JPH0666135U - 光電センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光電センサの電磁シールド構造を簡単化す
る。 【構成】 透明な本体ケース１１及びカバー１２の内面
には透明導電性フィルム１８がインモールド成形されて
いる。この導電性フィルム１８の所定範囲には不透明膜
が印刷されており、本体ケース１１に添着された状態で
はレンズ部１６及び表示部１７を除いた領域に不透明膜
が位置する。また、本体ケース１１内にはプリント回路
基板１３が配設されており、このプリント回路基板１３
に設けられた受光素子１４及び表示灯１５がレンズ部１
６及び表示部１７に対応している。従って、本体ケース
１１内は電磁シールドされている。また、本体ケース１
１においてレンズ部１６及び表示部１７は透明であると
共に、他の領域は不透明となっている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、外部からの電磁ノイズを遮蔽するための電磁シールド機能を備えた 光電センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】

図１１及び図１２はこの種の光電センサの受光器の一例を示している。尚、受 光器と対向して配置される投光器は、受光器と略同一構成であるので、説明を省 略する。即ち、図１及び図２において本体ケース１はカバー２により密閉されて おり、その本体ケース１内にプリント配線基板３が収納されている。プリント配 線基板３には受光素子４（投光器においては投光素子）及び表示灯５（投光器に は設けられていない）が配設されている。ここで、プリント配線基板３の表面側 にはグランドラインと接続されたシールド板６が装着され、また、プリント配線 基板３の裏側にはグランドラインと接続されたシールド用ＦＰＣ（フレキシブル プリントサーキット）７が装着されている。以上の構成により、プリント配線基 板３はシールド板６及びシールド用ＦＰＣ７により囲繞されているので、本体ケ ース１を通過した電磁ノイズはシールド板６及びシールド用ＦＰＣ７により遮蔽 され、以て電磁ノイズによるプリント配線基板３への悪影響を防止することがで きる。

【０００３】 ところで、本体ケース１において受光素子４或いは表示灯５に対向する部位に は受光窓部８或いは表示部９が一体に形成されている。このような構成によれば 、受光窓部８或いは表示部９は本体ケース１と一体に設けられているので、受光 窓部及び表示灯部を別部品として用意する必要がなくなり、部品点数を削減する ことができると共に、製作工数を削減してコストの低減を図ることができる。こ の場合、受光素子４による受光動作（投光器においては投光素子による投光動作 ）を確保すると共に表示灯５の視認性を確保する一方で、本体ケース１の内部構 造を隠蔽して外観上の見映えをよくするという相反する事情を満足するために、 本体ケース１を半透明樹脂により形成している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来構成のものの場合、本体ケース１に一体に受光窓部８ 或いは表示部９を形成して部品点数を削減するにしても、電磁ノイズ遮蔽用のシ ールド板６或いはシールド用ＦＰＣ７は別部品であるので、部品点数が多く、製 作コストは依然として高かった。

【０００５】 また、本体ケース１を半透明樹脂により形成している事情から、投光器と受光 器との間の検出距離を十分に確保できなかったり、表示灯５の視認性が悪かった り、さらには本体ケース１の内部構造が視認可能であるのが実情である。

【０００６】 本考案は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、本体ケース内を電磁 シールドすると共に本体ケースに光透過部が一体に形成されているものにおいて 、部品点数を削減してコストを低減することができると共に、内部を確実に隠蔽 することができる光電センサを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案の光電センサは、光電変換素子を有するプリント配線基板が収納された 透明な本体ケースを設け、この本体ケースにおいて前記光電変換素子と対向した 部位に光透過部を形成し、前記本体ケースの内面全体にわたって透明導電性フィ ルムをインモールド成形し、前記プリント配線基板のグランドラインと前記透明 導電性フィルムとを導通させる導通手段を設けたものである。

【０００８】 この場合、透明導電性フィルムとして、本体ケースの光透過部に対向した部位 を除いた領域に不透明膜を形成するようにしてもよい。

【０００９】 また、光電変換素子を有するプリント配線基板が収納された透明な本体ケース を設け、この本体ケースにおいて前記光電変換素子と対向した外面に形成された 径小な第１の集光反射面部と内面に形成された径大な第２の集光反射面部とを対 向して成る集光部を設け、前記本体ケースの内面において前記第１の集光反射面 部と対向する部位を除いた領域に導電性反射フィルムをインモールド成形し、前 記プリント配線基板のグランドラインと前記導電性反射フィルムとを導通させる 導通手段を設けたものである。

【００１０】

【作用】

請求項１記載の光電センサの場合、本体ケースの内面全体には透明導電性フィ ルムがインモールド成形されていると共に、その透明導電性フィルムは本体ケー スに収納されたプリント配線基板のグランドラインと導通手段により導通されて いる。従って、透明導電性フィルムはグランドラインと同電位となっているので 、本体ケースに収納されたプリント配線基板は透明導電性フィルムにより電磁シ ールドされている。

【００１１】 この場合、透明導電性フィルムは透明であるので、本体ケースに一体に設けら れた光透過部に透明導電性フィルムが添着されるにしても、光透過部を通じた光 電変換素子の動作に支障を来すことはない。

【００１２】 請求項２記載の光電センサの場合、光透過部に対向する部位を除いた領域には 不透明膜が形成されおり、その部位においては光を透過することはできないので 、電磁シールド機能を発揮しながら、本体ケースの内部構造を隠蔽することがで きる。

【００１３】 請求項３記載の光電センサの場合、本体ケースの内面においてはプリント配線 基板のグランドラインと導通手段により導通された導電性反射フィルムがインモ ールド成形されているので、本体ケース内に収納されたプリント配線基板は電磁 シールドされている。

【００１４】 一方、集光部の第２の集光反射面部には導電性反射フィルムが添着されてその 反射率を高めているので、集光部の構造を簡単化することができる。 また、導電性反射フィルムは反射性を有するので、本体ケースの内部構造を隠 蔽することができる。

【００１５】

【実施例】

以下、本考案を多光軸形の光電センサに適用した第１実施例を図１乃至図４を 参照して説明する。図４は多光軸形の光電センサの受光器の縦断側面を示してい る。この図４において、透明樹脂製の本体ケース１１は同じく透明樹脂製のカバ ー１２により密閉されている。この本体ケース１１内にはプリント配線基板１３ が位置決め状態で収納されている。このプリント回路基板１３には複数の光電変 換素子たる受光素子１４が直線上に搭載されていると共に図示しない受光用の電 子部品が搭載されている。

【００１６】 図１は受光器の横断面を示している。この図１において、プリント回路基板１ ３に搭載された受光素子１４は図示しない半導体ペレットを凸状部１４ａで覆っ て成り、その凸状部１４ａがプリント回路基板１３に形成された孔１３ａに裏面 側から挿入された状態で半田付けされている。従って、受光素子１４はプリント 配線基板１３ひいては本体ケース１１に位置決めされた状態で前方を臨んでいる 。また、プリント回路基板１３の所定位置には光電変換素子たる表示灯１５が装 着されている。この表示灯１５は受光器が受光状態となったときに点灯するもの で、投光器には設けられていない。

【００１７】 本体ケース１１の前面部において受光素子１４と対向する部位には光透過部た るレンズ部１６が一体に形成されている共に、表示灯１５と対向する部位には光 透過部たる表示部１７が一体に形成されている。

【００１８】 ここで、本体ケース１及びカバー１２の内面には透明導電性フィルム１８がイ ンモールド成形されている。つまり、金型の成形面に透明導電性フィルム１８を 添設した状態で透明樹脂を射出成形することにより、本体ケース１１及びカバー １２の内面に透明導電性フィルム１８が一体化される。

【００１９】 図２は透明導電性フィルム１８において本体ケース１１のレンズ部１６及び表 示部１７に添着された部位以外の断面を模式的に示し、図３はレンズ部１６及び 表示部１７に添着された部位の断面を模式的に示している。つまり、図３に示す ように透明導電性フィルム１８は透明フィルムベース１８ａにＩＴＯ膜等の透明 膜たる透明導電膜１８ｂを本体ケース１１と反対となる面に蒸着して形成されて いる。この場合、図２に示すように透明フィルムベース１８ａには本体ケース１ １のレンズ部１６及び表示部１７に対応した部位を除いた領域に所定色の不透明 膜１８ｃが本体ケース１１側となる面に印刷されている。従って、本体ケース１ １の内面に透明導電性フィルム１８がインモールド成形された形態では、本体ケ ース１１のレンズ部１６及び表示部１７は透明であると共に、他の領域は不透明 膜１８ｃにより着色されている。尚、透明導電性フィルム１８に印刷された不透 明膜１８ｃの色としては本体ケース１１の色に好適する色が選択されていると共 に、その不透明膜１８ｃには必要に応じて文字，記号，マーク等が印刷されてい る。尚、カバー１２にインモールド成形された透明導電性フィルム１８にも本体 ケース１１にインモールド成形された透明導電性フィルムと同色の不透明膜が形 成されている。

【００２０】 そして、本体ケース１１内に上述したプリント配線基板１３がネジ止めにより 位置決めされており、そのプリント配線基板１３の位置決め状態でカバー１２が 超音波溶着により本体ケース１１に接合されている。ここで、プリント配線基板 １３の両面にはグランドラインが形成されていると共に、そのグランドラインと 電気的に接続された導通手段たる金属板製の接触ピン１９，２０が固着されてい る。この場合、プリント配線基板１３が本体ケース１１に位置決めされたときに プリント配線基板１３の表面側に位置する接触ピン１９が本体ケース１１側の透 明導電性フィルム１８の透明導電膜１８ｂに導通状態で接触すると共に、カバー １２が本体ケース１１に接合されたときにプリント配線基板１３の裏側に位置す る接触ピン２０がカバー１２側の透明導電性フィルム１８の透明導電膜１８ｂに 導通状態で接触する。これにより、本体ケース１１及びカバー１２にインモール ド成形された透明導電性フィルム１８はプリント配線基板１３のグランドライン と同電位となっている。

【００２１】 上記構成のものによれば、レンズ部１６及び表示部１７が一体形成された透明 樹脂製の本体ケース１１及びカバー１２の内面に透明導電性フィルム１８をイン モールド成形すると共に、その透明導電性フィルム１８を本体ケース１１に収容 されたプリント配線基板１２のグランドラインを導通するようにしたので、本体 ケース１１に収納されたプリント配線基板１３はグランドラインと同電位の透明 導電性フィルム１８により囲繞されることにより電磁シールドすることができる 。従って、本体ケースに収納されたプリント配線基板を電磁シールドするために プリント配線基板の両側にシールド板或いはシールド用ＦＰＣを配設する従来例 のものと違って、電磁シールド用の部品点数を削減することにより、製作工数の 削減を図ってコストを低減することができる。

【００２２】 また、透明導電性フィルム１８において本体ケース１１のレンズ部１６及び表 示部１７に対応する部位を除いた領域には不透明膜１８ｃが印刷されているので 、本体ケース１１において光の透過が必要でない部位は不透明膜１８ｃにより不 透明となっている。従って、本体ケースが半透明である従来例のものと違って、 本体ケース１１に収納されたプリント配線基板１３を確実に隠蔽して見映えを良 好とすることができる。

【００２３】 図５乃至図７は本考案の第２実施例を示しており、第１実施例と同一部分には 同一符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。即ち、本体 ケース１１の前面部には集光部２１が形成されている。この集光部２１は実公平 １−１２７４１号公報に示される公知のものであり、径小な第１の集光反射面部 と径大な第２の集光反射面部とを対向して設け、それらの集光反射面部で光を反 射させることにより凸レンズと同様な作用を発揮させるものである。このような 構成によれば、凸レンズに比べて焦点距離を短く設定することができるので、光 電センサの薄形化を図ることができる。

【００２４】 本実施例では、集光部２１は、本体ケース１１における前面部の外面に径小な 第１の集光反射面部２１ａを形成すると共に、前面部の内面に第２の集光反射面 部２１ｂを第１の集光反射面部２１ａと対向して成る。尚、第１の集光反射面部 ２１ａは、本体ケース１１の前面部に形成された凹状部に金属蒸着を施して形成 されていると共に、保護シール２２により保護されている。

【００２５】 さて、本体ケース１１の内面には導電性反射フィルムたる金属蒸着フィルム２ ３がインモールド成形されている。この金属蒸着フィルム２３は図７に示すよう に透明フィルムベース２３ａにおいて本体ケース１１と反対側となる面に反射膜 ２３ｂを金属蒸着したもので、その反射膜２３ｂにより金属蒸着フィルム２３は 導電性を有すると共に反射性を有している。この場合、金属蒸着フィルム２３の 所定位置には窓部２４が形成されており、金属蒸着フィルム２３が本体ケース１ １にインモールド成形された形態では、金属蒸着フィルム２３において第１の集 光反射面部２１ａに対向する部位並びに表示部１７と対向する部位に窓部２４が 位置するようになっている。また、金属蒸着フィルム２３は、図６に示すように 本体ケース１１側となる面の所定領域に本体ケース２１の色をなす不透明膜２３ ｃが予め印刷されており、金属蒸着フィルム２３が本体ケース１１にインモール ド成形された形態では、本体ケース１１の集光部２１及び表示部１７を除いた領 域は不透明膜２３ｃにより着色されている。

【００２６】 また、プリント配線基板１３表面及び裏面にグランドラインと導通するように 設けられた接触ピン１９，２０は本体ケース２１及びカバー１２に添着された金 属蒸着フィルム２３の反射膜２３ｂと接触している。

【００２７】 そして、上述した受光器と略同一に構成された投光器から光が投光されると、 その光は、本体ケース１１の第２の集光反射面部２３ｂに添着された金属蒸着フ ィルム２３で反射してから第１の集光反射面部２３ａで反射することにより受光 素子１４に到達する。従って、投光器から投光された光は集光状態で受光素子１ ４により受光される。

【００２８】 この第２実施例のものによれば、本体ケース１１の内面には金属蒸着フィルム ２３が添着されていると共に、その金属蒸着フィルム２３はプリント配線基板１ ３のグランドラインと同電位となっているので、本体ケース１１に収納されたプ リント配線基板１３を金属蒸着フィルム２３により電磁シールドすることができ る。

【００２９】 また、金属蒸着フィルム２３において集光部２１及び表示部１７を除いた範囲 には所定色の不透明膜２３ｂが印刷されているので、透明な本体ケース１１の内 面に金属蒸着フィルム２３が添着されているにしても、本体ケース１１の色を所 望色に設定することができる。

【００３０】 図８乃至図１０は本考案の第３実施例を示している。即ち、本体ケース１１及 びカバー１２にインモールド成形された透明導電性フィルム１８には導通手段た る突出状の舌片部２５が一体で形成されており、その舌片部２５がプリント配線 基板１３のグランドラインにネジ止めされている。この場合、透明導電性フィル ム１８の透明導電膜１８ｂは本体ケース１１と反対側となる面に形成されている ので、図１０に示すように透明導電性フィルム１８の透明導電膜１８ｂがプリン ト配線基板１３のグランドラインに接触するように舌片部２５を折曲する。

【００３１】 この第３実施例によれば、本体ケース１１の内面にインモールド成形された透 明導電性フィルム１８を舌片部２５によりプリント配線基板１３のグランドライ ンと直接導通させているので、接触ピン１９，２０を用いることなく透明導電性 フィルム１８をグランドラインと同電位に設定することにより電磁シールドする ことができる。

【００３２】 尚、上記第３実施例では、透明導電性フィルム１８に舌片部２５を設ける構成 を示したが、第２実施例における金属蒸着フィルム２３に舌片部２５を設け、そ の舌片部２５をプリント配線基板１３のグランドラインに固着するようにしても よい。

【００３３】 また、透明導電性フィルム１８とプリント配線基板１３との間を導通させる手 段として、プリント配線基板１３のグランドラインと導通した導電性ゴムを設け 、その導電性ゴムにより本体ケース１１及びカバー１２にインモールド成形され た透明導電性フィルム１８若しくは金属蒸着フィルム２３をプリント配線基板１ ３のグランドラインと導通するようにしてもよい。

【００３４】 さらに、導電性フィルムとして、シールドパターンが形成されたＦＰＣ（フレ キシブルプリントサーキット）を利用するようにしてもよい。この場合、シール ドパターンの形成面と反対面に回路パターンを形成するようにしてもよい。 加えて、本考案を従来例に示した単光軸形の光電センサに適用するようにして もよいと共に、反射形の光センサに適用するようにしてもよい。

【００３５】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなように、本考案の光電センサによれば、次の効果を奏 する。

【００３６】 請求項１記載の光電センサによれば、透明な本体ケースの内面全体にわたって 透明導電性フィルムをインモールド成形すると共に、その透明導電性フィルムを 本体ケースに収納されたプリント配線基板のグランドラインと導通させるように したので、本体ケースに収納されたプリント配線基板を透明導電性フィルムによ り電磁シールドすることができる。

【００３７】 この場合、透明導電性フィルムは透明であるので、本体ケースに一体に設けら れた光透過部に透明導電性フィルムが添着されるにしても、光透過部を通じた光 電変換素子の動作に支障を来すことはない。

【００３８】 請求項２記載の光電センサによれば、本体ケースの光透過部に対応した部位を 除いた領域に不透明膜を形成するようにしたので、電磁シールド機能を発揮しな がら、本体ケースの内部構造を隠蔽することができる。

【００３９】 請求項３記載の光電センサによれば、本体ケースの内面の所定領域に導電性反 射フィルムをインモールド成形すると共に、その導電性反射フィルムを本体ケー スに収納されたプリント配線基板のグランドラインと導通させるようにしたので 、本体ケースに収納されたプリント配線基板を導電性反射フィルムにより電磁シ ールドすることができる。

【００４０】 この場合、導電性反射フィルムは光を反射するので、本体ケースの内部構造を 隠蔽することができる。

【００４１】 さらに、導電性反射フィルムを利用して集光部の第２の集光反射面部を形成す るようにしたので、集光部の構造を簡単化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例における全体の横断面図

【図２】透明導電性フィルムの所定部位を模式的に示す
拡大断面図

【図３】透明導電性フィルムの所定部位を模式的に示す
拡大断面図

【図４】全体の縦断側面図

【図５】本考案の第２実施例を示す図１相当図

【図６】図２相当図

【図７】図３相当図

【図８】本考案の第３実施例を模式的に示す全体の分解
側面図

【図９】模式的に示す全体の分解横断面図

【図１０】組立手順を示す全体の平面図

【図１１】従来例における全体を破断して示す正面図

【図１２】全体の縦断側面図

【符号の説明】

１１は本体ケース、１３はプリント配線基板、１４は受
光素子（光電変換素子）、１５は表示灯（光電変換素
子）、１６はレンズ部（光透過部）、１７は表示部（光
透過部）、１８は透明導電性フィルム、１８ｄは不透明
膜、１９，２０は接触ピン（導通手段）、２１は集光
部、２１ａは第１の集光反射面部、２１ｂは第２の集光
反射面部、２３は金属蒸着フィルム（導電性反射フィル
ム）である。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 光電変換素子を有するプリント配線基板
   が収納された透明な本体ケースと、 この本体ケースにおいて前記光電変換素子と対向した部
   位に形成された光透過部と、 前記本体ケースの内面全体にわたってインモールド成形
   された透明導電性フィルムと、 前記プリント配線基板のグランドラインと前記透明導電
   性フィルムとを導通させる導通手段とを備えたことを特
   徴とする光電センサ。
2. 【請求項２】 透明導電性フィルムは、本体ケースの光
   透過部に対向した部位を除いた領域に不透明膜が形成さ
   れていることを特徴とする請求項１記載の光電センサ。
3. 【請求項３】 光電変換素子を有するプリント配線基板
   が収納された透明な本体ケースと、 この本体ケースにおいて前記光電変換素子と対向した外
   面に形成された径小な第１の集光反射面部と内面に形成
   された径大な第２の集光反射面部とを対向して成る集光
   部と、 前記本体ケースの内面において前記第１の集光反射面部
   と対向する部位を除いた領域にインモールド成形された
   導電性反射フィルムと、 前記プリント配線基板のグランドラインと前記導電性反
   射フィルムとを導通させる導通手段とを備えたことを特
   徴とする光電センサ。