圧することとなり、光学部品ホルダ203に与えられた下方への押圧力は、無駄なく端子ピン205aの垂直延在部205mへと伝えられ、圧接式端子ピン205aが撓みにくいという利点がある。   The position of the engagement hole 205f provided in the base of the press contact terminal pin 205a is also shown in more detail in FIG. That is, the engagement hole 205f is accurately formed at the corner position of the bent portion between the lead frame 205i and the press contact terminal pin 205a. Therefore, as shown in FIG. 11, when the package IC 205 is accurately mounted on the lower surface side of the optical component holder 203, the engaging protrusion 203b contacts the upper end of the vertically extending portion 205m of the press contact terminal pin 205a. You will be in touch. For this reason, when the tip of the pressure contact type terminal pin 205a is pushed up on the flat cable and pressed to break the coating, each of the engagement protrusions 203b causes the inner peripheral lower surface of the engagement hole 205f to be directly above it. The downward pressing force applied to the optical component holder 203 is transmitted to the vertical extending portion 205m of the terminal pin 205a without waste, and there is an advantage that the pressure contact type terminal pin 205a is not easily bent.

すなわち、垂直延在部205mが撓むと、これに引きづられるようにして、パッケージIC205内のリードフレーム205iも撓み、その上に搭載された光素子205jも位置ずれを生ずる虞れがあるが、このような係合突部203bと係合孔205fとの位置関係によれば、圧接式端子ピン205aが撓みにくいことによって、このような光素子の位置ずれも生じにくいという利点がある。   That is, if the vertical extending portion 205m is bent, the lead frame 205i in the package IC 205 is also bent so as to be pulled by this, and the optical element 205j mounted thereon may also be displaced. According to such a positional relationship between the engaging protrusion 203b and the engaging hole 205f, there is an advantage that the displacement of the optical element is less likely to occur because the press contact terminal pin 205a is not easily bent.

次に、1軸光学モジュールの変形例を示す説明図が図13に示されている。なお、同図(a)は圧接式端子ピン受入ソケットを使用する例、同図(b)はスプリング端子片受入ソケットの使用例である。先に図24の回路図を参照して説明したように、本発明1軸光学モジュールの主たる特徴とするところは、光学部品のみならず電気回路部品についても収容した点にあり、加えてこの1軸光学モジュールをフラットケーブルないしフレキシブル回路基板の長手方向任意の位置に簡単に装着できるようにした点にある。   Next, an explanatory view showing a modification of the uniaxial optical module is shown in FIG. In addition, the figure (a) is an example which uses a press-contact type terminal pin receiving socket, and the figure (b) is a usage example of a spring terminal piece receiving socket. As described above with reference to the circuit diagram of FIG. 24, the main feature of the uniaxial optical module of the present invention is that it accommodates not only optical components but also electrical circuit components. The axial optical module can be easily mounted at any position in the longitudinal direction of the flat cable or flexible circuit board.

このことからすると、特に後者の点からは、1軸光学モジュールの底面側から圧接式端子ピンや自在接触子が突出していさえすればよく、光学部品収容体ないしは回路部品集合体については、どのような形態で収容されていても構わない筈である。してみれば、1軸光学モジュールを上下に2分し。下側をソケット上側を部品収容部とすれば、故障時の取り替えやメンテナンスの容易性を図ることもできる。   From this point of view, especially from the latter point, it suffices if the pressure contact type terminal pin or the universal contact protrudes from the bottom surface side of the uniaxial optical module, and what about the optical component container or circuit component assembly? It may be accommodated in any form. If you try, divide the single-axis optical module into two parts. If the lower side is the upper part of the socket and the component housing part is used, it is possible to facilitate replacement and maintenance at the time of failure.

このような観点からの設計例が図13(a),(b)に示されている。同図(a)の例にあっては、1軸光学モジュール200それ自体は先に説明したものと同様であるが、これとフラットケーブル220との間にソケット200Aを介在させている。このソケット200Aの上面側には、1軸光学モジュール200の圧接式端子ピン205aを受け入れる端子ピン受入孔205A−1が設けられ、底面側からはフラットケーブルの各芯線に突きささる圧接式端子ピン205A−2が突出している。   Design examples from such a viewpoint are shown in FIGS. 13 (a) and 13 (b). In the example of FIG. 6A, the uniaxial optical module 200 itself is the same as that described above, but a socket 200A is interposed between the uniaxial optical module 200 and the flat cable 220. A terminal pin receiving hole 205A-1 for receiving the pressure contact type terminal pin 205a of the uniaxial optical module 200 is provided on the upper surface side of the socket 200A, and the pressure contact type terminal pin that protrudes from the bottom surface side to each core wire of the flat cable. 205A-2 protrudes.

一方、図13(b)の例にあっては、1軸光学モジュール200はその底面側からスプリング接触子(図示せず)が突出している。一方、1軸光学モジュール200とフラットケーブル220との間にはソケット200Aが設けられる。このソケット200Aの上面側には1軸光学モジュール200の底面側より突出する図示しないスプリング接触子と当接する導体パターン205A−3が形成されている。これらの導体パターン205A−3のそれぞれは、底面側に突出する圧着端子ピン205A−2へと導通しており、このソケット200Aから突出する圧着式端子ピン205A−2がフラットケーブル220の各芯線に突きささって導通がとられる。このように1軸光学モジュールとしては様々な構造を採用することができる。   On the other hand, in the example of FIG. 13B, the uniaxial optical module 200 has a spring contact (not shown) protruding from the bottom side. On the other hand, a socket 200 </ b> A is provided between the uniaxial optical module 200 and the flat cable 220. On the upper surface side of the socket 200A, a conductor pattern 205A-3 is formed that contacts a spring contact (not shown) protruding from the bottom surface side of the uniaxial optical module 200. Each of the conductor patterns 205A-3 is electrically connected to a crimp terminal pin 205A-2 projecting to the bottom surface side, and the crimp terminal pin 205A-2 projecting from the socket 200A is connected to each core wire of the flat cable 220. It is pushed and conduction is taken. Thus, various structures can be adopted as the uniaxial optical module.

次に、フラットケーブルと圧接式端子ピンとの接続状態を示す断面図が図14に示されている。図において、201はレンズ部材、202はトラップ、205はパッケージ光IC、220はフラットケーブル、220aはフラットケーブルの屈曲部、205aは圧接式端子ピン、230はケーブルホルダである。図から明らかなように、圧接式端子ピン205aはフラットケーブル220に突きささりこれを貫通して下面側へ突き抜ける。その際に、各端子ピン205aの先端スリットに、フラットケーブル220の該当する芯線が圧入されることによって、両者の電気的導通がとられる。フラットケーブル220は、1列に並べられた1軸光学モジュールの最端部において屈曲部220aを介して折り曲げられ、ケーブルホルダ230の底部に沿って折り畳まれる。   Next, FIG. 14 shows a cross-sectional view showing a connection state between the flat cable and the pressure contact type terminal pin. In the figure, 201 is a lens member, 202 is a trap, 205 is a package optical IC, 220 is a flat cable, 220a is a bent portion of the flat cable, 205a is a pressure contact terminal pin, and 230 is a cable holder. As is apparent from the figure, the pressure contact type terminal pin 205a pierces the flat cable 220, penetrates through it, and pierces to the lower surface side. At that time, the corresponding core wire of the flat cable 220 is press-fitted into the tip slit of each terminal pin 205a, thereby establishing electrical continuity between them. The flat cable 220 is bent through the bent portion 220 a at the end of the single-axis optical modules arranged in a row, and is folded along the bottom of the cable holder 230.

フラットケーブル保持構造の説明図が図15に示されている。図において201はレンズ部材、203は光学部品ホルダ、230はケーブルホルダ、203dは光学部品ホルダの係止爪、230eはケーブルホルダの係止用段部、220aはフラットケーブルの屈曲部、220bはケーブルコネクタ、220−1〜220−8はフラットケーブルの第1芯線〜第8芯線である。   An explanatory view of the flat cable holding structure is shown in FIG. In the figure, 201 is a lens member, 203 is an optical component holder, 230 is a cable holder, 203d is a locking claw of the optical component holder, 230e is a locking step of the cable holder, 220a is a bent portion of a flat cable, and 220b is a cable. Connectors 220-1 to 220-8 are the first to eighth core wires of the flat cable.

図から明らかなように、フラットケーブル220は光学部品ホルダ203の底部とケーブルホルダ230の裏当て部230aとの間に上下に挟まれた状態で保持され、光学部品ホルダ203とケーブルホルダ230とは係止爪203dと段部230eとの係合によりしっかりと抜け止め固定される。   As is apparent from the drawing, the flat cable 220 is held in a state where it is sandwiched between the bottom of the optical component holder 203 and the backing portion 230a of the cable holder 230. The optical component holder 203 and the cable holder 230 are The engagement between the locking claw 203d and the step portion 230e is firmly fixed to prevent it from coming off.

次に、生産現場の劣悪なノイズ環境下にあっても、多光軸光電センサのノイズによる影響を回避するための、シールド部材の構成について説明する。シールド部材組付前の状態を示す分解斜視図が図16に、シールド部材と支持フレームとの導通構造の説明図が図17に、シールド部材組付後の状態を示す分解斜視図が図18にそれぞれ示されている。   Next, the configuration of the shield member for avoiding the influence of the noise of the multi-optical axis photoelectric sensor even in a poor noise environment at the production site will be described. FIG. 16 is an exploded perspective view showing a state before assembling the shield member, FIG. 17 is an explanatory view of a conduction structure between the shield member and the support frame, and FIG. 18 is an exploded perspective view showing the state after the shield member is assembled. Each is shown.

図16に示されるように、本発明多光軸光電センサの特徴は、フラットケーブルなどのような、平行導体部材の上に、その長手方向の任意の位置に1軸光学モジュールを特別に複雑な加工を要することなく配置できるという点である。逆に、このことは1つの欠点を生ずる原因となる。すなわち、相隣接する1軸光学モジュールと1軸光学モジュールとの隙間には空所250eが生じ、この空所250eには平行導体パターンが露出することとなるため、ケースの前面側より電磁ノイズ等が生ずれば、これが直接導体パターンに影響を与え、ノイズ混入の原因を生ずることとなる。   As shown in FIG. 16, the feature of the multi-optical axis photoelectric sensor of the present invention is that a single-axis optical module is specially complicated on a parallel conductor member such as a flat cable at an arbitrary position in the longitudinal direction. It is a point that it can arrange without processing. Conversely, this causes one drawback. That is, a space 250e is formed in a gap between adjacent one-axis optical modules and the one-axis optical module, and a parallel conductor pattern is exposed in this space 250e. If this occurs, this directly affects the conductor pattern and causes noise contamination.

そこで、図16に示される例にあっては、上面シールド部材260を設け、これによりモジュール間の隙間を遮蔽することによって、平行導体パターン(例えば、フラットケーブルの各芯線など)へのノイズ混入を防止している。   Therefore, in the example shown in FIG. 16, an upper surface shield member 260 is provided to shield the gap between the modules, thereby preventing noise from being mixed into the parallel conductor pattern (for example, each core wire of the flat cable). It is preventing.

同図に示されるように、上面シールド部材260は、モジュール配列方向へ延びる中央部260aと、その両側縁部から左右方向へ延びる側方延出部260b,260bとを有する。側方延出部260bと側方延出部260bとの間には、係止爪260c,260cが形成される。そして、この上面シールド部材260を一連の1軸光学モジュール組立体の上に被せると、係止爪260cが1軸光学モジュールの光学部品ホルダ203の上面角部に係合することによって両者の位置決めがなされ、同時に側方延出部260bがモジュール間の空所250eを塞ぐことによって、必要な遮蔽作用がなされる。   As shown in the figure, the top shield member 260 has a central portion 260a extending in the module arrangement direction, and laterally extending portions 260b and 260b extending in the left-right direction from both side edge portions thereof. Locking claws 260c and 260c are formed between the side extending portion 260b and the side extending portion 260b. When this top shield member 260 is placed on a series of single-axis optical module assemblies, the locking claws 260c engage with the top corners of the optical component holder 203 of the single-axis optical module, thereby positioning the both. At the same time, the side extending portion 260b closes the space 250e between the modules, thereby performing a necessary shielding action.

このとき図17に示されるように、側方延出部260bは図中矢印に示されるように左右方向へ拡開する方向へとバネ性が付与されており、これにより側方延出部250bの先端部が支持フレーム250の起立部250dの内面と当接して、接触導通部260eが形成される。これにより、電磁ノイズの影響で生じた渦電流は、接触導通部260eの作用によって支持フレーム250の側へと逃され、遮蔽効果が助長される結果となる。図18に示されるように、シールド部材組付後にあっては、モジュール間の空所は側方延出部260b並びに中央部260aによって完全に塞がれ、もっとも窓孔260dの存在によって、投光または受光の光軸は確保される。   At this time, as shown in FIG. 17, the laterally extending portion 260b is provided with a spring property in the direction of expanding in the left-right direction as indicated by the arrows in the drawing, and thereby the laterally extending portion 250b. The contact portion 260e is in contact with the inner surface of the upright portion 250d of the support frame 250 to form a contact conduction portion 260e. As a result, the eddy current generated due to the influence of electromagnetic noise is released to the support frame 250 side by the action of the contact conduction portion 260e, and the shielding effect is promoted. As shown in FIG. 18, after assembling the shield member, the space between the modules is completely closed by the side extending portion 260b and the central portion 260a. Alternatively, the optical axis for receiving light is secured.

このように、図16〜図18の例によれば、金属製(例えば、リン青銅)の上面シールド部材260を設けたことにより、相隣接するモジュール間に生じた空所250eは完全に遮蔽され、その下の導体パターン(フラットケーブルなど)に対するノイズの混入が確実に防止される。   As described above, according to the examples of FIGS. 16 to 18, by providing the upper surface shield member 260 made of metal (for example, phosphor bronze), the void 250 e generated between adjacent modules is completely shielded. In addition, it is possible to reliably prevent noise from being mixed into the conductor pattern (flat cable or the like) underneath.

次に、回路部品組立体の構造を示す斜視図が図19に示されている。同図に示されるように、回路部品組立体300は、CPU基板301と、コネクタ基板302と、基板ホルダ303とを有している。基板ホルダ303は、その下面側においてCPU基板301及びコネクタ基板302を保持すると共に、その上面側においては、多光軸組立体200Aを保持している。   Next, a perspective view showing the structure of the circuit component assembly is shown in FIG. As shown in the figure, the circuit component assembly 300 includes a CPU board 301, a connector board 302, and a board holder 303. The substrate holder 303 holds the CPU substrate 301 and the connector substrate 302 on the lower surface side, and holds the multi-optical axis assembly 200A on the upper surface side.

CPU基板301上には、図24に示される回路40または回路50が搭載されている。すなわち、投光用柱体側の回路40には、処理回路(CPU)41と、ゲート回路42と、表示回路43と、入出力回路44と、通信回路45とが搭載されている。同様にして、受光用柱体の回路50には、処理回路(CPU)51と、増幅回路52と、表示回路53と、入出力回路54と、通信回路55とが搭載されている。   On the CPU substrate 301, the circuit 40 or the circuit 50 shown in FIG. 24 is mounted. That is, a processing circuit (CPU) 41, a gate circuit 42, a display circuit 43, an input / output circuit 44, and a communication circuit 45 are mounted on the circuit 40 on the light projecting column body side. Similarly, a processing circuit (CPU) 51, an amplification circuit 52, a display circuit 53, an input / output circuit 54, and a communication circuit 55 are mounted on the light receiving column circuit 50.

表示回路43,53はそれぞれ表示用の発光素子を備えており、これらの発光素子301aは、図19に示されるように、CPU基板301の一側縁部に適当な間隔で配列されている。これら発光素子301aのそれぞれの真上に相当する位置には、垂直方向へ延びる導光部303eが基板ホルダ303と一体に形成されており、これら導光部303eの先端303fは、光学部品ホルダ203の隙間を通ってその上面側へ露出している。そのため、基板上に発光素子301aを設けてはいるものの、それから発した光を導光部303eによって上方へと導き、その先端303fから外部へ放出することで、表示の視認性を良好なものとしている。   Each of the display circuits 43 and 53 includes a light emitting element for display, and these light emitting elements 301a are arranged at an appropriate interval on one side edge of the CPU substrate 301 as shown in FIG. A light guide portion 303e extending in the vertical direction is formed integrally with the substrate holder 303 at a position corresponding to each of the light emitting elements 301a. A tip 303f of the light guide portion 303e is formed on the optical component holder 203. It is exposed to the upper surface side through the gap. Therefore, although the light-emitting element 301a is provided on the substrate, the light emitted from the light-emitting element 301a is guided upward by the light guide portion 303e, and emitted from the tip 303f to the outside, thereby improving display visibility. Yes.

基板ホルダ303は、左右方向に対向する一対の支持突起303a,303bを有する。隣接する支持突起303a,303aの間には溝303cが存在し、この溝303cに光学部品ホルダ203の該当する部分が差し込まれることによって、光学部品ホルダ203は基板ホルダ303の上面側に位置決め固定される。その結果、図2を参照して先に説明したように、多光軸組立体200Aの下面側に回路部品組立体300を結合してなるセンサ組立体10Aが完成する。   The substrate holder 303 has a pair of support protrusions 303a and 303b facing in the left-right direction. A groove 303c exists between the adjacent support protrusions 303a and 303a, and the optical component holder 203 is positioned and fixed on the upper surface side of the substrate holder 303 by inserting a corresponding portion of the optical component holder 203 into the groove 303c. The As a result, as described above with reference to FIG. 2, the sensor assembly 10 </ b> A in which the circuit component assembly 300 is coupled to the lower surface side of the multi-optical axis assembly 200 </ b> A is completed.

次に、柱状ケースの前面閉塞構造の説明図が図20に示されている。同図(a)に示されるように、ケースの前面開口を塞ぐ前面板104は、プラスチック等からなる比較的剛性を有する投光板104aとその裏面側に積層される導光性フィルム104bとからなっている。そして、同図(b)に示されるように、投光板104aと導電性フィルム104bとの積層体は、柱状ケース本体101の前面開口部にはめ込まれ、図示しない粘着テープ等によって固定される。このように導電性フィルム104bを投光板104aの背面側に有するため、これによっても内部平行導体(フラットケーブル等)に対するノイズの影響を軽減することができる。   Next, FIG. 20 shows an explanatory diagram of the front blocking structure of the columnar case. As shown in FIG. 2A, the front plate 104 that closes the front opening of the case is composed of a relatively rigid light projecting plate 104a made of plastic or the like and a light guide film 104b laminated on the back side thereof. ing. Then, as shown in FIG. 4B, the laminate of the light projecting plate 104a and the conductive film 104b is fitted into the front opening of the columnar case main body 101 and fixed by an adhesive tape (not shown) or the like. Since the conductive film 104b is thus provided on the rear side of the light projecting plate 104a, the influence of noise on the internal parallel conductor (flat cable or the like) can be reduced.

次に、投光用(または受光用)柱体の端面図が図21に示されている。図において、101は柱状ケース本体、104は前面板、114は絶縁シート、203は光学部品ホルダ、220はフラットケーブル、230はケーブルホルダ、302はコネクタ基板、302aはコネクタ、303は基板ホルダである。先に説明したそれらの部品は、柱状ケース本体101内に図示のように収容され、両端部は先に説明したようにエンドキャップ102,103によって塞がれる。   Next, an end view of a light projecting (or light receiving) column is shown in FIG. In the figure, 101 is a columnar case body, 104 is a front plate, 114 is an insulating sheet, 203 is an optical component holder, 220 is a flat cable, 230 is a cable holder, 302 is a connector board, 302a is a connector, and 303 is a board holder. . Those parts described above are accommodated in the columnar case main body 101 as shown in the figure, and both ends are closed by the end caps 102 and 103 as described above.

次に、シールド構造の変形例を示す説明図(その1)が図22に、同説明図(その2)が図23にそれぞれ示されている。先に説明したように、相隣接する1軸光学モジュール200,200の間には空所250eが生じ、ここからノイズがフラットケーブルへと混入する虞れがある。そこで図16〜図18に示した先の例にあっては、ここに金属製上面シールド板260を被せることによって、遮蔽作用を発揮させた。しかし、この場合、光学モジュールの連接個数によって、上面シールド板260をその都度作り直さねばならない。これに対して、図22及び図23の例にあっては、それらの空所に個別にシールド片273または274、あるいはダミーモジュール271または272を装着することによって個々の空所を個別にシールド可能としている。このような構成によれば、モジュール間ピッチが一定である限り、モジュール連接個数に関わりなく、モジュール間空所を遮蔽することができる。   Next, an explanatory view (No. 1) showing a modification of the shield structure is shown in FIG. 22, and an explanatory view (No. 2) is shown in FIG. As described above, there is a void 250e between the adjacent single-axis optical modules 200 and 200, and noise may enter the flat cable from there. Therefore, in the previous example shown in FIGS. 16 to 18, the metal upper shield plate 260 is covered here to exert a shielding action. However, in this case, the top shield plate 260 must be remade each time depending on the number of connected optical modules. On the other hand, in the example of FIGS. 22 and 23, individual voids can be individually shielded by installing shield pieces 273 or 274 or dummy modules 271 or 272 individually in those voids. It is said. According to such a configuration, the inter-module space can be shielded regardless of the number of modules connected as long as the inter-module pitch is constant.

ダミーモジュール271の拡大図が図23(b)に示されている。同図に示されるように、ダミーモジュール271は、非導電性の本体と、その下面側に突出するバネ性が付与された金属製の脚部271e,271eを有する。モジュール本体は上面271aと左右の側面271bとを有する非導電性部材であって、その両端部からは4個の突部271c,271c,271d,271dが形成されている。そのうち突部271c,271cは押し下げ用の突部であって、突部271d,271dは抜け止め用の突部である。このようなダミーモジュール271をモジュール間空所250eのそれぞれに押し込めば、押し下げ用突部271c,271cが支持フレーム250の該当する部分と当接して、かつ脚部271e,271eの反発作用とも相俟って、ダミーモジュール271は脚部271e,271eを介して支持フレーム250と密着し、同時に抜け止め段部271d,271dによって抜け止め固定される。   An enlarged view of the dummy module 271 is shown in FIG. As shown in the figure, the dummy module 271 includes a non-conductive main body and metal legs 271e and 271e provided with springiness protruding on the lower surface side thereof. The module body is a non-conductive member having an upper surface 271a and left and right side surfaces 271b, and four protrusions 271c, 271c, 271d, 271d are formed from both ends thereof. Of these, the protrusions 271c and 271c are push-down protrusions, and the protrusions 271d and 271d are retaining protrusions. When such a dummy module 271 is pushed into each of the inter-module spaces 250e, the push-down projections 271c and 271c are brought into contact with the corresponding portions of the support frame 250, and the repulsive action of the legs 271e and 271e is compatible. Thus, the dummy module 271 is in close contact with the support frame 250 via the leg portions 271e and 271e, and at the same time, the dummy module 271 is fixed by the retaining step portions 271d and 271d.

一方、シールド片273が図23(a)に拡大して示されている。同図に示されるように、シールド片273は、金属薄板材(例えば、リン青銅)等で構成され、上面板273a,側面板273bを有する。上面板273aの両端部には左右に分岐する分岐部273c,273c及び分岐部273d,273dが形成されており、これら2つの分岐部が支持フレーム上の該当突部をその上面からくわえ込むことによって、シールド片273は空所に装着される。なお、図において屈曲された接触片273eはバネ性を有し、これが支持フレーム250の内面と当接することによって、両者間の導通がとられる。また符号273eは抜け止め突起であり、これによりシールド片の抜け止め作用がなされる。   On the other hand, the shield piece 273 is shown enlarged in FIG. As shown in the figure, the shield piece 273 is made of a thin metal plate material (for example, phosphor bronze) or the like, and has an upper surface plate 273a and a side surface plate 273b. Bifurcated portions 273c and 273c and bifurcated portions 273d and 273d are formed at both ends of the upper surface plate 273a, and these two branched portions hold the corresponding protrusions on the support frame from the upper surface. The shield piece 273 is mounted in the space. In addition, the contact piece 273e bent in the drawing has a spring property, and the contact piece 273e comes into contact with the inner surface of the support frame 250, thereby establishing conduction between the two. Reference numeral 273e denotes a retaining protrusion, which prevents the shield piece from coming off.

図22に戻って、ダミーモジュール272は同様な構造を有する樹脂製本体の外表面に金属被膜を被着させたものであり、同様に押し下げ用突部272aと上下抜け止め用突部272bを有する。また、シールド片274は、最も単純なプレス加工によって断面コの字状の金属片を形成したものであり、抜け止め片274aを有する。   Returning to FIG. 22, the dummy module 272 is a resin body having a similar structure with a metal film deposited on the outer surface thereof, and similarly has a push-down projection 272 a and an up-and-down retaining projection 272 b. . The shield piece 274 is formed by forming a U-shaped metal piece by the simplest pressing, and has a retaining piece 274a.

このように、本発明にあっては、モジュール間の隙間ないし空所250eをダミーモジュール271,272またはシールド片273,274を装着することで塞ぎ、その空所ないし隙間からフラットケーブル内の芯線へとノイズの混入をすることを防止するのである。そしてこのような個別装着方式によれば、あらかじめ光軸ピッチに合わせて何種類かダミーモジュールまたはシールド片を用意しておきさえすれば、光軸数とは無関係にモジュール間の隙間をシールドすることができる。   As described above, according to the present invention, the gap between the modules or the space 250e is closed by mounting the dummy modules 271, 272 or the shield pieces 273, 274, and the space or the gap is connected to the core wire in the flat cable. This prevents the mixing of noise. And according to such an individual mounting method, as long as several types of dummy modules or shield pieces are prepared in advance according to the optical axis pitch, the gap between the modules can be shielded regardless of the number of optical axes. Can do.

最後に、図24及び図25を参照しながら、本発明に係る多光軸光電センサの全体回路図について説明する。先に説明したように、本発明に係る多光軸光電センサは、投光用柱体に内蔵される回路部と受光用柱体に内蔵される回路部とを含んでいる。投光用柱体内には、各光軸に対応する回路20とCPU基板に対応する回路40とが含まれており、同様にして発光用柱体についても、各光軸に対応する回路部30とCPU基板に対応する回路部50とを有している。   Finally, an overall circuit diagram of the multi-optical axis photoelectric sensor according to the present invention will be described with reference to FIGS. 24 and 25. FIG. As described above, the multi-optical axis photoelectric sensor according to the present invention includes a circuit unit built in the light projecting column and a circuit unit built in the light receiving column. The light projecting column includes a circuit 20 corresponding to each optical axis and a circuit 40 corresponding to the CPU substrate. Similarly, the circuit unit 30 corresponding to each optical axis is also used for the light emitting column. And a circuit unit 50 corresponding to the CPU substrate.

投光用柱体から説明すると、回路部20はそのまま1軸光学モジュール200に内蔵されている。内蔵ないし収容される形態としては、個別の回路基板小片に、該当する回路部品を搭載してもよいし、図6,図7,図9などに示したように、パッケージ光IC205を構成してもよい。また、各1軸光学モジュール200とその接続対象となるフラットケーブル、平行導体フレキシブル基板などとの接続構造は、導体パターン側の構造に合わせて決定すればよい。   If it demonstrates from the column for light projection, the circuit part 20 will be incorporated in the uniaxial optical module 200 as it is. As a built-in or housed form, a corresponding circuit component may be mounted on an individual circuit board piece, or a package optical IC 205 may be configured as shown in FIGS. Also good. Moreover, what is necessary is just to determine the connection structure of each uniaxial optical module 200, the flat cable used as the connection object, a parallel conductor flexible substrate, etc. according to the structure by the side of a conductor pattern.

1軸光学モジュールが接続されるべき平行導体部材側が、図5に示されるようなフラットケーブル220であれば、接続構造としては図10〜図12に示される圧接式端子ピン205aが採用される。これに対して、平行導体部材側がフレキシブル回路基板であれば、その導体パターン上の任意の位置に接続可能なスプリング式接触子やスルーホール構造などを採用すればよい。   If the parallel conductor member side to which the uniaxial optical module is to be connected is a flat cable 220 as shown in FIG. 5, a pressure contact type terminal pin 205a shown in FIGS. 10 to 12 is adopted as the connection structure. On the other hand, if the parallel conductor member side is a flexible circuit board, a spring contactor or a through-hole structure that can be connected to an arbitrary position on the conductor pattern may be employed.

何れにしても、好ましくは、平行導体部材上の任意の長手方向の位置に特別な煩雑な加工を要することなく1軸光学モジュールを装着するようにすべきである。このことにより、平行導体部材上の長手方向の任意の位置に1軸光学モジュールを装着できるから、光軸ピッチ並びに光軸数の設定自由度が向上するわけである。なお、図において信号a〜dのタイミング並びに波形については図25のタイムチャートを参照されたい。   In any case, it is preferable that the single-axis optical module should be mounted at any longitudinal position on the parallel conductor member without requiring special complicated processing. As a result, the uniaxial optical module can be mounted at an arbitrary position in the longitudinal direction on the parallel conductor member, so that the degree of freedom in setting the optical axis pitch and the number of optical axes is improved. In the figure, refer to the time chart of FIG. 25 for the timing and waveforms of the signals a to d.

一方、CPU基板上に搭載される回路40は、処理回路(CPU)41、ゲート回路42、表示回路43、入出力回路44とを含んでいる。フラットケーブルなどの平行導体を介して相隣接する一連の回路20が接続されると、一連のD型フリップフロップ21,21,・・・によってシフトレジスタが構成され、各ステージの出力であるD型フリップフロップ21のQ出力によって駆動回路6が作動し、発光素子23が順に点灯される。このとき信号dによって駆動タイミングが制御される。   On the other hand, the circuit 40 mounted on the CPU substrate includes a processing circuit (CPU) 41, a gate circuit 42, a display circuit 43, and an input / output circuit 44. When a series of adjacent circuits 20 are connected via parallel conductors such as flat cables, a shift register is constituted by a series of D-type flip-flops 21, 21,... The drive circuit 6 is operated by the Q output of the flip-flop 21 and the light emitting elements 23 are sequentially turned on. At this time, the drive timing is controlled by the signal d.

次に、受光用柱体については、各回路30が1軸光学モジュールのそれぞれに収容されている。その収容形態については、先に説明したように回路基板小片に搭載したりあるいはパッケージ光ICとすればよい。   Next, for the light receiving column, each circuit 30 is accommodated in each of the uniaxial optical modules. About the accommodation form, what is necessary is just to mount in a circuit board small piece or package optical IC as demonstrated previously.

回路30は受光素子31と、増幅回路32と、アナログスイッチ33と、D型フリップフロップ34とを含んで構成される。また、1軸光学モジュールと平行導体部材との接続については、フラットケーブルでもよいし、フレキシブル回路基板であってもよい。そして、投光側と同様にして、相隣接する1軸光学モジュール同士が芋づる式に導体パターンを介して連接することによって、シフトレジスタが構成され、各段の出力に相当するD型フリップフロップのQ出力に応答してアナログゲート44が開くことで、各モジュールの発光素子の出力が処理回路51へと取り込まれる。   The circuit 30 includes a light receiving element 31, an amplifier circuit 32, an analog switch 33, and a D-type flip-flop 34. The connection between the uniaxial optical module and the parallel conductor member may be a flat cable or a flexible circuit board. In the same manner as on the light projecting side, a shift register is configured by connecting the adjacent uniaxial optical modules via conductor patterns in such a manner that adjacent one-axis optical modules are connected to each other, and a D-type flip-flop corresponding to the output of each stage is formed. When the analog gate 44 opens in response to the Q output, the output of the light emitting element of each module is taken into the processing circuit 51.

以上詳細に説明したように、本発明の実施形態によれば、多光軸組立体200Aを構成する1軸光学モジュール200として光学部品のみならず回路20,30の部品までも含めて収容する一方、光学モジュール200と接続されるべき平行導体部材との接続をワンタッチ接続構造としたため、平行導体部材側の長手方向任意の位置に1軸光学モジュール200を装着することが可能となり、光軸ピッチ並びに光軸数の設計自由度が著しく向上した。   As described above in detail, according to the embodiment of the present invention, not only the optical components but also the components of the circuits 20 and 30 are accommodated as the uniaxial optical module 200 constituting the multi-optical axis assembly 200A. Since the connection between the optical module 200 and the parallel conductor member to be connected has a one-touch connection structure, the single-axis optical module 200 can be mounted at an arbitrary position in the longitudinal direction on the parallel conductor member side. The degree of freedom in designing the number of optical axes has been significantly improved.

また特に、1軸光学モジュール200側の端子構造として圧接式端子ピン205aを採用する一方、これと対応する平行導体部材としてフラットケーブル220を採用したため、両者間の接続が一層容易となり、任意の光軸ピッチ並びに光軸数に対する柔軟な対応が可能となった。   In particular, the pressure contact type terminal pin 205a is adopted as the terminal structure on the uniaxial optical module 200 side, while the flat cable 220 is adopted as the corresponding parallel conductor member. A flexible response to the axial pitch and the number of optical axes has become possible.

加えて、1軸光学モジュール200内に電気回路部品を収容するについては、これを回路基板小片やパッケージ光IC205としたため、歩留まり並びに生産性の向上が達成された。特に、回路部品をパッケージ光IC205とする例にあっては、その圧接式端子ピン205aの基部に設けられた係合孔205fと光学部品ホルダ203側の係合突部203bとの嵌合構造を採用することによって、パッケージ内光素子205fとレンズ部材201の光軸との整合位置合わせの高精度化を達成することができる。   In addition, since the electric circuit components are accommodated in the uniaxial optical module 200, since this is a circuit board small piece or a packaged optical IC 205, the yield and the productivity are improved. In particular, in the example in which the circuit component is the package optical IC 205, the fitting structure between the engagement hole 205f provided in the base portion of the press contact terminal pin 205a and the engagement protrusion 203b on the optical component holder 203 side is used. By adopting it, it is possible to achieve high precision in alignment alignment between the in-package optical element 205f and the optical axis of the lens member 201.

また、平行導体部材上に任意のピッチで1軸光学モジュールを配置した際、隣接するモジュール間の空所が生ずることについては、これを上面シールド部材260で塞いだり、あるいは個別にダミーモジュール271,272あるいはシールド片273,274で塞ぐことによって、ケース前面側より到来するノイズが空所に露出した平行導体(フラットケーブルの芯線など)に混入することを確実に防止することができる。   In addition, when the uniaxial optical module is disposed on the parallel conductor member at an arbitrary pitch, a space between adjacent modules is generated, which is closed by the upper surface shield member 260, or separately, the dummy module 271, By blocking with 272 or shield pieces 273 and 274, it is possible to reliably prevent noise coming from the front side of the case from being mixed into parallel conductors (flat cable cores and the like) exposed in the voids.

また、特に平行導体部材としてフラットケーブルを使用する際、図5に示されるように、D型フリップフロップのD入力とQ出力とに兼用される芯線220−5にはパンチ孔220−5aを一定間隔で明けることによって、当該芯線を分断するようにしたため、同一の芯線上に異なる2本の端子ピンを装着することが可能となり、完全平行導体パターンのままでD型フリップフロップへの対応が可能となった。すなわち、分断された相隣接する芯線部分においては、前段のフリップフロップのQ出力と後段のフリップフロップのD入力とに交互に接続させることによって、同一ライン上に2本の端子ピンを位置合わせするだけで、回路構成の対応が可能となった。   In particular, when a flat cable is used as a parallel conductor member, as shown in FIG. 5, a punch hole 220-5a is fixed in the core wire 220-5 used for both D input and Q output of the D flip-flop. Since the core wire is divided by opening at intervals, it is possible to mount two different terminal pins on the same core wire, and it is possible to handle D-type flip-flops while maintaining a completely parallel conductor pattern It became. In other words, in the separated adjacent core portions, the two terminal pins are aligned on the same line by alternately connecting the Q output of the preceding flip-flop and the D input of the succeeding flip-flop. It became possible to cope with the circuit configuration.

本発明に係る投光用(または受光用)柱体の外観斜視図である。1 is an external perspective view of a light projecting (or light receiving) column according to the present invention. センサ組立体を表面側から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the sensor assembly from the surface side. センサ組立体を裏面側から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the sensor assembly from the back side. センサ組立体の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a sensor assembly. 多光軸組立体の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a multi-optical axis assembly. 1軸光学モジュールの分解斜視図(その1)である。It is a disassembled perspective view (the 1) of a uniaxial optical module. 1軸光学モジュールの分解斜視図(その2)である。It is a disassembled perspective view (the 2) of a uniaxial optical module. 1軸光学モジュール(一体型)の断面図である。It is sectional drawing of a uniaxial optical module (integral type). パッケージ光ICの内部構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the internal structure of package optical IC. 光学部品ホルダとパッケージ光ICとの位置決め構造の説明図(その1)である。It is explanatory drawing (the 1) of the positioning structure of an optical component holder and package optical IC. 光学部品ホルダとパッケージ光ICとの位置決め構造の説明図(その2)である。It is explanatory drawing (the 2) of the positioning structure of an optical component holder and package optical IC. 光学部品ホルダとパッケージ光ICとの位置決め構造の説明図(その3)である。It is explanatory drawing (the 3) of the positioning structure of an optical component holder and package optical IC. 1軸光学モジュールの変形例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the modification of a uniaxial optical module. フラットケーブルと圧接式端子ピンとの接続状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the connection state of a flat cable and a press-contact type terminal pin. フラットケーブル保持構造の説明図である。It is explanatory drawing of a flat cable holding structure. シールド部材組付前の状態を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the state before a shield member assembly | attachment. シールド部材と支持フレームとの導通構造の説明図である。It is explanatory drawing of the conduction | electrical_connection structure of a shield member and a support frame. シールド部材組付後の状態を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the state after a shield member assembly | attachment. 回路部品組立体の構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of a circuit component assembly. 柱状ケースの前面閉塞構造の説明図である。It is explanatory drawing of the front obstruction | occlusion structure of a columnar case. 投光用(または受光用)柱体の断面図である。It is sectional drawing of the column body for light projection (or for light reception). シールド構造の変形例を示す説明図(その1)である。It is explanatory drawing (the 1) which shows the modification of a shield structure. シールド構造の変形例を示す説明図(その2)である。It is explanatory drawing (the 2) which shows the modification of a shield structure. 本発明に係る多光軸光電センサの全体回路図である。1 is an overall circuit diagram of a multi-optical axis photoelectric sensor according to the present invention. 回路全体の動作を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows operation | movement of the whole circuit. シフトクロックのタイミング説明図である。It is timing explanatory drawing of a shift clock.

符号の説明Explanation of symbols

10 投光用(または受光用)柱体
10A センサ組立体
20 投光用1軸光学モジュール内回路
30 受光用1軸光学モジュール内回路
40 投光用CPU基板内回路
50 受光用CPU基板内回路
101 柱状ケース本体
102,103 エンドキャップ
104 前面板
104a 投光板
104b 導光性フィルム
105,106 シールド部材
107 電気コード
108 コード間コネクタ
109 プラグ
110 ビス
111 ソケット
112,113 ビス
114 絶縁シート
114,115 絶縁シート
116,117 シールド部材
118,119 シールド部材
120 ゴムパッキング
121 粘着シート
200 1軸光学モジュール
200A 多光軸組立体
200A ソケット
201 レンズ部材
201a 位置決め突起
202 トラップ
203 光学部品ホルダ
203a 位置決め凹部
203b 係合突部
203c 抜け止め段部
203d 係止爪
204 シールド板
204a ビーム断面整形孔
205 パッケージ光IC
205a 圧接式端子ピン
205b デュアルインラインパッケージ(DIP)
205c マスク印刷
205d 窓孔
205e リードフレーム
205f 係合孔
205g 封止樹脂
205h リフレクタ構造
205i リードフレーム
205j 光素子
205k 回路部品
205l 回路基板
205a−1〜−8 第1端子ピン〜第8端子ピン
205A−1 端子ピン受入孔
205A−2 圧接式端子ピン
205A−3 導体パターン
206 レンズ付きパッケージ
206a レンズ構造
207 マスク部材
208 スリット
220 フラットケーブル
220A フラットケーブルの屈曲部
230 ケーブルホルダ
230e 段部
250 支持フレーム
250a 起立部
250e 空所
250d 起立部
260 上面シールド部材
260a 中央部
260b 側方延出部
260c 係止爪
260d 窓孔
260e 接触導通部
271,272 ダミーモジュール
271a 上面
271b 左右の側面
271c 押し下げ用突部
271d 抜け止め用突部
271e 金属製脚部
273,274 シールド片
273a 上面板
273b 側面板
273c 一対の分岐部
273d 一対の分岐部
273e 接触片
273f 抜け止め突起
300 回路部品組立体
301 CPU基板
301a 発光素子
302 コネクタ基板
302a コネクタ
303 基板ホルダ
303a,303b 相対向する支持突起
303c,303d 支持突起間の溝
303e 導光部
303f 導光部の先端
400 コネクタ部品組立体
a,a′ スタートパルス
b,b′ シフトパルス
c,c′ エンドリターン信号
d 投光幅または受光幅決定パルス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Light projection (or light reception) pillar 10A Sensor assembly 20 Light projection 1 axis optical module circuit 30 Light reception 1 axis optical module circuit 40 Light projection CPU board circuit 50 Light reception CPU board circuit 101 Columnar case body 102, 103 End cap 104 Front plate 104a Light projection plate 104b Light guide film 105, 106 Shield member 107 Electrical cord 108 Connector between cords 109 Plug 110 Screw 111 Socket 112, 113 Screw 114 Insulating sheet 114, 115 Insulating sheet 116 , 117 Shield member 118, 119 Shield member 120 Rubber packing 121 Adhesive sheet 200 Single axis optical module 200A Multi-optical axis assembly 200A Socket 201 Lens member 201a Positioning projection 202 Trap 203 Optical component holder 203a Positioning recess 203b Engaging protrusion 203c Retaining step 203d Locking claw 204 Shield plate 204a Beam cross-section shaping hole 205 Package optical IC
205a Pressure contact type terminal pin 205b Dual in-line package (DIP)
205c Mask printing 205d Window hole 205e Lead frame 205f Engagement hole 205g Sealing resin 205h Reflector structure 205i Lead frame 205j Optical element 205k Circuit component 205l Circuit board 205a-1 to -8 First terminal pin to Eighth terminal pin 205A-1 Terminal pin receiving hole 205A-2 Pressure contact type terminal pin 205A-3 Conductor pattern 206 Package with lens 206a Lens structure 207 Mask member 208 Slit 220 Flat cable 220A Bent part of flat cable 230 Cable holder 230e Step part 250 Support frame 250a Standing part 250e Cavity 250d Standing portion 260 Upper surface shield member 260a Center portion 260b Side extension portion 260c Locking claw 260d Window hole 260e Contact conduction portions 271 and 272 Mie module 271a Upper surface 271b Left and right side surfaces 271c Push-down projection 271d Retaining projection 271e Metal leg portion 273,274 Shield piece 273a Upper surface plate 273b Side plate 273c A pair of branch portions 273d A pair of branch portions 273e Contact piece 273f Stop projection 300 Circuit component assembly 301 CPU substrate 301a Light emitting element 302 Connector substrate 302a Connector 303 Substrate holder 303a, 303b Opposing support projections 303c, 303d Grooves between support projections 303e Light guide portion 303f Light guide portion tip 400 Connector components Assembly a, a ′ Start pulse b, b ′ Shift pulse c, c ′ End return signal d Light emission width or light reception width determination pulse

Claims (9)

柱状ケース内に投光器列を収容してなる投光用柱体と、柱状ケース内に受光器列を収容してなる受光用柱体とを有し、それらの投受光用柱体を適当な間隔を空けて投受光面が対抗するように配置することにより、投受光用柱体間に物体検出用光カーテンが生成されるようにした多光軸光電センサであって、
投光器列及び/又は受光器列が、
1光軸分の光学系と、1光軸分の電気回路と、シフトレジスタの1ステージ分に相当するフリップフロップとを一体化してなると共に、それぞれの底部にはフラットケーブルの各芯線に接続可能な圧接式端子ピンが突出する光学モジュールを、所要光軸数に対応する個数だけ用意してなる光学モジュール群と、
所定ピッチでコの字状保持部を一列に配列してなる剛性体であって、個々のコの字状保持部のそれぞれに光学モジュール群を構成する各光学モジュールを保持させることにより、光学モジュール列組立体を構成する支持フレームと、
光学モジュール列組立体の一端に位置する光学モジュールから他端に位置する光学モジュールまで共通に接続される共通導電線と、隣り合う投光用モジュール間のみを互いに接続する隣接モジュール間導電線とが、それぞれの導電線の絶縁を保った状態で一体化されたフラットケーブルと、
を含み、
光学モジュール列組立体を構成する各光学モジュールのそれぞれは、圧接式端子ピンを介してフラットケーブルと電気的に接続されており、
隣接する光学モジュール内のフリップフロップ同士を隣接モジュール間導電線で従属接続することでシフトレジスタが構成され、
それにより、シフトレジスタにより順送りされるデータによって、光学モジュール列組立体を構成する各光学モジュールが順次に作動する、ことを特徴とする多光軸光電センサ。
There are a light projecting column that houses a projector row in a columnar case, and a light receiving column that contains a light receiver row in a columnar case, and the light projecting and receiving columns are arranged at appropriate intervals. Is a multi-optical axis photoelectric sensor in which a light curtain for object detection is generated between light projecting / receiving column bodies by disposing the light projecting / receiving surface to face each other,
The emitter row and / or the receiver row is
An optical system for one optical axis, an electric circuit for one optical axis, and a flip-flop corresponding to one stage of a shift register are integrated, and each bottom can be connected to each core wire of a flat cable An optical module group in which the number of optical modules from which a number of pressure contact type terminal pins protrude corresponds to the required number of optical axes;
An optical module which is a rigid body formed by arranging U-shaped holding portions in a row at a predetermined pitch, and by holding each optical module constituting an optical module group in each of the U-shaped holding portions. A support frame constituting a row assembly;
A common conductive line commonly connected from the optical module located at one end of the optical module row assembly to the optical module located at the other end, and a conductive line between adjacent modules connecting only adjacent light projecting modules to each other. A flat cable integrated with the insulation of each conductive wire,
Including
Each of the optical modules constituting the optical module row assembly is electrically connected to the flat cable via a pressure contact terminal pin.
The shift register is configured by connecting the flip-flops in the adjacent optical modules to each other by the conductive lines between the adjacent modules.
Thereby, each optical module which comprises an optical module row | line | column assembly operate | moves sequentially according to the data advanced by a shift register, The multi-optical axis photoelectric sensor characterized by the above-mentioned.
支持フレームの素材が金属とされている、ことを特徴とする請求項1に記載の多光軸光電センサ。   The multi-optical axis photoelectric sensor according to claim 1, wherein a material of the support frame is a metal. 正面側には光学モジュール列組立体を構成する個々の光学モジュールが装着される一対の対向支持突起が長手方向へ沿って複数対だけ配列され、かつ背面側には制御回路を構成するCPUを搭載したCPU基板が保持された基板ホルダを有する、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の多光軸光電センサ。   On the front side, a plurality of pairs of opposing support projections to which individual optical modules constituting the optical module row assembly are mounted are arranged along the longitudinal direction, and a CPU constituting a control circuit is mounted on the back side. The multi-optical axis photoelectric sensor according to claim 1, further comprising a substrate holder on which the CPU substrate is held. CPU基板上には表示用の発光素子が実装されており、かつ基板ホルダには発光素子からの光を光学モジュール列の表側に導くための導光部が設けられている、ことを特徴とする請求項3に記載の多光軸光電センサ。   A light emitting element for display is mounted on the CPU substrate, and a light guide for guiding light from the light emitting element to the front side of the optical module row is provided on the substrate holder. The multi-optical axis photoelectric sensor according to claim 3. 支持フレーム上に配列されるコの字状保持部のピッチは光学モジュールの幅よりも大きく設定され、隣接する光学モジュール間に生ずる一連の空所には、その正面側から金属板製の上面シールド部材が一括して被せられて塞がれる、ことを特徴とする請求項1に記載の多光軸光電センサ。   The pitch of the U-shaped holding portions arranged on the support frame is set to be larger than the width of the optical module, and a series of voids formed between adjacent optical modules is provided with a top shield made of a metal plate from the front side. The multi-optical axis photoelectric sensor according to claim 1, wherein the members are covered and closed together. 支持フレーム上に配列されるコの字状保持部のピッチは光学モジュールの幅よりも大きく設定され、隣接する光学モジュール間に生ずる一連の空所のそれぞれ導電性シールド片が装着されて塞がれる、ことを特徴とする請求項1に記載の多光軸光電センサ。   The pitch of the U-shaped holding portions arranged on the support frame is set to be larger than the width of the optical module, and each of the series of voids formed between adjacent optical modules is attached and closed. The multi-optical axis photoelectric sensor according to claim 1. 支持フレーム上に配列されるコの字状保持部のピッチは光学モジュールの幅よりも大きく設定され、隣接する光学モジュール間に生ずる一連の空所には、樹脂製本体の表面を金属コーティングしてなるシールド用のダミーモジュールがその正面側から装着されて塞がれる、ことを特徴とする請求項1に記載の多光軸光電センサ。   The pitch of the U-shaped holding portions arranged on the support frame is set to be larger than the width of the optical module, and the surface of the resin body is coated with metal in a series of voids formed between adjacent optical modules. The multi-optical axis photoelectric sensor according to claim 1, wherein a dummy module for shielding is attached and closed from the front side. 支持フレーム上に配列されるコの字状保持部のピッチは光学モジュールの幅よりも大きく設定され、隣接する光学モジュール間に生ずる一連の空所には、樹脂製部材と金属性部材とを組み合わせてなるシールド用のダミーモジュールがその正面側から装着されて塞がれる、ことを特徴とする請求項1に記載の多光軸光電センサ。   The pitch of the U-shaped holding portions arranged on the support frame is set to be larger than the width of the optical module, and a resin member and a metallic member are combined in a series of voids formed between adjacent optical modules. The multi-optical axis photoelectric sensor according to claim 1, wherein a shield dummy module is attached and closed from the front side. 光学モジュール列組立体が正面が透過性前面板で塞がれた柱状ケースに収容されており、かつ透過性前面板には導電性を有する透明フィルムが重ねて被着されている、ことを特徴とする請求項1に記載の多光軸光電センサ。   The optical module row assembly is housed in a columnar case whose front is closed with a transparent front plate, and a transparent film having conductivity is deposited on the transparent front plate. The multi-optical axis photoelectric sensor according to claim 1.
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