一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

光电传感器的制作方法

2022-09-15 07:31:05 来源:中国专利 TAG:


1.本发明是涉及一种光电传感器。


背景技术:

2.已知有插拔光投射用光纤与光接收用光纤来使用的光纤型光电传感器(例如,参照专利文献1)。光纤型光电传感器为如下传感器:通过对投射到光投射用光纤的检测光是否被检测对象物反射而返回到光接收用光纤、或者以哪种程度返回进行检测,来判定有无检测对象物或其距离。若检测对象物由透光原材料形成,则也能够根据使检测光透过后其光量是否衰减,来检测有无检测对象物。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本专利特开2004-205209号公报


技术实现要素:

6.发明所要解决的问题
7.光电传感器大多包括对检测电平进行调整或对运行模式进行切换的操作部。特别是在操作部包含按压按钮的情况下,存在用户按入所述按压按钮的操作力成为过剩的负荷,而成为使光投射元件及光接收元件的周边部歪曲的原因的情况。为了可如上所述那样判定检测对象物的有无或其距离,光电传感器的检测光大多是结合检测对象物的特性而精密地调整后使用,且存在光投射元件及光接收元件的周边部的歪曲成为使检测精度降低的原因的情况。
8.本发明是为了解决此种问题而完成的,且提供一种包括防止因用户的按压操作而对光投射元件及光接收元件的周边部施加过剩的负荷的简易结构的光电传感器。
9.解决问题的技术手段
10.本发明的一形态中的光电传感器包括:框体,具有开口部;第一基板,为将框体的内部空间分割为开口部侧的第一空间与相反侧的第二空间的硬基板;光投射元件,对光投射用光纤投射检测光;光接收元件,从光接收用光纤接收检测光;第二基板,光投射元件与光接收元件靠近封装面的一侧方而被封装,或者与封装有光投射元件与光接收元件的第三基板在一侧方侧连接,并收容于第二空间;发光元件,封装于第一基板的封装面中的与第二基板的一侧方对应的区域,用于朝向开口部呈现信息;以及开关,封装于第一基板的封装面中的与第二基板的一侧方相反的区域,受到从开口部朝向第一基板的用户的操作力。
11.光电传感器大多与操作部一起伴随有显示部,但本发明的一形态中的光电传感器设为在硬基板上使显示部靠近光投射/光接收元件侧而被配置,使操作部配置于远离其的一侧。特别是,由于将构成按压按钮的开关封装于硬基板上,因此可结合可通过硬基板而受到的用户的操作力来防止过剩的负荷传递到收容于第二空间的光投射/光接收元件的周边部。另外,由于将开关与用于呈现信息的发光元件封装于一个硬基板上,因此除确保刚性以
外,也有助于光电传感器的组装容易性。进而,由于将开关与发光元件配置于一个硬基板上,因此用户在确认信息的同时容易进行操作,就此方面而言,也可期待良好的操作性。
12.所述形态中的光电传感器也可包括遮光板,所述遮光板设置有与发光元件对应的贯通孔且密接地配置于第一基板的安装面上。通过设置此种遮光板,可提高发光元件的视认性,并且可防止向光投射/光接收元件侧的杂散光。
13.另外,所述形态中的光电传感器也可包括基座框架,所述基座框架安装有第一基板与第二基板,基座框架具有:环状部,对第一基板的周围进行支承;梁部,将环状部横切;及正交部,与环状部正交地延伸存在。若包括构成此种骨架的基座框架,则可也耐受更强的操作力,而且在组装时可容易地进行第一基板与第二基板的连接。进而,也可构成为包括光纤锁定机构,所述光纤锁定机构对光投射用光纤及光接收用光纤以能够拆装的方式进行保持,光纤锁定机构被基座框架的正交部支撑。通过此种结构,可提高光投射/光接收元件周围的刚性,即便受到更强的负荷,也可对光投射/光接收元件周围进行保护。
14.另外,在所述形态中的光电传感器中,可为:第一基板具有gnd线,所述gnd线包围封装有发光元件及开关的区域。第一基板作为将第二空间封闭的盖发挥功能,因此若如上所述那样设置gnd线,可以一定程度将来自开口部侧的电磁波遮断。
15.发明的效果
16.通过本发明,可提供一种包括防止因用户的按压操作而对光投射元件及光接收元件的周边部施加过剩的负荷的简易结构的光电传感器。
附图说明
17.图1是本实施方式的光电传感器的整体立体图。
18.图2是表示打开了开闭盖的情形的整体立体图。
19.图3是表示光电传感器的主要结构要素的分解立体图。
20.图4是对框体内的分割空间进行说明的示意图。
21.图5是表示ui单元、基座框架及主基板的关系的图。
22.图6是将图5的情形以xz平面切断的剖面图。
23.图7是对ui单元的各部进行说明的图。
24.图8是表示基座框架、主基板及屏蔽板的关系的图。
25.图9是从一方向观察屏蔽板覆盖主基板的情形的立体图。
26.图10是表示从另一方向观察屏蔽板覆盖主基板的情形的立体图。
27.图11是表示主基板的其他结构例的图。
具体实施方式
28.参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外,在各图中,标注了同一符号的部件具有同一或相同的结构。另外,在各图中,在存在多个具有同一或相同的结构的结构物的情况下,为了避免变得繁杂,有时对一部分标注符号,而省略对其他部分标注同一符号。
29.图1是本实施方式的光电传感器100的整体立体图。本实施方式的光电传感器100为光纤型光电传感器,且为如下传感器:通过对投射到光投射用光纤142的检测光是否被检测对象物反射而返回到光接收用光纤143、或者以哪种程度返回进行检测,来判定有无检测
对象物或其距离。若检测对象物由透光原材料形成,则也能够根据使检测光透过后其光量是否衰减,来检测有无检测对象物。
30.光电传感器100整体呈扁平型箱形状,主要在外观上显现出框体190与以能够开闭的方式覆盖框体190的上部的开闭盖110。框体190在前端侧具有两个孔。具体而言,具有用于插拔光投射用光纤142的上部插通孔191、与用于插拔光接收用光纤143的下部插通孔192。在使用光电传感器100时,光投射用光纤142插通于上部插通孔191中而被固定,光接收用光纤143插通于下部插通孔192中而被固定。
31.框体190在后端侧具有连接器单元146的收纳部,图示出了在收纳部装配有连接器单元146的情形。连接器单元146设置于电缆147的一端,将电缆147所内含的电源线及信号线与框体190内部的电路基板连接。
32.此外,如图示那样决定x轴、y轴及z轴。在以后的附图中,也并记与图1相同的坐标轴,由此表示各个附图所表示的结构物的方向。另外,在以后的说明中,有时如上所述那样将z轴正方向称为上方向,将负方向称为下方向,将x轴负的一侧称为前端侧,将正的一侧称为后端侧,将z轴正的一侧称为上侧,将负的一侧称为下侧,将沿着x轴的方向称为长边方向,将沿着y轴的方向称为短边方向,将沿着z轴的方向称为高度方向。
33.图2是表示打开了开闭盖110的情形的整体立体图。开闭盖110通过后述的铰链结构而能够旋转,用户可通过抬起前端侧而使开闭盖110成为打开的状态。
34.当使开闭盖110成为打开的状态时,用户界面(user interface,ui)单元200成为露出到外部的状态。ui单元200主要具有显示部210与操作部220。具体而言,虽将在下文详细叙述,但显示部210具有沿着长边方向配置的多位的数值显示。另外,操作部220具有同样地沿着长边方向配置的按压按钮。
35.用户若使开闭盖110成为打开的状态,则可对按压按钮进行操作。若成为关闭的状态,则可防止会意外地按压按压按钮。另一方面,开闭盖110由透明原材料形成,即便开闭盖110处于关闭的状态,用户也可视认显示部210所呈现的信息。
36.图3是表示光电传感器100的主要结构要素的分解立体图。光电传感器100主要由开闭盖110、ui单元200、光纤锁定机构141、连接器单元146、基座框架150、主基板170、屏蔽板180、框体190构成。框体190在上侧具有开口部193。即,框体190的内部空间朝向上方向大幅打开。ui单元200、光纤锁定机构141、基座框架150、主基板170、屏蔽板180被组装而从开口部193收容于框体190的内部空间中。开闭盖110对开口部193进行封闭。另外,连接器单元146从框体190的后端侧装配。
37.ui单元200主要由掩模片121、遮蔽垫122、按钮垫123、子基板130构成。子基板130是也被称作刚性基板的有刚性的板状的硬基板,例如可使用玻璃环氧基板。在子基板130的封装面上分别封装有一个以上的信息用发光二极管(light emitting diode,led)131、明示用led 132、触觉开关133。关于它们的具体的配置或结构,将在下文详细叙述。
38.按钮垫123为与各个触觉开关133对应的键顶和与子基板130的封装面相接的基座一体形成的橡胶成形片。按钮垫123结合触觉开关133的配置而载置于子基板130的封装面上。遮蔽垫122为设置有与信息用led 131、明示用led 132、按钮垫123对应的贯通孔且密接地配置于子基板130的封装面上的遮光板。遮蔽垫122承担将来自信息用led 131及明示用led 132的光导向开口部193侧,并且不泄漏到其他区域的功能。掩模片121为印刷有决定来
自信息用led 131及明示用led 132的光的轮廓的透过窗框或对按压按钮的作用进行说明的文字或图标的片。掩模片121与遮蔽垫122同样地设置有供按钮垫123的键顶插通的孔,且贴附于遮蔽垫122的表面。
39.光纤锁定机构141将穿过上部插通孔191而插入的光投射用光纤142及穿过下部插通孔192而插入的光接收用光纤143分别夹紧并固定。被夹紧的光投射用光纤142的端面与光投射led 161相向,使由光投射led 161所投射的检测光入射到光纤内。被夹紧的光接收用光纤143的端面与光接收光电二极管(photodiode,pd)162相向,向光接收pd 162射出在光纤内传递来的检测光。
40.连接器单元146使电缆147所内含的电源线及信号线与主基板170所对应的各端子连接。此外,连接器单元146可构成为相对于框体190而能够拆装。
41.基座框架150构成光电传感器100的骨架,并由厚壁的树脂成形,以便不易变形。基座框架150如图示那样整体呈l字形状,承担作为安装有开闭盖110、ui单元200、光纤锁定机构141、主基板170、屏蔽板180的基材的功能。关于具体的形状或功能,将在下文详细叙述。
42.主基板170为封装有大量使光电传感器100发挥功能的各种元件的电路基板,且特别封装有光投射led 161及光接收pd 162。在本实施方式中,虽假设在两表面具有封装面的基板,但也可为三层以上的多层基板。主基板170也与子基板130同样地为硬基板,例如可使用玻璃环氧基板。
43.屏蔽板180为将从外部朝向主基板170的电磁波遮断的电磁遮蔽板,且是例如将铜板弯折而形成。屏蔽板180在从长边方向观察的情况下呈u字形状,以单体计具有覆盖主基板170的两封装面的大部分的面积。关于具体的形状或与基座框架150及主基板170的位置关系,将在下文详细叙述。
44.图4是对框体190内的分割空间进行说明的示意图。子基板130如图示那样具有相当于开口部193的大小,在收容于框体190的内部空间的情况下,将所述内部空间分割为开口部193侧的第一空间与相反侧的第二空间。
45.第一空间为主要收容ui单元200,并汇集了利用开口部193的用户界面功能的空间。第二空间为主要收容光纤锁定机构141或主基板170,并汇集了光投射/光接收元件或信号处理电路等传感功能的空间。如上所述,通过一片为硬基板的子基板130而将框体190的内部空间分割为两个空间,由此可将起因于其中一空间而可能产生的现象对在另一空间执行的功能造成的不良影响抑制为最小限度。
46.子基板130具有gnd线134,所述gnd线134为包围封装有信息用led131、明示用led 132及触觉开关133的区域的接地线。通过设置此种gnd线134,可期待将从开口部193侧朝向主基板170的电磁波遮断的效果。此外,gnd线134也可不呈环状闭合,即便欠缺一部分,也可期待一定的遮断效果。另外,gnd线134可并非线状,也可将未封装有元件的区域设为gnd区域。
47.图5是主要示出ui单元200、基座框架150及主基板170各自的结构与相互的配置关系的立体图。按钮垫123、遮蔽垫122及掩模片121层叠地装于子基板130的封装面上,与子基板130一起构成ui单元200。
48.基座框架150如上所述那样整体呈l字形状。具体而言,具有在长边方向上形成l字的一边的环状部151、和与环状部151正交地延伸存在且在高度方向上形成l字的另一边的
正交部153。环状部151形成为在长边方向与短边方向上环绕,可对子基板130的下表面的周围进行支承。
49.在环状部151上形成有以沿着短边方向横切的方式形成的一个以上的梁部152,梁部152对子基板130的下表面进行支撑。即,环状部151与梁部152作为对子基板130的下表面进行支承的子基板支承部发挥功能。具体而言,子基板130以ui单元200的状态载置于子基板支承部,例如通过粘接剂而固定。通过采用此种结构,即便用户强力按压按压按钮,也能够确保不容易变形的刚性,并且在组装时,容易地进行子基板130与主基板170的电连接。
50.主基板170为大致矩形形状,以正交的两边的附近分别被环状部151与正交部153支撑的方式安装于基座框架150上。通过如上所述那样以两边安装于基座框架150上,可进一步抑制主基板170歪斜。
51.光纤锁定机构141被基座框架150的正交部153支撑并加以固定。光纤锁定机构141承担使光投射用光纤142的端面及光接收用光纤143的端面分别精确地与光投射led 161及光接收pd 162相向的功能,因此对位置偏移特别敏感。如图示那样,光纤锁定机构141整体设为箱型而提高刚性,而且,在整个长边方向上由正交部153支撑,因此成为相对于来自外部的负荷而特别不易产生歪曲或位置偏移的结构。
52.图6是表示在图5所示的环状部151的中央附近处与xz平面平行地切断并从y轴正的一侧观察的情形的剖面立体图。此外,使图的易看性优先,省略了剖面的阴影线。
53.光投射led 161及光接收pd 162靠近主基板170的一侧方即前端侧而被封装,各自的发光部及光接收部被插入到光纤锁定机构141的内部。更具体而言,光投射led 161及光接收pd 162以其发光部及光接收部自主基板170的前端侧缘突出的方式焊接于封装面。
54.信息用led 131封装于子基板130的封装面中的与主基板170的一侧方对应的区域、即前端侧的区域。密接地配置于子基板130的封装面上的遮蔽垫122设置有与信息用led 131对应的贯通孔125,贯通孔125使信息用led131所发出的光沿开口部193方向通过。
55.遮蔽垫122也可至少将贯通孔125的内表面设为白色来使信息用led131所发出的光进行内表面反射。若如上所述那样将贯通孔125的内表面设为白色,则可提高信息用led 131的视认性。另一方面,遮蔽垫122优选为与子基板130的封装面密接,以不使信息用led 131所发出的光向贯通孔125以外的空间泄漏。因此,例如可将遮蔽垫122热压接于子基板130的封装面上。
56.触觉开关133封装于子基板130的封装面中的与主基板170的一侧方相反的区域、即后端侧的区域。触觉开关133为基板封装类型的瞬时动作开关。按钮垫123如图示那样具有与各个触觉开关133对应的各别的键顶124,利用薄壁部将各个键顶124连接。通过此种结构,当用户向朝向子基板130的方向按下特定的键顶124时,仅将所述键顶124按下,所述键顶的底面按下正下方的触觉开关133的操作部而设为接通状态。当用户停止按下操作时,键顶124抬起,触觉开关133恢复为断开状态。
57.如上所述,设为将触觉开关133封装于硬基板上,进而利用基座框架150的环状部151与梁部152来支承所述硬基板的结构,因此即便用户的操作力或多或少地变大,周边的结构体也不会产生大的歪曲。另外,即便是触觉开关133周边的结构体稍微产生歪曲的情况,由于触觉开关133封装于远离光投射/光接收元件的位置,因此可防止过剩的负荷传递到光投射/光接收元件的周边部。另外,由于将触觉开关133与信息用led 131封装于一个硬
基板上,因此除确保刚性以外,还有助于光电传感器100的组装容易性。进而,由于开关与发光元件配置于一个硬基板上,因此用户在确认信息的同时容易进行操作,就此方面而言,也可期待良好的操作性。
58.明示用led 132为用于以使用户容易明白的方式对后述的调整按钮进行明示的发光元件,且封装于子基板130的封装面中的构成调整按钮的触觉开关133的附近。按钮垫123在封装有明示用led 132的区域具有切口,另外,遮蔽垫122具有使明示用led所发出的光沿开口部193方向通过的贯通孔125。
59.如上所述,将信息用led 131及明示用led 132配置于利用硬基板分割出的第一空间侧,因此可抑制这些光迂回到第二空间侧。即,可避免它们所发出的光对传感功能造成的不良影响。另外,硬基板也抑制光投射led 161的光迂回到第一空间侧,因此也可减少光投射led 161的光使显示部210的视认性的担忧。
60.此外,在本实施方式中,作为显示部210的发光元件,使用7段显示用的芯片led,但也可利用其他发光元件。可将包括背光的小型液晶面板或自发光的有机电致发光(electroluminescence,el)面板等显示面板作为发光元件封装于子基板130上。另外,受到用户的操作力的开关也不限于触觉开关,只要是可进行面封装的开关即可。例如,可采用连续地形成有多个开关的膜片开关。另外,按钮垫123可并非橡胶成形片,例如可为树脂成形品。进而,键顶也可不相互连接,可为被面封装的开关各自地包括键顶的结构。
61.图7是从上方观察将开闭盖110关闭的状态下的光电传感器100的图,且是对ui单元200的各部进行说明的图。如上所述,各个按压按钮由触觉开关133与配置于其上部的键顶124构成。此处,对通过此种组合而配置的各按钮的功能与配置进行说明。
62.操作部220具有四个按压按钮。具体而言为两个变更按钮221、确定按钮222及调整按钮223。两个变更按钮221为使由显示部210显示的数值变更的按压按钮,若按下其中一 按钮,则数值增加,若按下-按钮,则数值减少。变更按钮221与发光的显示部210邻接设置。
63.确定按钮222为用于对变化后的数值或所选择的项目进行确定的按钮。用户例如可通过变更按钮221而使显示部210的数值变化,同时调整传感的响应时间,若按下确定按钮222,则将与所述数据对应的响应时间设定于光电传感器100中。另外,可通过变更按钮221来变更项目,可通过确定按钮222来确定为所述变更后的项目。另外,确定按钮222也可用作对运转模式与设定模式进行切换的模式切换按钮。确定按钮222设置于变更按钮221与调整按钮223之间。
64.调整按钮223为使检测光的检测中所应用的基准值开始自动调整的按压按钮。当按下调整按钮223时,光电传感器100的处理部执行光投射功率、光接收增益及检测阈值的最佳调整,以获得所设定的检测值。
65.当按下调整按钮223时,之前手动调整的调整值被废弃,因此想要尽量防止调整按钮223被用户误按下或被触摸而被按下。因此,调整按钮223以与邻接的确定按钮222相距比其他邻接的按压按钮彼此的间隔大的距离的方式配置,而且,配置于多个按压按钮中的最靠端处。变更按钮221与显示部210邻接配置,因此调整按钮223配置于ui单元200中的最靠后端侧处。
66.开闭盖110绕设置于基座框架150的最靠后端侧处的铰链支承部154旋转。即,在调整按钮223的附近存在铰链支承部154,因此开闭盖110阻碍用户手指容易进入,不易按下调
整按钮223。
67.明示用led 132是为了使用户识别调整按钮223的存在及调整状态而设置。具体而言,明示用led 132设置于调整按钮223与确定按钮222之间,并在掩模片121上印刷有框与文字,以便得知是与调整按钮223相关联的led。例如,在未进行自动调整的状态下,明示用led 132闪烁,在完成了自动调整的状态下,明示用led 132点亮。
68.通过如上所述那样将对特别的按压按钮的存在及调整状态进行明示的明示用led 132配置于为硬基板的子基板130的封装面上的后端侧的区域中,可抑制所述光迂回到光投射/光接收元件的附近。即,可避免明示用led 132所发出的光对传感功能造成的不良影响。另外,为了防止误按下,而将明示用led 132配置于使调整按钮223远离确定按钮222的空间中,因此在子基板130的长边方向上的短小化方面也优选。
69.图8是表示基座框架150、主基板170及屏蔽板180的关系的图。基座框架150如上所述那样以环状部151与正交部153呈l字形状,但如图示那样,具有将环状部151与正交部153呈三角板状连接的桁架部155。此种桁架部155提高基座框架150的刚性。
70.主基板170具有第一封装面170a与第二封装面170b。在第一封装面170a上设置有与接地线连接的gnd连接盘171及将光接收pd 162的光接收信号放大的放大元件172。主基板170在多个部位具有安装孔173,与设置于基座框架150的对应部位的安装部157进行对位,并由螺钉固定。桁架部155位于经固定的主基板170的第二封装面170b侧。此外,在第一封装面170a侧未设置桁架部。
71.将如上所述那样进行了固定的大致矩形的主基板170的四边的侧缘中的与子基板130相向的长边方向上的侧缘设为开口侧缘170c,将在收容于框体190中时位于底部侧的长边方向上的侧缘设为底部侧缘170d。
72.屏蔽板180为将从外部朝向主基板170的电磁波遮断的电磁遮蔽板,具有覆盖第一封装面170a及第二封装面170b中的特别是想要将电磁波遮断的电路区域的形状。放大元件172为容易受到来自外部的电磁波的影响的元件,因此位于由屏蔽板180覆盖的电路区域中。屏蔽板180例如是将铜板即金属单板弯折而形成的,在从长边方向观察的情况下整体呈u字形状。屏蔽板180配置成将主基板170组入于u字形状的内侧。更具体而言,屏蔽板180配置成跨越与开口侧缘170c为相反侧的底部侧缘170d地覆盖主基板170的第一封装面170a与第二封装面170b。
73.配置面156是为了将屏蔽板180的侧部沿着基座框架150的表面配置而设置于正交部153的支承面。配置面156相对于主基板170的第一封装面170a具有开口侧缘170c侧的高度比底部侧缘170d侧高的倾斜。通过设置此种倾斜,后述的焊接作业变得容易。
74.图9是从一方向观察屏蔽板180覆盖主基板170的情形的立体图。具体而言,主要示出主基板170的第一封装面170a被屏蔽板180的第一面180a覆盖的情形。屏蔽板180的第一面180a的侧部载置于正交部153上所设置的配置面156及环状部151上所设置的配置面158而配置。由此,第一面180a以与第一封装面170a分隔开的状态被维持。即,不会与封装面上的元件接触,不存在对电路造成损伤的担忧。屏蔽板180的第三面180c为继第一面180a之后的屏蔽面,且在底部侧缘170d的底部侧空间中通过而连接到相反的屏蔽面。
75.屏蔽板180具有从第一面180a朝向第一封装面170a延伸的延伸部181。延伸部181在其前端部包括朝向底部侧缘170d弯折的弯折部182。延伸部181设置于与gnd连接盘171对
应的位置,在屏蔽板180配置于基座框架150上的状态下,弯折部182与gnd连接盘171接触。通过将弯折部182焊接于gnd连接盘171上,主基板170的接地线与屏蔽板180成为同电位(接地电位)。通过设置此种延伸部181,可吸收因成形屏蔽板180时的偏差引起的相对于第一封装面170a而言的浮起。另外,即便对屏蔽板180施加外力,延伸部181也弯曲,因此可避免焊料会受到损伤而断线。
76.在本实施方式中,gnd连接盘171设置于第一封装面170a上的比开口侧缘170c更靠近底部侧缘170d的位置。通过如上所述那样使gnd连接盘171靠近底部侧缘170d而被设置,可避免如下不良情况:在装屏蔽板180时,延伸部181会钩挂于第一封装面170a上的元件上而发生变形的不良情况;及使封装于第一封装面170a上的元件破损的不良情况。
77.另外,由于弯折部182朝向底部侧缘170d弯折,因此在将屏蔽板180装到基座框架150上的工序中,仿照第一封装面170a的表面滑动并进行定位。因此,即便gnd连接盘171设置于或多或少地远离底部侧缘170d的位置,也可避免在装时延伸部181会凹陷的不良情况。
78.另外,如上所述,配置面156相对于第一封装面170a具有开口侧缘170c侧的高度比底部侧缘170d侧高的倾斜,因此可更稳定地装屏蔽板180。另外,由于可使延伸部181的长度相应地变短,因此焊接也变得容易。另外,如上所述,由于在第一封装面170a侧,在基座框架150上未设置桁架部,因此可容易地进行焊接的作业。
79.图10是从另一方向观察屏蔽板180覆盖主基板170的情形的立体图。具体而言,主要示出主基板170的第二封装面170b被屏蔽板180的第二面180b覆盖的情形。第二面180b为从所述第三面180c连续的屏蔽面。包含第二面180b侧部在内的周缘部载置于与正交部153连续的桁架部155的表面上而配置。由此,第二面180b以与第二封装面170b分隔开的状态被维持。
80.在屏蔽板180的第二面180b设置有卡止孔183。另外,在基座框架150的桁架部155上设置有用于将卡止孔183卡止的卡止爪159。当组装作业人员以夹持主基板170的方式使屏蔽板180向开口部方向滑动时,卡止孔183嵌入于卡止爪159中。如上所述,组装作业人员可容易地将屏蔽板180装到基座框架150上。另外,当如上所述那样在第二面180b侧卡止于基座框架150上时,在第一面180a侧进行的焊接作业变得容易。
81.卡止孔183优选为设置于第二面180b。即,由卡止孔183与卡止爪159形成的卡止部设置于第二封装面170b侧,而非第一封装面170a侧。第一面180a覆盖容易受到来自外部的电磁波的影响的放大元件172,因此优选为不设置可成为电磁波的进入路径的孔部。此外,卡止爪159也可设置与正交部153,若如本实施方式那样将桁架部155用作第二面180b的配置面,则卡止爪159也优选为设置于此配置面上。
82.如以上所说明那样,通过采用u字形状的屏蔽板180,与将各封装面各别地屏蔽相比,不论是零件个数还是组装工时数,均可减少。特别是,通过设置延伸部181,可容易地与主基板370的接地线连接,另外,也可维持与主基板370的封装面分隔开的状态。另外,由于子基板130也可以一定程度将从外部朝向主基板370的电磁波遮断,因此通过屏蔽板180跨越主基板170的底部侧缘170d地覆盖两封装面,可在整周上减少来自外部的电磁波的影响。
83.图11是表示主基板的另一结构例的图。在之前所说明的实施方式中,对将光投射led 161及光接收pd 162封装于主基板170中的情况进行说明。但是,在通过为硬基板的子基板130而将框体190的内部空间分割为第一空间与第二空间的结构中,主基板170可并非
单一基板。即,就防止伴随操作按压按钮的过剩的负荷传递到光投射/光接收元件的周边部或防止发光元件的杂散光到达到光接收元件的周边部的观点而言,收容于第二空间中的基板也可为多个。
84.图11表示封装有光投射led 161及光接收pd 162的光投射/光接收基板380是与主基板370分离的结构的结构例。主基板370与光投射/光接收基板380例如经由连接器而电连接。另外,主基板370也可为被光纤锁定机构141支撑的结构。此外,屏蔽板180优选为配置成也将光投射/光接收基板380与主基板370一起组入于u字形状的内侧。
85.以上的光电传感器100构成为可同时获得所说明的各种效果。因此,也可存在根据其他技术性要求而不采用带来附带效果的某结构的情况。即便是此种情况,若为可获得本发明主要意图实现的效果的结构,则可成为本发明的实施方式。例如,若主要意图实现通过利用硬基板构成子基板130,并将按钮配置于与光投射/光接收元件侧相反的一侧而不使过剩的负荷传递到光投射/光接收元件的周边部,则屏蔽板180也可并非u字形状。
86.具体而言,如下结构也是本发明意图实现的结构。即,也可为如下光电传感器,包括:框体,具有开口部;第一基板,为将所述框体的内部空间分割为所述开口部侧的第一空间与相反侧的第二空间的硬基板;光投射元件,对光投射用光纤投射检测光;光接收元件,从光接收用光纤接收检测光;第二基板,封装有所述光投射元件与所述光接收元件,收容于所述第二空间;发光元件,封装于所述第一基板的封装面上,用于朝向所述开口部呈现信息;开关,封装于所述第一基板的封装面上,受到从所述开口部朝向所述第一基板的用户的操作力;以及基座框架,安装有所述第一基板与所述第二基板,所述基座框架具有对所述第一基板的与所述封装面相反的面进行支承的支承部。
87.如上所述,通过使用刚性高的基座框架,不依赖于第二空间内的光投射/光接收元件的配置,且不存在用户的操作力成为过剩的负荷而使光投射/光接收元件周围歪曲的担忧。另外,也可将基座框架用作对第二基板进行支撑的结构体,因此可实现整体紧凑且零件个数少的光电传感器。
88.[附记]
[0089]
一种光电传感器(100),包括:
[0090]
框体(190),具有开口部(193);
[0091]
第一基板(130),为将所述框体(190)的内部空间分割为所述开口部侧的第一空间与相反侧的第二空间的硬基板;
[0092]
光投射元件(161),对光投射用光纤(142)投射检测光;
[0093]
光接收元件(162),从光接收用光纤(143)接收检测光;
[0094]
第二基板(170、370),所述光投射元件(161)与所述光接收元件(162)靠近封装面(170a、170b)的一侧方而被封装,或者与封装有所述光投射元件(161)与所述光接收元件(162)的第三基板(380)在所述一侧方侧连接,并收容于所述第二空间;
[0095]
发光元件(131),封装于所述第一基板(130)的封装面中的与所述第二基板(170、370)的所述一侧方对应的区域,用于朝向所述开口部(193)呈现信息;以及
[0096]
开关(133),封装于所述第一基板(130)的封装面中的与所述第二基板(170、370)的所述一侧方相反的区域,受到从所述开口部(193)朝向所述第一基板(130)的用户的操作力。
[0097]
符号的说明
[0098]
100:光电传感器
[0099]
110:开闭盖
[0100]
121:掩模片
[0101]
122:遮蔽垫
[0102]
123:按钮垫
[0103]
124:键顶
[0104]
125:贯通孔
[0105]
130:子基板
[0106]
131:信息用led
[0107]
132:明示用led
[0108]
133:触觉开关
[0109]
134:gnd线
[0110]
141:光纤锁定机构
[0111]
142:光投射用光纤
[0112]
143:光接收用光纤
[0113]
146:连接器单元
[0114]
147:电缆
[0115]
150:基座框架
[0116]
151:环状部
[0117]
152:梁部
[0118]
153:正交部
[0119]
154:铰链支承部
[0120]
155:桁架部
[0121]
156:配置面
[0122]
157:安装部
[0123]
158:配置面
[0124]
159:卡止爪
[0125]
161:光投射led
[0126]
162:光接收pd
[0127]
170:主基板
[0128]
170a:第一封装面
[0129]
170b:第二封装面
[0130]
170c:开口侧缘
[0131]
170d:底部侧缘
[0132]
171:gnd连接盘
[0133]
172:放大元件
[0134]
173:安装孔
[0135]
180:屏蔽板
[0136]
180a:第一面
[0137]
180b:第二面
[0138]
180c:第三面
[0139]
181:延伸部
[0140]
182:弯折部
[0141]
183:卡止孔
[0142]
190:框体
[0143]
191:上部插通孔
[0144]
192:下部插通孔
[0145]
193:开口部
[0146]
200:ui单元
[0147]
210:显示部
[0148]
220:操作部
[0149]
221:变更按钮
[0150]
222:确定按钮
[0151]
223:调整按钮
[0152]
370:主基板
[0153]
380:光投射/光接收基板
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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