光電傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種光電傳感器。
【背景技術】
[0002]在專利文獻I中記載的光電傳感器為現(xiàn)有的光電傳感器之一。該光電傳感器中,將投光框、受光框彎折使投光框、受光框相向后,將彎曲形成的傳感器模塊插入到殼體中。
[0003]專利文獻1:JP特開平11-145505號公報
[0004]為了易于將傳感器模塊插入到殼體中,本領域技術人員還已知與插入傳感器模塊一起插入的副殼體。但是,現(xiàn)有的副殼體僅具有與投光殼體、受光殼體的側面接觸的結構,因此,在不注意的情況下插入副殼體時,會產(chǎn)生副殼體的側面彎曲,導致不能將傳感器的投光部分、受光部分插入到正確的位置的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]因此,本實用新型是為了解決上述問題而提出的,其的目的在于提供一種包括易于將傳感器模塊插入到殼體中的副殼體的光電傳感器。
[0006]技術方案:
[0007]本實用新型的第I實施方式的光電傳感器具有投光部、受光部、電路封裝部、引線框、殼體、副殼體。投光部產(chǎn)生光。受光部與投光部相向,接收光,并輸出受光信號。電路封裝部封裝對受光信號的集成電路。引線框具有第I投光引線以及第I受光引線,第I投光引線連接投光部和集成電路,第I受光引線連接受光部和集成電路。殼體具有殼體主體部、投光殼體部、受光殼體部,殼體主體部收容電路封裝部,投光殼體部收容投光部和第I投光引線,受光殼體部收容受光部和第I受光引線。副殼體,具有第I頂板部、第I壁部、第2頂板部、第2壁部、底板部,第I頂板部和第I壁部插入到投光殼體部,第2頂板部及第2壁部插入到受光殼體部,底板部連接第I壁部和第2壁部。投光殼體部和受光殼體部從殼體主體部延伸出。投光殼體部和受光殼體部在光的光軸方向上隔開間隔。第I壁部與投光殼體部的第I內(nèi)壁面接觸,第I內(nèi)壁面與投光部相向。第2壁部與受光殼體部的第2內(nèi)壁面接觸,第2內(nèi)壁面與受光部相向。第I頂板部的朝向光的前進方向的反方向的端部與投光殼體部的第3內(nèi)壁面接觸,第3內(nèi)壁面與第I內(nèi)壁面相向。第2頂板部的朝向光的前進方向的端部與受光殼體部的第4內(nèi)壁面接觸,第4內(nèi)壁面與第2內(nèi)壁面相向。
[0008]優(yōu)選第I頂板部與投光殼體部的第5內(nèi)壁面相向,第5內(nèi)壁面與殼體主體部相向。優(yōu)選第2頂板部與受光殼體部的第6內(nèi)壁面相向,第6內(nèi)壁面與殼體主體部相向。由此,在利用機械將副殼體插入到殼體中時,當該機械檢測到第I頂板部觸碰第5內(nèi)壁面且第2頂板部觸碰第6內(nèi)壁面而產(chǎn)生的壓力時,能夠檢測出副殼體的插入結束,因此,通過機械插入副殼體變得容易。
[0009]優(yōu)選投光部具有:投光元件;投光透鏡部,抑制來自投光元件的光的擴散。優(yōu)選受光部具有:受光元件;受光透鏡部,將來自投光元件的光向受光元件匯聚。第I壁部具有:第I壁面,與第I內(nèi)壁面接觸;位于與第I壁面一側相反的一側的第2壁面。第I槽部設置在第2壁面上,與投光透鏡部的一部分接觸。優(yōu)選第2壁部具有:第3壁面,與第2內(nèi)壁面接觸;位于與第3壁面一側相反的一側的第4壁面。第2槽部設置在第4壁面上,與受光透鏡部的一部分接觸。由此,投光透鏡部、受光透鏡部能夠分別一邊滑動一邊插入到第I槽部、第2槽部中,因此投光部、受光部的插入變得容易。
[0010]優(yōu)選第I壁部還具有第I突出部,第I突出部設置在第I壁面上,且向朝向第2壁部的方向突出。優(yōu)選第2壁部還具有第2突出部,第2突出部設置在第3壁面上,且向朝向第I壁部的方向突出。優(yōu)選第I突出部以與第I槽部的凹陷相對應的形狀突出。優(yōu)選第2突出部以與第2槽部的凹陷相對應的形狀突出。優(yōu)選第I突出部與設置在第3壁部上的投光狹縫卡合,該第3壁部是與受光殼體部相向的部分。優(yōu)選第2突出部與設置在第4壁部上的受光狹縫卡合,該第4壁部是與投光殼體部相向的部分。由此,第I突出部一邊滑動一邊插入投光狹縫,同時第2突出部一邊滑動一邊插入受光狹縫。由此,副殼體插入到殼體的操作變得容易。
[0011]第I實施方式的光電傳感器中,第I壁部與投光殼體部的第I內(nèi)壁面接觸。第2壁部與受光殼體部的第2內(nèi)壁面接觸。第I頂板部的朝向光的前進方向的反方向的端部與第3內(nèi)壁面接觸,第3內(nèi)壁面與第I內(nèi)壁面相向。第2頂板部的朝向光的前進方向的端部與第4內(nèi)壁面接觸,第4內(nèi)壁面與第2內(nèi)壁面相向。由此,gU殼體一邊滑動一邊插入殼體的兩側的內(nèi)壁面。因此,副殼體易于插入殼體。
【附圖說明】
[0012]圖1為一個實施方式的光電傳感器的主視圖。
[0013]圖2為一個實施方式的光電傳感器的俯視圖。
[0014]圖3為一個實施方式的光電傳感器的分解立體圖。
[0015]圖4為用圖2的剖面線IV-1V剖切時的光電傳感器的剖視圖。
[0016]圖5為用圖1的剖面線V-V剖切時的光電傳感器的剖視圖。
[0017]圖6為一個實施方式的傳感器模塊的平面圖。
[0018]圖7為示出一個實施方式的傳感器模塊的一次成形品的平面圖。
[0019]圖8為示出圖6的傳感器模塊的被樹脂覆蓋的構件內(nèi)部的詳細電路的平面圖。
[0020]圖9為突出部附近的放大圖。
[0021]圖10為示出一個實施方式的傳感器模塊的制造方法的流程圖。
[0022]圖11為示出一個實施方式的傳感器模塊的另一種制造方法的流程圖。
[0023]圖12A、圖12B為圖7的傳感器模塊的側視圖。
[0024]圖13為多個連接端子以及其周邊的放大圖。
[0025]圖14為第I內(nèi)側端子部以及第3內(nèi)側端子部附近的放大圖。
[0026]圖15A、圖15B為示出一個實施方式的變形例的第I內(nèi)側端子部以及第3內(nèi)側端子部的圖。
[0027]圖15C、圖lf5D為示出一個實施方式的變形例的第I內(nèi)側端子部以及第3內(nèi)側端子部的圖。
[0028]圖16為傳感器模塊的變形例的平面圖。
[0029]圖17為示出傳感器模塊的變形例的一次成形品的平面圖。
[0030]圖18為在將投受光引線彎折為L字形的情況下從光軸方向觀察傳感器模塊的側視圖。
[0031]圖19A、圖19B、圖19C、圖19D為副殼體的詳細結構圖。
[0032]圖20為一個實施方式的光電傳感器的主視圖。
[0033]圖21為一個實施方式的光電傳感器的俯視圖。
[0034]圖22為一個實施方式的光電傳感器的分解立體圖。
[0035]圖23為用圖21的剖面線XXII1-XXIII剖切時的光電傳感器的剖視圖。
[0036]其中,附圖標記說明如下:
[0037]1、2光電傳感器
[0038]10投光部
[0039]11投光元件
[0040]14投光透鏡部
[0041]15受光部
[0042]16受光元件
[0043]19受光透鏡部
[0044]90 電路封裝部
[0045]20、22投光引線
[0046]24、26受光引線
[0047]60 殼體
[0048]61殼體主體部
[0049]62投光殼體部
[0050]63受光殼體部
[0051]64a第I內(nèi)壁面
[0052]64b第3內(nèi)壁面
[0053]64c第5內(nèi)壁面
[0054]65a第2內(nèi)壁面
[0055]65b第4內(nèi)壁面
[0056]65c第6內(nèi)壁面
[0057]66投光狹縫
[0058]67受光狹縫
[0059]80 副殼體
[0060]81第I頂板部
[0061]82第I壁部
[0062]82a 第 I 壁面
[0063]82b 第 2 壁面
[0064]82c 第 I 槽部
[0065]82d第I突出部
[0066]83第2頂板部
[0067]84第2壁部
[0068]84a 第 3 壁面
[0069]84b 第 4 壁面
[0070]84c 第 2 槽部
[0071]84d第2突出部
[0072]85底板部
【具體實施方式】
[0073]以下,一邊參照附圖,一邊對本實用新型的一個實施方式詳細地進行說明。此外,在以下參照的附圖中,在同樣或者相當?shù)臉嫾蠘松舷嗤母綀D標記。
[0074]圖1為光電傳感器I的主視圖。圖2為光電傳感器I的俯視圖。圖3為光電傳感器I的分解立體圖。參照圖3,光電傳感器I具有傳感器模塊5、殼體60、副殼體80、底板98 ο
[0075]如圖1所不,殼體60具有殼體主體部61、投光殼體部62、受光殼體部63。圖4為用圖2的剖面線IV-1V剖切時的光電傳感器的剖視圖。此外,圖4以為剖切的方式顯示傳感器模塊5。參照圖4,殼體主體部61收容后述的電路封裝部90。投光殼體部62收容后述的投光部10、第I投光引線20以及第2投光引線22。受光殼體部63收容后述的受光部15、第I受光引線24以及第2受光引線26。投光殼體部62和受光殼體部63從殼體主體部61向上方延伸。圖5為用圖1的剖面線V-V剖切時的光電傳感器的剖視圖。參照圖5,投光殼體部62在與受光殼體部63相向的面上具有投光狹縫66。受光殼體部63在與投光殼體部62相向的面上具有受光狹縫67。
[0076]此外,在該實施方式中,除了特別定義方向的情況以外,如以下這樣定義方向。將從投光狹縫66朝向受光狹縫67的方向稱為右方向,將其反方向稱為左方向。在附圖中,將X軸的正方向表示為右方向。該左右方向相當于從后述的投光部10射向受光部15的光的光軸Ax方向。另外,將從連接端子50朝向投受光殼體部62、63的方向稱為上方向,將其反方向稱為下方向。在附圖中,將Y軸正方向表示為上方向。將從光電傳感器I的中心朝向殼體60的形成有顯示燈窗口 68的面的方向稱為前方向,將其反方向稱為后方向。在附圖中,將前方向表示為Z軸的正方向。
[0077]投光殼體部62與受光殼體部63相向。光電傳感器I在殼體60的上部具有一對相向的投受光狹縫66、67。投光殼體部62與受光殼體部63在光軸Ax (X軸方向)上隔著間隙。如圖1以及圖2所不,在殼體60形成有在與投受光狹縫66、67相向的方向相垂直的方向(圖1的Y軸方向、Z軸方向)上穿透殼體60的安裝孔69a、69b、69c、69d。
[0078]在光電傳感器I中,作為傳感器模塊5的一部分的多個連接端子50從底板98的下方向外部突出。如圖1所示,在殼體60上,在正面?zhèn)鹊拿嫔闲纬捎兴倪呅蔚娘@示燈窗口 68。操作者能夠透過顯示燈窗口 68觀察到工作顯示燈(以下,稱為工作顯示部92)。工作顯示燈在來自受光部15的受光信號超過預先設定的閾値,或者低于該閾値的任一狀態(tài)下發(fā)光。對工作顯示燈的發(fā)光條件后述。
[0079]如圖3所不,副殼體80、傳感器模塊5依次插入殼體60中,在殼體60的底部安裝具有插入連接端子50的孔99的底板98。
[0080]圖6為傳感器模塊5的平面圖。圖7為示出傳感器模塊5的一次成形品的平面圖。換言之,圖7為圖6的傳感器模塊5的展開圖。在以下的說明中,將圖7所示的展開成平板的傳感器模塊5作為傳感器模塊4。圖8為示出圖6的傳感器模塊4的被樹脂覆蓋的構件內(nèi)部的詳細電路的平面圖。
[0081]參照圖6,傳感器模塊5具有投光部10、受光部15、第I投光引線20、第2投光引線22、第I受光引線24、第2受光引線26、集成電路41、電路封裝部90、多個連接端子50。在以下的說明中,將第I投光引線20、第2投光引線22、第I受光引線24、第2受光引線26、多個連接端子50總稱為引線框8。另外,也可以將傳感器模塊稱為光電傳感器部件。引線框8由具有導電性的平板狀的構件形成。即,第I投光引線20、第2投光引線22、第I受光引線24、第2受光引線26、多個連接端子50為平板狀。
[0082]投光部10包括投光元件11和投光封裝部12。投光封裝部12包括投光基臺部13和投光透鏡部14。例如,投光元件11為發(fā)光二極管。但是,也可以使用與發(fā)光二極管不同的元件作為投光元件11。就投光封裝部12而言,使用樹脂封裝投光元件11。投光基臺部13覆蓋投光元件11。投光透鏡部14具有曲面狀的形狀,并從投光基臺部13突出。從投光方向觀察,投光透鏡部14為圓形。投光透鏡部14將從投光元件11發(fā)出的光轉換為平行光。即,投光透鏡部14抑制來自投光元件11的光發(fā)散。
[0083]受光部15接收來自投光部10的光,并輸出受光信號。受光部15具有受光元件16和受光封裝部17。受光封裝部17具有受光基臺部18和受光透鏡部19。例如,受光元件16為光電晶體管。但是,也可以使用與光電晶體管不同的元件作為受光元件16。受光元件16與投光元件11相互面對面。即,該實施方式的光電傳感器I為對受光元件16是否能夠直接接收投光元件11發(fā)出的光進行檢測的所謂的透過型光電傳感器。就受光封裝部17而言,使用樹脂封裝受光元件16。受光基臺部18覆蓋受光元件16。受光透鏡部19具有曲面狀的形狀,并從受光基臺部18突出。在受光方向觀察,受光透鏡部19為圓形。投光透鏡部14將來自投光元件11的光會聚于受光元件16。
[0084]參照圖8,投光元件11安裝于第I投光引線20上。S卩,投光元件11安裝于引線框8上。另外,受光元件16安裝于第2受光引線26上。S卩,受光元件16安裝于引線框8上。
[0085]集成電路41與投光元件11和受光元件16電連接。集成電路41安裝于作為引線框8的一部分的主體引線部30上。例如,通過芯片鍵合進行固定,并通過引線鍵合進行布線,來將集成電路41安裝于引線框8上。因此,引線框8具有主體引線部30,并與集成電路41相連接。主體引線部30為引線框8中的被后述的電路封裝部封裝的引線,為除去形成多個連接端子50的引線以外的部分。對形成多個連接端子50的引線后述。
[0086]第I投光引線20以及第2投光引線22將投光部10與電路封裝部90連接。具體來講,第I投光引線20將投光元件11與主體引線部30連接。第2投光引線22以及線Wll將投光元件11和主體引線部30連接。由于主體引線部30與集成電路41相連接,所以投光部10經(jīng)由第I投光引線20以及第2投光引線22與集成電路41相連接。此處,將下方向(多個連接端子50伸出的方向:Y軸負方向)設置為第I方向。而且,將與第I方向平行的平面設置為第I平面。具體地,例如,第I平面為由多個連接端子50的表面形成的平面(XY平面)。此時,第I投光引線20以及第2投光引線22與第I平面平行,且從電路封裝部90向與第I方向相交叉的方向(左方向:Χ軸負方向)突出。而且,第I投光引線20以及第2投光引線22向第I方向的反方向(Y軸正方向)延伸。
[0087]第I受光引線24以及第2受光引線26將受光部15與電路封裝部90連接。具體來講,第I受光引線24以及線W12將受光元件16與主體引線部30連接。由于主體引線部30與集成電路41相連接,所以受光部15經(jīng)由第I受光引線24以及第2受光引線26與集成電路41相連接。此處,如圖6所示,將與從投光部10射向受光部15的光的光軸Ax方向垂直,并在投光部10與受光部15的中央穿過的平面設置為平面Cl。第I受光引線24以及第2受光引線26與上述的第I平面平行,且第I受光引線24以及第2受光引線26在與第I方向相交叉的方向上,從電路封裝部90朝向第I投光引線20以及第2投光引線22突出的方向的反方向(右方向:X軸正方向)突出。例如,在電路封裝部90為長方體的情況下,第I受光引線24以及第2受光引線26從特定面突出,該特定面與第I投光引線20以及第2投光引線22突出的面相向。此時不考慮引線的角度。第I受光引線24以及第2受光引線26僅從電路封裝部90突出預定的長度后彎曲,向第I方向的反方向(Y軸正方向)延伸。
[0088]如圖6所示,在傳感器模塊5中,通過將第I投光引線20以及第2投光引線22、第I受光引線24以及第2受光引線26彎折,使得投光部10與受光部15變形為相向。S卩,受光部15與投光部10相向。雖然在圖6的例子中,示出了第I投光引線20以及第2投光引線22、第I受光引線24以及第2受光引線26被彎折一次的例子,但是第I投光引線20以及第2投光引線22、第I受光引線24以及第2受光引線26也可以多次彎折或者扭轉。對關于第I投光引線20以及第2投光引線22,第I受光引線24以及第2受光引線26的詳細形狀以及彎折的特征后述。
[0089]例如,集成電路41具有IC芯片。集成電路41通過對與投光元件11連接的晶體管(未圖示)的柵極施加電壓,從而電流流過投光元件11并使之發(fā)光。通過這樣,集成電路41控制投光元件11的發(fā)光。集成電路41具有未圖示的電流電壓轉換電路、放大電路、A/D轉換電路。集成電路41將從受光元件16輸出的光電流轉換為電壓,并將該電壓放大后,求解作為數(shù)字值的受光信號值。另外,集成電路41通過比較該受光