JP7396198B2 - Multi-channel photoelectric sensor - Google Patents
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Description
本発明は、複数チャンネル光電センサに関する。 The present invention relates to multi-channel photoelectric sensors.
投光用の光ファイバと受光用の光ファイバを挿抜して用いるファイバ型の光電センサが知られている。ファイバ型の光電センサは、投光用の光ファイバへ投射した検出光が、検出対象物で反射して受光用の光ファイバへ戻ってくるか否か、あるいはどの程度戻ってくるかを検出することにより、検出対象物の有無やその距離を判定するセンサである。検出対象物が透光素材で形成されていれば、検出光を透過させてその光量が減衰するかにより、検出対象物の有無を検出することも可能である。このような光電センサの中には、投受光用の光ファイバのセットを複数接続できる、複数チャンネル光電センサも存在する(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Fiber-type photoelectric sensors are known that use a light-emitting optical fiber and a light-receiving optical fiber that are inserted into and removed from each other. A fiber-type photoelectric sensor detects whether or not the detection light projected onto the light-emitting optical fiber is reflected by the object to be detected and returns to the light-receiving optical fiber, and to what extent. This is a sensor that determines the presence or absence of an object to be detected and its distance. If the object to be detected is made of a light-transmitting material, it is also possible to detect the presence or absence of the object by transmitting detection light and attenuating the amount of light. Among such photoelectric sensors, there is also a multi-channel photoelectric sensor to which a plurality of sets of optical fibers for emitting and receiving light can be connected (see, for example, Patent Document 1).
複数チャンネルに対応した光電センサの用途としては、同一の対象物や同一種類の対象物といった何らかの共通項を有する検出対象物をそれぞれのチャンネルで検出することが想定される。そのような場合に、チャンネル間で検出信号のノイズレベルが異なるとチャンネル間の検出性能にばらつきが生じてしまうために、ユーザに故障であると誤認させたり、チャンネルごとの調整作業が発生したり、ばらつきを抑えるために別の後段処理が必要になったりする。 As an application of a photoelectric sensor compatible with multiple channels, it is assumed that detection targets having some common feature, such as the same target or the same type of target, are detected using each channel. In such a case, if the noise level of the detection signal differs between channels, there will be variations in detection performance between channels, which may cause the user to mistakenly believe that there is a malfunction or require adjustment work for each channel. , other post-processing may be required to suppress variations.
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、チャンネル間で検出信号のノイズレベルが揃う複数チャンネル光電センサを提供するものである。 The present invention has been made to solve such problems, and provides a multi-channel photoelectric sensor in which the noise level of detection signals is uniform between channels.
本発明の一態様における複数チャンネル光電センサは、第1受光素子と第2受光素子を含む受光素子群と、外部から受光素子群へ向かう電磁波を妨げる電磁遮蔽部材と、受光素子群が実装された実装基板と、実装基板のGND配線と電磁遮蔽部材とを電気的に接続する接続部材とを備え、上記実装基板の、第1受光素子の負電極が接続された電極接続点から接続部材が接続された部材接続点までの第1GND配線の配線長と、第2受光素子の負電極が接続された電極接続点から接続部材が接続された部材接続点までの第2GND配線の配線長が等しい。このように構成された複数チャンネル光電センサによれば、チャンネル間に生じ得る検出信号のノイズレベルの差異を、実用上無視し得る程度にまで低減させることができる。 A multi-channel photoelectric sensor according to one aspect of the present invention includes a light receiving element group including a first light receiving element and a second light receiving element, an electromagnetic shielding member that blocks electromagnetic waves directed toward the light receiving element group from the outside, and a light receiving element group. The mounting board includes a connection member that electrically connects the GND wiring of the mounting board and the electromagnetic shielding member, and the connection member is connected from the electrode connection point of the mounting board to which the negative electrode of the first light receiving element is connected. The wiring length of the first GND wiring from the connected member connection point is equal to the wiring length of the second GND wiring from the electrode connection point to which the negative electrode of the second light receiving element is connected to the member connection point to which the connection member is connected. According to the multi-channel photoelectric sensor configured in this way, the difference in noise level of detection signals that may occur between channels can be reduced to a practically negligible level.
上記の複数チャンネル光電センサにおいて接続部材は、第1受光素子に対応する第1接続部材と、第2受光素子に対応する第2接続部材を含むように構成してもよい。このように構成することにより、実装基板の設計上の自由度を向上させることができる。 In the multi-channel photoelectric sensor described above, the connecting member may be configured to include a first connecting member corresponding to the first light receiving element and a second connecting member corresponding to the second light receiving element. With this configuration, the degree of freedom in designing the mounting board can be improved.
また、上記の複数チャンネル光電センサにおいて電磁遮蔽部材は、導電性樹脂で成形された、受光素子群を保持する保持部材としてもよい。このように構成することにより、一つの要素部材に遮蔽機能と保持機能を持たせることができるので、低コストで光電センサの小型化と作業工程の簡素化に貢献する。このとき、接続部材は、実装基板を保持部材へ固定する固定具としてもよい。実装基板と保持部材を物理的に固定する固定具が、両者を電気的に接続する接続部材を兼ねれば、はんだ付け作業を省けるなど、作業工程の更なる簡素化に貢献する。 Further, in the above-mentioned multi-channel photoelectric sensor, the electromagnetic shielding member may be a holding member molded from conductive resin and holding the light receiving element group. With this configuration, one element member can have a shielding function and a holding function, which contributes to miniaturization of the photoelectric sensor and simplification of the work process at low cost. At this time, the connection member may be a fixture that fixes the mounting board to the holding member. If the fixture that physically fixes the mounting board and the holding member also serves as the connecting member that electrically connects the two, it will contribute to further simplifying the work process, such as eliminating soldering work.
上記の複数チャンネル光電センサは、第1受光素子に対応する第1投光素子と第2受光素子に対応する第2投光素子とを含む投光素子群を備え、投光素子群は上記の実装基板に実装されており、実装基板の、第1投光素子の負電極が接続された電極接続点から接続部材が接続された部材接続点までの第3GND配線の配線長と、第2投光素子の負電極が接続された電極接続点から接続部材が接続された部材接続点までの第4GND配線の配線長が等しくなるように構成してもよい。このように構成することにより、投光系においてチャンネル間で出力レベルを揃えることができるので、同一対象物を検出した場合におけるチャンネル間の検出信号の差異を低減することができる。この場合、それぞれの素子は、第1投光素子、第1受光素子、第2投光素子、第2受光素子の順に直線状に配列されていてもよい。このように配列されていると、それぞれの素子に対応する光ファイバをユーザが挿抜する場合に、ユーザに誤認を生じさせにくい。 The above multi-channel photoelectric sensor includes a light emitting element group including a first light emitting element corresponding to the first light receiving element and a second light emitting element corresponding to the second light receiving element, and the light emitting element group includes the above light emitting element group. The wiring length of the third GND wiring, which is mounted on the mounting board, from the electrode connection point to which the negative electrode of the first light emitting element is connected to the member connection point to which the connection member is connected, and the second projection element are mounted on the mounting board. The wiring length of the fourth GND wiring from the electrode connection point to which the negative electrode of the optical element is connected to the member connection point to which the connection member is connected may be configured to be equal. With this configuration, it is possible to make the output levels the same between channels in the light projection system, so it is possible to reduce differences in detection signals between channels when the same target object is detected. In this case, the respective elements may be linearly arranged in the order of the first light projecting element, the first light receiving element, the second light projecting element, and the second light receiving element. When arranged in this way, it is difficult for the user to misunderstand when the user inserts and removes the optical fibers corresponding to the respective elements.
本発明により、チャンネル間で検出信号のノイズレベルを揃えることができ、検出性能のばらつきが少ない複数チャンネル光電センサを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to equalize the noise level of detection signals between channels, and to provide a multi-channel photoelectric sensor with less variation in detection performance.
添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一又は同様の構成を有する。また、各図において、同一又は同様の構成を有する構造物が複数存在する場合には、煩雑となることを回避するため、一部に符号を付し、他に同一符号を付すことを省く場合がある。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, in each figure, those with the same reference numerals have the same or similar configurations. In addition, in each figure, if there are multiple structures with the same or similar configuration, in order to avoid complication, some are given the reference numerals and others are not given the same reference numerals. There is.
図1は、本実施形態に係る光電センサ100の全体斜視図である。本実施形態に係る光電センサ100は、入出力のペアを2つ備えた2チャンネルの光ファイバ型光電センサである。具体的には、第1受光用ファイバ501と第1投光用ファイバ502を介して検出が行われる第1チャンネルの光電センサと、第2受光用ファイバ503と第2投光用ファイバ504を介して検出が行われる第2チャンネルの入出力系統を備える。 FIG. 1 is an overall perspective view of a photoelectric sensor 100 according to this embodiment. The photoelectric sensor 100 according to the present embodiment is a two-channel optical fiber type photoelectric sensor having two input/output pairs. Specifically, the first channel photoelectric sensor performs detection via the first light receiving fiber 501 and the first light emitting fiber 502, and the detection is performed via the second light receiving fiber 503 and the second light emitting fiber 504. A second channel input/output system is provided for detection.
第1チャンネルは、装着された第1投光用ファイバ502へ投射した検出光が、検出対象物で反射して第1受光用ファイバ502へ戻ってくるか否か、あるいはどの程度戻ってくるかを検出することにより、検出対象物の有無やその距離を判定する。検出対象物が透光素材で形成されていれば、検出光を透過させてその光量が減衰するかにより、検出対象物の有無を検出することも可能である。第2チャンネルも同様に、第2受光用ファイバ503と第2投光用ファイバ504を用いて検出対象物の有無やその距離を判定する。第1チャンネルと第2チャンネルの検出対象物は、別々の対象物であってもよいし、同一の対象物や同一種類の対象物といった何らかの共通項を有する対象物であってもよい。 The first channel determines whether or not the detection light projected to the attached first light-emitting fiber 502 is reflected by the object to be detected and returns to the first light-receiving fiber 502, or to what extent. By detecting this, the presence or absence of the object to be detected and its distance are determined. If the object to be detected is made of a light-transmitting material, it is also possible to detect the presence or absence of the object by transmitting detection light and attenuating the amount of light. Similarly, the second channel uses the second light-receiving fiber 503 and the second light-emitting fiber 504 to determine the presence or absence of the object to be detected and the distance thereof. The objects to be detected in the first channel and the second channel may be different objects, or may be objects that have something in common, such as the same object or the same type of object.
光電センサ100は、全体として扁平型の箱形状を成し、主に筐体190と、筐体190の上部を開閉可能に覆う開閉カバー110とが外観に現れている。筐体190は、先端側に4つの孔を有する。具体的には、第1受光用ファイバ501を挿抜するための第1下部挿通孔191、第1投光用ファイバ502を挿抜するための第1上部挿通孔192、第2受光用ファイバ503を挿抜するための第2下部挿通孔193、第2投光用ファイバ504を挿抜するための第2上部挿通孔194を有する。 The photoelectric sensor 100 has a flat box shape as a whole, and mainly consists of a housing 190 and an opening/closing cover 110 that covers the upper part of the housing 190 in an openable/closable manner. The housing 190 has four holes on the distal end side. Specifically, the first lower insertion hole 191 is used to insert and remove the first light receiving fiber 501, the first upper insertion hole 192 is used to insert and remove the first light emitting fiber 502, and the second light receiving fiber 503 is inserted and removed. It has a second lower insertion hole 193 for inserting and removing the second light emitting fiber 504, and a second upper insertion hole 194 for inserting and removing the second light emitting fiber 504.
ユーザは、開閉カバー110を開いた状態にすれば、内部に収められた押しボタンを操作することができる。また、開閉カバー110は透明素材で形成されており、ユーザは、開閉カバー110が閉じた状態であっても内部に収められた表示部が呈示する情報を視認することができる。 When the user opens the opening/closing cover 110, the user can operate the push buttons housed inside. Further, the open/close cover 110 is made of a transparent material, and the user can visually confirm the information presented by the display section housed inside even when the open/close cover 110 is in a closed state.
第1チャンネル使用時においては、第1受光用ファイバ501は第1下部挿通孔191に挿通されて固定され、第1投光用ファイバ502は第1上部挿通孔192に挿通されて固定される。同様に第2チャンネル使用時においては、第2受光用ファイバ503は第2下部挿通孔193に挿通されて固定され、第2投光用ファイバ504は第2上部挿通孔194に挿通されて固定される。なお、光電センサ100は、第1チャンネル、第2チャンネルの一方のみを機能させることもできるし、両方を同時に機能させることもできる。ただし、第1チャンネルの信号処理と第2チャンネルの信号処理を共に担う後段の処理回路は、それぞれの信号処理を逐次的に実行する。 When using the first channel, the first light receiving fiber 501 is inserted into the first lower insertion hole 191 and fixed, and the first light emitting fiber 502 is inserted into the first upper insertion hole 192 and fixed. Similarly, when using the second channel, the second light receiving fiber 503 is inserted into the second lower insertion hole 193 and fixed, and the second light emitting fiber 504 is inserted into the second upper insertion hole 194 and fixed. Ru. Note that the photoelectric sensor 100 can function only one of the first channel and the second channel, or can function both at the same time. However, the subsequent processing circuit that is responsible for both the first channel signal processing and the second channel signal processing sequentially executes each signal processing.
筐体190は、後端側にコネクタユニット160の受容部を有し、図は、受容部にコネクタユニット160が装着された様子を表している。コネクタユニット160は、ケーブル161の一端に設けられ、ケーブル161が内包する電源線及び信号線を筐体190内部の回路基板と接続する。 The housing 190 has a receiving part for the connector unit 160 on the rear end side, and the figure shows the state in which the connector unit 160 is attached to the receiving part. The connector unit 160 is provided at one end of the cable 161 and connects the power line and signal line included in the cable 161 to the circuit board inside the casing 190.
なお、図示するようにx軸、y軸及びz軸を定める。以後の図面においても図1と同様の座標軸を併記することにより、それぞれの図面が表す構造物の向きを示す。また以後の説明において、上述のように、z軸正方向を上方向、負方向を下方向、x軸負の側を先端側、正の側を後端側、z軸正の側を上側、負の側を下側、x軸に沿う方向を長手方向、y軸に沿う方向を短手方向、z軸に沿う方向を高さ方向と称する場合がある。 Note that the x-axis, y-axis, and z-axis are defined as shown in the figure. In the subsequent drawings, the same coordinate axes as in FIG. 1 are also used to indicate the orientation of the structure represented by each drawing. In the following description, as mentioned above, the positive direction of the z-axis is upward, the negative direction is downward, the negative side of the x-axis is the tip side, the positive side is the rear end, the positive side of the z-axis is the upper side, The negative side may be referred to as the lower side, the direction along the x-axis as the longitudinal direction, the direction along the y-axis as the short-side direction, and the direction along the z-axis as the height direction.
図2は、光電センサ100の主要な構成要素を示す分解斜視図である。光電センサ100は、主に、開閉カバー110、UIユニット200、ベースフレーム140、センサユニット150、コネクタユニット160、メイン基板170、シールド板180、筐体190によって構成されている。筐体190は、上側に開口部195を有する。すなわち、筐体190の内部空間は、上方向へ向かって大きく開いている。UIユニット200、ベースフレーム140、センサユニット150、メイン基板170、シールド板180は、組み立てられて、筐体190の内部空間に開口部195から収容される。開閉カバー110は、開口部195を封塞する。また、コネクタユニット160は、筐体190の後端側から装着される。 FIG. 2 is an exploded perspective view showing the main components of the photoelectric sensor 100. The photoelectric sensor 100 mainly includes an open/close cover 110, a UI unit 200, a base frame 140, a sensor unit 150, a connector unit 160, a main board 170, a shield plate 180, and a housing 190. The housing 190 has an opening 195 on the upper side. That is, the internal space of the housing 190 is wide open upward. The UI unit 200, base frame 140, sensor unit 150, main board 170, and shield plate 180 are assembled and housed in the internal space of the housing 190 through the opening 195. The opening/closing cover 110 closes the opening 195. Furthermore, the connector unit 160 is attached to the housing 190 from the rear end side.
UIユニット200は、主に、マスクシート121、シェーディングパッド122、ボタンパッド123、サブ基板130によって構成されている。サブ基板130は、リジッド基板とも呼ばれる剛性のある板状のハード基板である。 The UI unit 200 mainly includes a mask sheet 121, a shading pad 122, a button pad 123, and a sub-board 130. The sub-board 130 is a rigid plate-shaped hard board also called a rigid board.
ボタンパッド123は、キートップとサブ基板130の実装面に接するベースとが一体的に形成されたゴム成形シートである。シェーディングパッド122は、サブ基板130に実装された情報呈示用のLEDとボタンパッド123に対応した貫通孔が設けられた、サブ基板130の実装面に配置された遮光板である。マスクシート121は、情報呈示用のLEDからの光の輪郭を定める透過窓枠や、押しボタンの役割を説明する文字やアイコンが印刷されたシートである。 The button pad 123 is a rubber molded sheet in which a key top and a base in contact with the mounting surface of the sub-board 130 are integrally formed. The shading pad 122 is a light shielding plate disposed on the mounting surface of the sub-board 130 and provided with through-holes corresponding to the LEDs for presenting information and the button pads 123 mounted on the sub-board 130 . The mask sheet 121 is a sheet on which are printed a transparent window frame that defines the outline of the light from the LED for presenting information, and characters and icons that explain the roles of the push buttons.
ベースフレーム140は、光電センサ100の骨格を成し、変形しにくいように肉厚の樹脂で成形されている。ベースフレーム140は、図示するように全体としてL字形状を成し、開閉カバー110、UIユニット200、センサユニット150、メイン基板170、シールド板180が取り付けられる基材としての機能を担う。 The base frame 140 forms the skeleton of the photoelectric sensor 100, and is molded from a thick resin so as not to easily deform. The base frame 140 has an L-shape as a whole as shown, and serves as a base material to which the openable cover 110, the UI unit 200, the sensor unit 150, the main board 170, and the shield plate 180 are attached.
センサユニット150は、それぞれのチャンネルの投受光素子が実装されたセンサ基板と挿通された光ファイバを固定する固定機構を備える。具体的には、後に詳述する。コネクタユニット160は、ケーブル161が内包する電源線及び信号線をメイン基板170の対応する各端子と接続させる。なお、コネクタユニット160は、筐体190に対して着脱可能に構成されてもよい。 The sensor unit 150 includes a fixing mechanism that fixes the sensor substrate on which the light emitting/receiving elements of each channel are mounted and the optical fiber inserted therethrough. Specifically, this will be explained in detail later. The connector unit 160 connects the power line and signal line contained in the cable 161 to corresponding terminals of the main board 170. Note that the connector unit 160 may be configured to be detachable from the housing 190.
メイン基板170は、光電センサ100を機能させる各種素子が多く実装された回路基板である。メイン基板170も、サブ基板130と同様にハード基板である。シールド板180は、外部からメイン基板170へ向かう電磁波を遮断する電磁遮蔽板であり、例えば銅板を折り曲げて形成されている。シールド板180は、長手方向から観察した場合にU字形状を成し、単体でメイン基板170の両実装面の大部分を覆う面積を有する。 The main board 170 is a circuit board on which many various elements that make the photoelectric sensor 100 function are mounted. The main board 170 is also a hard board like the sub board 130. The shield plate 180 is an electromagnetic shield plate that blocks electromagnetic waves directed toward the main board 170 from the outside, and is formed by bending a copper plate, for example. The shield plate 180 has a U-shape when viewed from the longitudinal direction, and has an area that alone covers most of both mounting surfaces of the main board 170.
図3は、センサユニット150の主要な構成要素を示す分解斜視図である。センサユニット150は、主に、スライダ210、ファイバグリッパ220、ホルダ230、レバー240、投受光素子群250、センサ基板260、接続部材270によって構成される。 FIG. 3 is an exploded perspective view showing the main components of the sensor unit 150. The sensor unit 150 mainly includes a slider 210, a fiber gripper 220, a holder 230, a lever 240, a light emitting/receiving element group 250, a sensor substrate 260, and a connecting member 270.
スライダ210、ファイバグリッパ220及びレバー240は、挿通された光ファイバを固定する固定機構を構成する。スライダ210は、ホルダ230の先端側に配置されている。レバー240は、一定角度の範囲で回動できるように、ヒンジピン241を介してホルダ230の上部に装着されている。また、レバー240とスライダ210は、互いにリンク機構を介して接続されており、レバー240の開閉に応じてスライダ210は、上下方向に変位する。ファイバグリッパ220は、第1受光用ファイバ501と第1投光用ファイバ502を固定する第1グリッパ221と、第2受光用ファイバ503と第2投光用ファイバ504を固定する第2グリッパ222を含む。 The slider 210, fiber gripper 220, and lever 240 constitute a fixing mechanism that fixes the inserted optical fiber. The slider 210 is arranged on the distal end side of the holder 230. The lever 240 is attached to the upper part of the holder 230 via a hinge pin 241 so that it can rotate within a certain angle range. Further, the lever 240 and the slider 210 are connected to each other via a link mechanism, and the slider 210 is displaced in the vertical direction in response to opening and closing of the lever 240. The fiber gripper 220 includes a first gripper 221 that fixes the first light receiving fiber 501 and the first light emitting fiber 502, and a second gripper 222 that fixes the second light receiving fiber 503 and the second light emitting fiber 504. include.
ホルダ230は、投受光素子群250を保持する保持部材としての機能を担う。具体的には、ホルダ230は、各投受光素子の外周形状に合わせた嵌入孔を有し、それぞれの投受光素子は、嵌入孔に嵌め込まれることによりホルダ230に位置決めされて保持される。ホルダ230は、導電性フィラーが埋め込まれた導電性樹脂によって成形されており、その全体が接地電位に保たれている。したがって、ホルダ230は、外部から投受光素子群250へ向かう電磁波を妨げる電磁遮蔽部材として機能する。 The holder 230 functions as a holding member that holds the light emitting/receiving element group 250. Specifically, the holder 230 has a fitting hole that matches the outer peripheral shape of each light emitting/receiving element, and each light emitting/receiving element is positioned and held in the holder 230 by being fitted into the fitting hole. The holder 230 is molded from a conductive resin in which a conductive filler is embedded, and the entirety thereof is kept at ground potential. Therefore, the holder 230 functions as an electromagnetic shielding member that blocks electromagnetic waves directed toward the light emitting/receiving element group 250 from the outside.
投受光素子群250は、第1チャンネルを構成する第1受光PD251と第1投光LED252、第2チャンネルを構成する第2受光PD253と第2投光LED254を含む。第1投光LED252から発出した検出光は、第1投光用ファイバ502を介して検出対象物へ投射され、検出対象物で反射した検出光は、第1受光用ファイバ501を介して第1受光PD251で受光されて電気信号に変換される。変換された電気信号は、第1検出信号として処理回路へ送信される。同様に、第2投光LED254から発出した検出光は、第2投光用ファイバ504を介して検出対象物へ投射され、検出対象物で反射した検出光は、第2受光用ファイバ503を介して第2受光PD253で受光されて電気信号に変換される。変換された電気信号は、第2検出信号として処理回路へ送信される。 The light emitting/receiving element group 250 includes a first light receiving PD 251 and a first light emitting LED 252 forming a first channel, and a second light receiving PD 253 and a second light emitting LED 254 forming a second channel. The detection light emitted from the first light emitting LED 252 is projected onto the object to be detected via the first light emitting fiber 502, and the detection light reflected from the object is transmitted to the first light receiving fiber 501 via the first light receiving fiber 501. The light is received by the light receiving PD 251 and converted into an electrical signal. The converted electrical signal is sent to the processing circuit as a first detection signal. Similarly, the detection light emitted from the second light emitting LED 254 is projected onto the object to be detected via the second light emitting fiber 504, and the detection light reflected from the object is reflected via the second light receiving fiber 503. The light is received by the second light receiving PD 253 and converted into an electrical signal. The converted electrical signal is sent to the processing circuit as a second detection signal.
第1遮光板255は、第1投光LED252の後面から漏れる光が第1受光PD251、第2受光PD253へ迷光として入光しないように遮光する遮光板であり、2つの電極ピンを貫通させて第1受光PD251に装着される。同様に、第2遮光板256は、第2投光LED254の後面から漏れる光が第1受光PD251、第2受光PD253へ迷光として入光しないように遮光する遮光板であり、2つの電極ピンを貫通させて第2受光PD253に装着される。 The first light shielding plate 255 is a light shielding plate that blocks light leaking from the rear surface of the first light emitting LED 252 from entering the first light receiving PD 251 and the second light receiving PD 253 as stray light. It is attached to the first light receiving PD 251. Similarly, the second light shielding plate 256 is a light shielding plate that prevents light leaking from the rear surface of the second light emitting LED 254 from entering the first light receiving PD 251 and the second light receiving PD 253 as stray light. It is passed through and attached to the second light receiving PD 253.
センサ基板260は、投受光素子群250が実装された実装基板であり、メイン基板170、サブ基板130と同様にハード基板である。投受光素子群250のそれぞれは、その発光部又は受光部がセンサ基板から先端側へ突出するように、実装面にはんだ付けされている。センサ基板260は、不図示のCPUからの制御信号に従って第1投光LED252及び第2投光LED254を明滅させるドライバ回路を搭載している。また、第1受光PD251及び第2受光PD253が光電変換した第1検出信号及び第2検出信号を増幅させるプリアンプ回路を搭載している。センサ基板260は、メイン基板170と電気的に接続されており、制御信号や検出信号をメイン基板170との間で送受信する。 The sensor board 260 is a mounting board on which the light emitting/receiving element group 250 is mounted, and is a hard board like the main board 170 and the sub board 130. Each of the light emitting/receiving element groups 250 is soldered to the mounting surface so that its light emitting part or light receiving part protrudes from the sensor board toward the tip side. The sensor board 260 is equipped with a driver circuit that makes the first light projection LED 252 and the second light projection LED 254 flicker in accordance with a control signal from a CPU (not shown). Further, a preamplifier circuit is installed to amplify the first detection signal and the second detection signal photoelectrically converted by the first light receiving PD 251 and the second light receiving PD 253. The sensor board 260 is electrically connected to the main board 170 and transmits and receives control signals and detection signals to and from the main board 170.
接続部材270は、センサ基板260をホルダ230へ固定するための固定具であり、第1ネジ271と第2ネジ272を含む。第1ネジ271は、センサ基板260に設けられた切欠き261を通過してホルダ230に設けられた不図示の下穴に締結される。第2ネジ272は、センサ基板260に設けられた貫通孔262を通過してホルダ230に設けられた不図示の下穴に締結される。第1ネジ271及び第2ネジ272は、共に導電性の高い金属ネジである。 The connecting member 270 is a fixture for fixing the sensor board 260 to the holder 230 and includes a first screw 271 and a second screw 272. The first screw 271 passes through a notch 261 provided in the sensor board 260 and is fastened to a prepared hole (not shown) provided in the holder 230. The second screw 272 passes through the through hole 262 provided in the sensor board 260 and is fastened to a prepared hole (not shown) provided in the holder 230. The first screw 271 and the second screw 272 are both highly conductive metal screws.
図4は、アセンブリ状態のセンサユニット150の全体斜視図である。第1グリッパ221は、第1受光用ファイバ501の先端部を挟み込んで固定するCリング部221aと、第1投光用ファイバ502の先端部を挟み込んで固定するCリング部221bを有する。第2グリッパ222は、第2受光用ファイバ503の先端部を挟み込んで固定するCリング部222aと、第2投光用ファイバ504の先端部を挟み込んで固定するCリング部222bを有する。レバー240を開放位置から図示するロック位置へ回動させると、ホルダ230に対してスライダ210が下方へスライドする。このとき、スライダ210は、Cリング部221a、221b、222a、222bを押し下げて内径を狭める。Cリング部に光ファイバが挿通されていれば、当該光ファイバは、Cリング部に押圧されて固定される。 FIG. 4 is an overall perspective view of the sensor unit 150 in an assembled state. The first gripper 221 has a C-ring part 221a that sandwiches and fixes the tip of the first light-receiving fiber 501, and a C-ring part 221b that sandwiches and fixes the tip of the first light-emitting fiber 502. The second gripper 222 has a C-ring part 222a that sandwiches and fixes the tip of the second light-receiving fiber 503, and a C-ring part 222b that sandwiches and fixes the tip of the second light-emitting fiber 504. When the lever 240 is rotated from the open position to the lock position shown, the slider 210 slides downward with respect to the holder 230. At this time, the slider 210 pushes down the C-ring parts 221a, 221b, 222a, and 222b to narrow the inner diameter. If an optical fiber is inserted through the C-ring, the optical fiber will be pressed and fixed by the C-ring.
具体的には、固定された第1受光用ファイバ501の端面は、第1受光PD251に対向し、同じく固定された第1投光用ファイバ502の端面は、第1投光LED252に対向する。同様に、固定された第2受光用ファイバ503の端面は、第2受光PD253に対向し、固定された第2投光用ファイバ504の端面は、第2投光LED254に対向する。 Specifically, the end face of the fixed first light-receiving fiber 501 faces the first light-receiving PD 251, and the end face of the first light-emitting fiber 502, which is also fixed, faces the first light-emitting LED 252. Similarly, the end face of the fixed second light-receiving fiber 503 faces the second light-receiving PD 253, and the end face of the fixed second light-emitting fiber 504 faces the second light-emitting LED 254.
図5は、別視点におけるセンサユニット150の全体斜視図である。センサ基板260は、ホルダ230の後端側に、第1ネジ271及び第2ネジ272によって固定されている。投受光素子群250のそれぞれにおける正極、負極の2つの電極ピンは、その先端部がセンサ基板260を貫通してそれぞれ対応するランドにはんだ付けされている。例えばそれぞれの負極ピンに着目すると、図示するように、下方から上方へ向かって第1受光PD251の負極ピン251a、第1投光LED252の負極ピン252a、第2受光PD253の負極ピン253a、第2投光LED254の負極ピン254aが配列されている。 FIG. 5 is an overall perspective view of the sensor unit 150 from a different perspective. The sensor board 260 is fixed to the rear end side of the holder 230 by a first screw 271 and a second screw 272. The two electrode pins of the positive electrode and the negative electrode in each of the light emitting/receiving element group 250 penetrate the sensor board 260 at their tips and are soldered to the corresponding lands, respectively. For example, focusing on the respective negative electrode pins, as shown in the figure, from the bottom to the top, the negative electrode pin 251a of the first light receiving PD 251, the negative electrode pin 252a of the first light emitting LED 252, the negative electrode pin 253a of the second light receiving PD 253, the second Negative pins 254a of the light emitting LEDs 254 are arranged.
さて、本実施形態における光電センサ100は、これまで説明してきたように2チャンネルの入出力系統を備えるが、このような光電センサの主な用途としては、何らかの共通する性質を有する対象物を2チャンネルで並行して検出することが想定される。そのような場合に、チャンネル間で検出信号のノイズレベルが異なると、ユーザに故障であると誤認させたり、性能の悪いチャンネルを基準とする後段処理が必要になったりする。 Now, the photoelectric sensor 100 in this embodiment is equipped with a two-channel input/output system as described above, but the main use of such a photoelectric sensor is to detect two objects that have some common properties. It is assumed that the channels are detected in parallel. In such a case, if the noise level of the detection signal differs between channels, the user may be misled into thinking that there is a failure, or post-processing based on the channel with poor performance may be required.
チャンネル間におけるノイズレベルの差異は、素子や回路の様々な要素に起因して発生するが、主な要因の一つとして、回路基板におけるGND配線長の違いが挙げられる。図6は、本実施形態に係る光電センサ100のセンサ基板260に設けられたGND配線を模式的に示す配線図である。 Differences in noise level between channels occur due to various elements of elements and circuits, and one of the main factors is a difference in GND wiring length on a circuit board. FIG. 6 is a wiring diagram schematically showing GND wiring provided on the sensor substrate 260 of the photoelectric sensor 100 according to this embodiment.
第1PD負極ランド351は、第1受光PD251の負極ピン251aがはんだ付けされるランド(電極接続点)である。同様に、第2PD負極ランド353は、第2受光PD253の負極ピン253aがはんだ付けされるランド(電極接続点)である。 The first PD negative land 351 is a land (electrode connection point) to which the negative pin 251a of the first light receiving PD 251 is soldered. Similarly, the second PD negative land 353 is a land (electrode connection point) to which the negative pin 253a of the second light receiving PD 253 is soldered.
一方、第1ネジ271が挿通される切欠き261の周囲にはネジ部材接続点としての第1ネジランド371が設けられている。第1ネジランド371は、第1ネジ271がセンサ基板260を挟んでホルダ230へ締結されると、第1ネジ271の頭部と接触する。第1ネジ271は、センサ基板260の配線に比べれば断面積が広く電気抵抗がはるかに小さいので、第1ネジランド371は、第1ネジ271を介して、導電性樹脂によって整形されたホルダ230の接地電位と、実質的に同電位に保たれる。また、第2ネジ272が挿通される貫通孔262の周囲にはネジ部材接続点としての第2ネジランド372が設けられている。第2ネジランド372は、第2ネジ272がセンサ基板260を挟んでホルダ230へ締結されると、第2ネジ272の頭部と接触する。第2ネジ272は、センサ基板260の配線に比べれば断面積が広く電気抵抗がはるかに小さいので、第2ネジランド372は、第2ネジ272を介して、導電性樹脂によって整形されたホルダ230の接地電位と、実質的に同電位に保たれる。すなわち、第1ネジランド371と第2ネジランド372は、第1ネジ271及び第2ネジ272によってセンサ基板260がホルダ230へ固定されると、共に接地電位に保たれる。 On the other hand, a first screw land 371 serving as a screw member connection point is provided around the notch 261 into which the first screw 271 is inserted. The first screw land 371 comes into contact with the head of the first screw 271 when the first screw 271 is fastened to the holder 230 with the sensor board 260 interposed therebetween. The first screw 271 has a wider cross-sectional area and much lower electrical resistance than the wiring on the sensor board 260, so the first screw land 371 connects the holder 230 shaped with conductive resin via the first screw 271. It is maintained at substantially the same potential as the ground potential. Further, a second screw land 372 as a screw member connection point is provided around the through hole 262 through which the second screw 272 is inserted. The second screw land 372 contacts the head of the second screw 272 when the second screw 272 is fastened to the holder 230 with the sensor board 260 interposed therebetween. Since the second screw 272 has a wider cross-sectional area and a much lower electrical resistance than the wiring on the sensor board 260, the second screw land 372 is attached to the holder 230 shaped with conductive resin through the second screw 272. It is maintained at substantially the same potential as the ground potential. That is, the first screw land 371 and the second screw land 372 are both kept at the ground potential when the sensor board 260 is fixed to the holder 230 by the first screw 271 and the second screw 272.
第1GND配線311は、第1PD負極ランド351と第1ネジランド371を接続するGND配線である。また、第2GND配線312は、第2PD負極ランド353と第2ネジランド372を接続するGND配線である。本実施形態においては、第1GND配線311の配線長と第2GND配線312の配線長が、互いに等しくなるように設定されている。上述のように、第1ネジランド371と第2ネジランド372は実質的に同電位であるので、これらの配線長を揃えることにより、第1検出信号と第2検出信号のノイズレベル差を、実用上無視し得る程度にまで低減させている。 The first GND wiring 311 is a GND wiring that connects the first PD negative land 351 and the first screw land 371. Further, the second GND wiring 312 is a GND wiring that connects the second PD negative land 353 and the second screw land 372. In this embodiment, the wiring length of the first GND wiring 311 and the wiring length of the second GND wiring 312 are set to be equal to each other. As mentioned above, the first screw land 371 and the second screw land 372 have substantially the same potential, so by making these wiring lengths the same, the difference in noise level between the first detection signal and the second detection signal can be practically reduced. It has been reduced to a negligible level.
第1LED負極ランド352は、第1投光LED252の負極ピン252aがはんだ付けされるランド(電極接続点)である。同様に、第2LED負極ランド354は、第2投光LED254の負極ピン254aがはんだ付けされるランド(電極接続点)である。 The first LED negative land 352 is a land (electrode connection point) to which the negative pin 252a of the first LED 252 is soldered. Similarly, the second LED negative land 354 is a land (electrode connection point) to which the negative pin 254a of the second light emitting LED 254 is soldered.
第3GND配線313は、第1LED負極ランド352と第1ネジランド371を接続するGND配線である。また、第4GND配線314は、第2LED負極ランド354と第2ネジランド372を接続するGND配線である。本実施形態においては、第3GND配線313の配線長と第4GND配線314の配線長が、互いに等しくなるように設定されている。上述のように、第1ネジランド371と第2ネジランド372は実質的に同電位であるので、これらの配線長を揃えることにより、配線長の差異に起因するそれぞれの検出光の出力レベルのばらつきを低減させている。ひいては、同一対象物を検出した場合の第1検出信号と第2検出信号の差異を低減させている。 The third GND wiring 313 is a GND wiring that connects the first LED negative land 352 and the first screw land 371. Further, the fourth GND wiring 314 is a GND wiring that connects the second LED negative land 354 and the second screw land 372. In this embodiment, the wiring length of the third GND wiring 313 and the wiring length of the fourth GND wiring 314 are set to be equal to each other. As mentioned above, the first screw land 371 and the second screw land 372 have substantially the same potential, so by making these wiring lengths the same, variations in the output level of each detection light due to the difference in wiring length can be reduced. It is being reduced. Furthermore, the difference between the first detection signal and the second detection signal when the same target object is detected is reduced.
なお、図示するGND配線は模式的に一例を示すものであり、具体的な配線パターンは図示する例に限らない。センサ基板260として多層基板を採用するのであれば、GND配線は、中間層に設けられたり、複数の層を跨いで設けられたりしても構わない。また、同一基板に設けられるGND配線は、同一の幅及び導電材で実現されることが一般的であるので配線長に着目して説明したが、GND配線間で幅や導電材を異ならせる場合には、それぞれのGND配線のインピーダンスが互いに等しくなるように調整すればよい。 Note that the illustrated GND wiring schematically shows an example, and the specific wiring pattern is not limited to the illustrated example. If a multilayer substrate is employed as the sensor substrate 260, the GND wiring may be provided in an intermediate layer or may be provided across a plurality of layers. In addition, GND wiring provided on the same board is generally realized with the same width and conductive material, so the explanation focused on the wiring length, but when the width and conductive material are different between the GND wiring For this purpose, the impedances of the respective GND wirings may be adjusted to be equal to each other.
以上説明した本実施形態においては、ホルダ230と電気的に接続するための接続部材として、第1受光PD251に対応する第1ネジ271と、第2受光PD253に対応する第2ネジ272を、それぞれ設けた。このように構成することにより、実装基板の設計上の自由度を向上させている。その恩恵の一つとして、下方から上方へ向かって第1受光PD251、第1投光LED252、第2受光PD253、第2投光LED254の順に直線状の配列が実現されている。このような配列により、それぞれのチャンネルにおいて受光系が下側、投光系が上側といった規則性が生じ、特に光ファイバをユーザが挿抜する光電センサ100においては、誤装着を防ぐ観点からユーザインタフェース上大変好ましい。 In the present embodiment described above, the first screw 271 corresponding to the first light receiving PD 251 and the second screw 272 corresponding to the second light receiving PD 253 are used as connection members for electrically connecting with the holder 230. Established. With this configuration, the degree of freedom in designing the mounting board is improved. One of the benefits is that the first light receiving PD 251, the first light emitting LED 252, the second light receiving PD 253, and the second light emitting LED 254 are arranged linearly in this order from the bottom to the top. This arrangement creates a regularity in which the light-receiving system is on the bottom and the light-emitting system is on the top in each channel. Especially in the photoelectric sensor 100 where the user inserts and removes the optical fiber, the user interface is placed in order to prevent incorrect installation. Very desirable.
ただし、ホルダ230と電気的に接続するための接続部材としてのネジは、1本にまとめることもできる。図7は、変形例に係るセンサ基板260’のGND配線を模式的に示す配線図である。センサ基板260’は、まず、第1ネジ271のみでホルダ230と電気的に接続される点で、センサ基板260と異なる。 However, the number of screws serving as connection members for electrically connecting to the holder 230 may be combined into one. FIG. 7 is a wiring diagram schematically showing GND wiring of a sensor board 260' according to a modification. The sensor board 260' differs from the sensor board 260 in that it is electrically connected to the holder 230 only by the first screw 271.
したがって、第1受光PD251の負極ピン251a、第1投光LED252の負極ピン252a、第2受光PD253の負極ピン253a、第2投光LED254の負極ピン254aは、全て第1ネジランド371と電気的に接続される必要がある。そこで、本変形例においては、第1受光PD251と第1投光LED252の配列はそのままとして、第2受光PD253と第2投光LED254の配列を入れ替えている。すなわち、それぞれの負極ピンに着目すると下方から上方へ向かって、第1受光PD251の負極ピン251a、第1投光LED252の負極ピン252a、第2投光LED254の負極ピン254a、第2受光PD253の負極ピン253aが配列されている。これらの負極ピンに対応して下方から上方へ向かって、第1PD負極ランド351、第1LED負極ランド352、第2LED負極ランド354’、第2PD負極ランド353がセンサ基板260’上に設けられている。 Therefore, the negative pin 251a of the first light receiving PD 251, the negative pin 252a of the first light emitting LED 252, the negative pin 253a of the second light receiving PD 253, and the negative pin 254a of the second light emitting LED 254 are all electrically connected to the first screw land 371. Needs to be connected. Therefore, in this modification, the arrangement of the first light-receiving PD 251 and the first light-emitting LED 252 remains the same, but the arrangement of the second light-receiving PD 253 and the second light-emitting LED 254 is changed. That is, focusing on the respective negative electrode pins, from the bottom to the top, the negative electrode pin 251a of the first light receiving PD 251, the negative electrode pin 252a of the first light emitting LED 252, the negative electrode pin 254a of the second light emitting LED 254, and the negative electrode pin 254a of the second light receiving PD 253. Negative electrode pins 253a are arranged. Corresponding to these negative electrode pins, a first PD negative land 351, a first LED negative land 352, a second LED negative land 354', and a second PD negative land 353 are provided on the sensor substrate 260' from the bottom to the top. .
このような配列を採用することにより、第1PD負極ランド351と第1ネジランド371を接続する第1GND配線311の配線長と、第2PD負極ランド353’と第1ネジランド371を接続する第2GND配線312’の配線長の長さを等しくしている。同様に、第1LED負極ランド352と第1ネジランド371を接続する第3GND配線313の配線長と、第2LED負極ランド354’と第1ネジランド371を接続する第4GND配線314’の配線長の長さを等しくしている。なお、第3GND配線313と第4GND配線314’は、一部を共用している。このように、対応するGND配線は、互いに一部を共用する配線であってもよい。 By adopting such an arrangement, the wiring length of the first GND wiring 311 connecting the first PD negative land 351 and the first screw land 371 and the second GND wiring 312 connecting the second PD negative land 353' and the first screw land 371 can be changed. 'The wiring lengths are made equal. Similarly, the wiring length of the third GND wiring 313 that connects the first LED negative land 352 and the first screw land 371, and the wiring length of the fourth GND wiring 314' that connects the second LED negative land 354' and the first screw land 371. are made equal. Note that the third GND wiring 313 and the fourth GND wiring 314' share a part. In this way, the corresponding GND wirings may be wirings that share a portion with each other.
このようなセンサ基板260’を採用すれば、部品点数の削減と作業工程の簡素化に貢献する。なお、以上説明したセンサ基板260の配線例も、センサ基板260’の配線例も、第3配線の配線長と第4配線の配線長を互いに等しくしたが、少なくとも、第1配線の配線長と第2配線の配線長が互いに等しければ構わない。第1配線の配線長と第2配線の配線長が互いに等しければ、チャンネル間で検出信号のノイズレベルがある程度揃うので、ユーザに故障であると誤認させたり、性能の悪いチャンネルを基準とする後段処理が必要になったりすることがない。 Adopting such a sensor board 260' contributes to reducing the number of parts and simplifying the work process. Note that in both the wiring example of the sensor board 260 and the wiring example of the sensor board 260' described above, the wiring length of the third wiring and the wiring length of the fourth wiring are equal to each other, but at least the wiring length of the first wiring and the wiring length of the fourth wiring are equal to each other. It does not matter if the wiring lengths of the second wirings are equal to each other. If the wiring length of the first wiring and the wiring length of the second wiring are equal to each other, the noise level of the detection signal will be the same between channels to some extent, so it will not cause the user to misunderstand that there is a failure, or the subsequent stage will use the channel with poor performance as the reference. No processing is required.
また、以上説明した本実施形態においては、投受光素子群250を保持するホルダ230を導電性樹脂で整形することにより、外部から投受光素子群250へ向かう電磁波を妨げる電磁遮蔽部材とした。このように構成することにより、一つの要素部材に遮蔽機能と保持機能を持たせることができるので、光電センサ100の小型化と作業工程の簡素化に貢献する。ただし、例えばシールド板180がセンサユニット150も包み込む構成であれば、シールド板180を外部から投受光素子群250へ向かう電磁波を妨げる電磁遮蔽部材とすることができる。この場合、ホルダ230は導電性樹脂でなくてよく、センサ基板260のGND配線は、接続部材を介してシールド板180へ接続されるとよい。 Furthermore, in the present embodiment described above, the holder 230 holding the light emitting/receiving element group 250 is shaped with conductive resin to serve as an electromagnetic shielding member that blocks electromagnetic waves directed toward the light emitting/receiving element group 250 from the outside. With this configuration, one element member can have a shielding function and a holding function, which contributes to miniaturization of the photoelectric sensor 100 and simplification of the work process. However, if the shield plate 180 also wraps around the sensor unit 150, for example, the shield plate 180 can be used as an electromagnetic shielding member that blocks electromagnetic waves directed toward the light emitting/receiving element group 250 from the outside. In this case, the holder 230 does not need to be made of conductive resin, and the GND wiring of the sensor board 260 may be connected to the shield plate 180 via a connecting member.
また、以上説明した本実施形態においては、接続部材としてネジを採用したが、接続部材はネジに限らない。導電性を有する素材の固定具であればよい。実装基板であるセンサ基板260と保持部材であるホルダ230を物理的に固定する固定具が、両者を電気的に接続する接続部材を兼ねれば、はんだ付け作業を省けるなど、作業工程の更なる簡素化に貢献する。また、例えばホルダ230に設けた金属切片と、センサ基板260の接続ランドをはんだで直接的に接続してもよい。この場合、ホルダ230に設けた金属切片とはんだが接続部材としての機能を担う。なお、固定部材は固定部材として、接続部材は接続部材として、別々に用意しても構わない。特に、接続部材としてはんだを用いる場合には、固定部材を別に用意するとよい。 Furthermore, in the present embodiment described above, screws are used as the connecting members, but the connecting members are not limited to screws. Any fixture may be used as long as it is made of a conductive material. If the fixture that physically fixes the sensor board 260, which is a mounting board, and the holder 230, which is a holding member, also serves as a connecting member that electrically connects the two, the work process can be further improved, such as by omitting soldering work. Contribute to simplification. Alternatively, for example, a metal piece provided on the holder 230 and a connection land on the sensor board 260 may be directly connected by solder. In this case, the metal piece and solder provided on the holder 230 serve as a connecting member. Note that the fixing member and the connecting member may be separately prepared as a fixing member and a connecting member, respectively. In particular, when using solder as the connecting member, it is advisable to prepare a fixing member separately.
また、以上説明した本実施形態における光電センサ100は2チャンネルの入出力系統を備えたが、それ以上のチャンネル数の入出力系統を備えてもよい。3つ以上の入出力系統を備える場合は、それぞれの受光PDの負電極が接続された電極ランドから接続部材が接続された部材ランドまでのGND配線長がすべて等しくなるように設定されていてもよく、そのうちの一部が等しくなるように設定されていてもよい。例えば、3チャンネルの入出力系統を備え、そのうちの2チャンネルが近距離検出用であって、残り1チャンネルが遠距離検出用であれば、近距離検出用の2チャンネルに対してGND配線長が等しくなるように設定されればよい。 Moreover, although the photoelectric sensor 100 in this embodiment described above is provided with an input/output system of two channels, it may be provided with an input/output system with a larger number of channels. When three or more input/output systems are provided, even if the GND wiring lengths from the electrode land to which the negative electrode of each light-receiving PD is connected to the member land to which the connection member is connected are all set to be equal. Often, some of them may be set to be equal. For example, if a three-channel input/output system is provided, two of which are for short-distance detection and the remaining one is for long-distance detection, the GND wiring length will be different for the two channels for short-distance detection. It is sufficient if they are set to be equal.
[付記1]
第1受光素子(251)と第2受光素子(253)を含む受光素子群と、
外部から前記受光素子群へ向かう電磁波を妨げる電磁遮蔽部材(230)と、
前記受光素子群が実装された実装基板(260)と、
前記実装基板(260)のGND配線(311、312)と前記電磁遮蔽部材(230)とを電気的に接続する接続部材(271、272)と
を備え、
前記実装基板(260)の、前記第1受光素子(251)の負電極(251a)が接続された電極接続点(351)から前記接続部材(271)が接続された部材接続点(371)までの第1GND配線(311)の配線長と、前記第2受光素子(253)の負電極(253a)が接続された電極接続点(353)から前記接続部材(272)が接続された部材接続点(372)までの第2GND配線(312)の配線長が等しい複数チャンネル光電センサ(100)。
[Additional note 1]
A light receiving element group including a first light receiving element (251) and a second light receiving element (253);
an electromagnetic shielding member (230) that blocks electromagnetic waves directed from the outside toward the light receiving element group;
a mounting board (260) on which the light receiving element group is mounted;
A connection member (271, 272) that electrically connects the GND wiring (311, 312) of the mounting board (260) and the electromagnetic shielding member (230),
From the electrode connection point (351) of the mounting board (260) to which the negative electrode (251a) of the first light receiving element (251) is connected to the member connection point (371) to which the connection member (271) is connected. The wiring length of the first GND wiring (311) and the member connection point to which the connection member (272) is connected from the electrode connection point (353) to which the negative electrode (253a) of the second light receiving element (253) is connected. A multi-channel photoelectric sensor (100) in which the second GND wiring (312) up to (372) has the same wiring length.
100…光電センサ、110…開閉カバー、121…マスクシート、122…シェーディングパッド、123…ボタンパッド、130…サブ基板、140…ベースフレーム、150…センサユニット、160…コネクタユニット、161…ケーブル、170…メイン基板、180…シールド板、190…筐体、191…第1下部挿通孔、192…第1上部挿通孔、193…第2下部挿通孔、194…第2上部挿通孔、195…開口部、200…UIユニット、210…スライダ、220…ファイバグリッパ、221…第1グリッパ、221a、221b…Cリング部、222…第2グリッパ、222a、222b…Cリング部、230…ホルダ、240…レバー、241…ヒンジピン、250…投受光素子群、251…第1受光PD、251a…負極ピン、252…第1投光LED、252a…負極ピン、253…第2受光PD、253a…負極ピン、254…第2投光LED、254a…負極ピン、255…第1遮光板、256…第2遮光板、260、260’…センサ基板、261…切欠き、262…貫通孔、270…接続部材、271…第1ネジ、272…第2ネジ、311…第1GND配線、312、312’…第2GND配線、313…第3GND配線、314、314’…第4GND配線、351…第1PD負極ランド、352…第1LED負極ランド、353、353’…第2PD負極ランド、354、354’…第2LED負極ランド、371…第1ネジランド、372…第2ネジランド、501…第1受光用ファイバ、502…第1投光用ファイバ、503…第2受光用ファイバ、504…第2投光用ファイバ DESCRIPTION OF SYMBOLS 100... Photoelectric sensor, 110... Opening/closing cover, 121... Mask sheet, 122... Shading pad, 123... Button pad, 130... Sub board, 140... Base frame, 150... Sensor unit, 160... Connector unit, 161... Cable, 170 ...Main board, 180... Shield plate, 190... Housing, 191... First lower insertion hole, 192... First upper insertion hole, 193... Second lower insertion hole, 194... Second upper insertion hole, 195... Opening , 200...UI unit, 210...Slider, 220...Fiber gripper, 221...First gripper, 221a, 221b...C ring section, 222...Second gripper, 222a, 222b...C ring section, 230...Holder, 240...Lever , 241... Hinge pin, 250... Light emitting/receiving element group, 251... First light receiving PD, 251a... Negative electrode pin, 252... First light emitting LED, 252a... Negative electrode pin, 253... Second light receiving PD, 253a... Negative electrode pin, 254 ...Second light emitting LED, 254a...Negative electrode pin, 255...First light shielding plate, 256...Second light shielding plate, 260, 260'...Sensor board, 261...Notch, 262...Through hole, 270...Connecting member, 271 ...First screw, 272...Second screw, 311...First GND wiring, 312, 312'...Second GND wiring, 313...Third GND wiring, 314, 314'...Fourth GND wiring, 351...First PD negative land, 352... 1st LED negative electrode land, 353, 353'... 2nd PD negative electrode land, 354, 354'... 2nd LED negative electrode land, 371... 1st screw land, 372... 2nd screw land, 501... 1st light receiving fiber, 502... 1st throw Optical fiber, 503...second light receiving fiber, 504...second light emitting fiber
Claims (6)
外部から前記受光素子群へ向かう電磁波を妨げる電磁遮蔽部材と、
前記受光素子群が実装された実装基板と、
前記実装基板のGND配線と前記電磁遮蔽部材とを電気的に接続する接続部材と
を備え、
前記実装基板の、前記第1受光素子の負電極が接続された電極接続点から前記接続部材が接続された部材接続点までの第1GND配線の配線長と、前記第2受光素子の負電極が接続された電極接続点から前記接続部材が接続された部材接続点までの第2GND配線の配線長が等しい複数チャンネル光電センサ。 a light receiving element group including a first light receiving element and a second light receiving element;
an electromagnetic shielding member that blocks electromagnetic waves directed from the outside toward the light receiving element group;
a mounting board on which the light receiving element group is mounted;
comprising a connecting member that electrically connects the GND wiring of the mounting board and the electromagnetic shielding member,
The wiring length of the first GND wiring from the electrode connection point to which the negative electrode of the first light receiving element is connected to the member connection point to which the connection member is connected on the mounting board, and the negative electrode of the second light receiving element are A multi-channel photoelectric sensor in which the wiring length of the second GND wiring from the connected electrode connection point to the member connection point to which the connection member is connected is equal.
前記投光素子群は前記実装基板に実装されており、
前記実装基板の、前記第1投光素子の負電極が接続された電極接続点から前記接続部材が接続された部材接続点までの第3GND配線の配線長と、前記第2投光素子の負電極が接続された電極接続点から前記接続部材が接続された部材接続点までの第4GND配線の配線長が等しい請求項1から4のいずれか1項に記載の複数チャンネル光電センサ。 comprising a light projecting element group including a first light projecting element corresponding to the first light receiving element and a second light projecting element corresponding to the second light receiving element,
The light emitting element group is mounted on the mounting board,
The wiring length of the third GND wiring from the electrode connection point to which the negative electrode of the first light emitting element is connected to the member connection point to which the connection member is connected on the mounting board, and the negative electrode of the second light emitting element. 5. The multi-channel photoelectric sensor according to claim 1, wherein the fourth GND wiring has the same wiring length from the electrode connection point to which the electrode is connected to the member connection point to which the connection member is connected.
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