JPS6341177B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は微小物体などの検出の用に供される
光フアイバ式光電スイツチに関し、光フアイバの
外部導出端部に屈曲可能な金属パイプを外嵌し、
このパイプの一端固着部を偏平末広がり状とする
ことにより、光フアイバの導出端面を容易、かつ
正確に被検知物体に指向できるとともに、該パイ
プの取付状態を堅固に維持できる光フアイバ式光
電スイツチを提供することを目的としている。

以下、この発明の一実施例を図面にしたがつて
説明する。

第１図および第２図は反射形の光電スイツチを
示すもので、同図において、１０は合成樹脂など
で箱形に形成されたケースであり、このケース１
０は互に接着剤などで結着されるケース本体１０
０とカバー１０１とからなる。１１はコ字形に折
曲形成されたしやへい板、１２，１３は発光およ
び受光素子、１４は素子ホルダ、１５は動作表示
素子１６などが取り付けられたプリント配線基板
である。

上記素子ホルダ１４は、合成樹脂などで前端面
開放の箱形に形成されており、両側面に形成され
た係止突部１４１をしやへい板１１に形成された
係止孔部１１１に係止させることにより、このし
やへい板１１を介してケース本体１００内に堅固
に取り付けられている。上記素子ホルダ１４内に
は上下２段に素子設定用の凹所１４２，１４３が
前後方向に形成され、さらに後端面に形成された
上下１対の突壁部１４４，１４５には、上記配線
基板１５の挿入ガイドを兼ねた支持溝１４６，１
４７（第３図）が形成されている。上記各凹所１
４２，１４３に各素子１２，１３をゴムなどの弾
性筒１６，１７を介して圧入保持させるととも
に、各素子１２，１３のリード端子１２ａ，１３
ａを上記配線基板１５にろう付固定することによ
り、上記発光および受光素子１２，１３が上記配
線基板１５とともに上記ホルダ１４に一体的に取
り付けられるため、これらのケース本体１０１へ
の組み込みが容易に行なえる。第３図中、１４
８，１４９は上記ホルダ１４に形成されて、発光
および受光素子１２，１３の各リード端子１２
ａ，１３ａを貫通させる貫通孔である。

１８は上記配線基板１５に接続された外部引出
コードであり、上記ケース１０の後壁に形成され
た孔部１０ａより外部に引き出されている。この
コード１８とケース１０との間はゴムなどからな
る断面凸状のパツキング１９によつて液密に設定
されている。ゴムパツキング１９の大径および小
径部１９１，１９２に対応して上記ケース１０に
は、環条のエツジ部２０，２１が形成されてお
り、これらエツジ部２０，２１のパツキング１９
への喰い込みにより、上記液密効果の向上を図つ
てある。

２２，２３は光フアイバであり、光フアイバ２
２は上記発光素子１２からの光を被検知物体まで
伝達する光路を、光フアイバ２３は被検知物体か
らの反射光を受光素子１３まで伝達させる光路を
それぞれ構成するものである。２４は上記両光フ
アイバ２２，２３の保持基台、２５は栓体であ
る。保持基台２４の後端面には、第４図〜第６図
のように上記素子ホルダ１４の素子設定凹所１４
２，１４３を取り囲む口字形壁１４６に内嵌する
凸部２４０が形成され、また前端面の注状突部２
４１には、フアイバ挿通孔２４２が形成されてい
る。上記保持基台２４の凸部２４０には、上記挿
通孔２４２に連通する樹脂充填用の凹所２４３が
形成されている。２４７は上記凸部２４０に形成
された位置決め突部、１５０は上記ホルダ１４に
形成されて突部２４０と嵌合する切欠部である。

上記栓体２５の上下面には、上記樹脂充填用の
凹所２４３の上下内壁に形成された各溝２４４，
２４５に対応してそれぞれ溝２５１，２５２が形
成されている。これら各溝２５１，２５２にそれ
ぞれ光フアイバ２２，２３の各一端部２２ａ，２
３ａを嵌入させることにより、上記両光フアイバ
２２，２３の各一端面を発光および受光素子１
２，１３に容易に対向させることができる。上記
両光フアイバ２２，２３の各一端部２２ａ，２３
ａを上記溝２５１，２５２に嵌入した際に、たと
えば光フアイバ２３のように大きな曲率で屈曲さ
れているものに対しては、第１図、第２図および
第４図に示すように角部に対応する溝２５２の一
部に錐状テーパ部２５３を形成しておけば、該光
フアイバ２３の折り曲げによる損傷を防止できる
ものである。上記栓体２５の両側面には、横溝２
５４，２５５が形成されている。上記両光フアイ
バ２２，２３の各一端部２２ａ，２３ａを栓体２
５の上下の溝２５１，２５２に嵌入しながら、こ
の栓体２５を上記樹脂充填用の凹所２４３に圧入
したのち、上記横溝２５４，２５５のいずれか一
方２５４からエポキシ系樹脂２６を注入して凹所
２４３内に充填すれば、この樹脂２６の固化によ
り、光フアイバ２２，２３の一端部２２ａ，２３
ａが上記栓体２５および樹脂２６とともに上記保
持基台２４に一体化される。上記保持体２４、栓
体２５および樹脂２６により光フアイバ２２，２
３の保持体２７を構成している。この場合、上記
他方の横溝２５５が樹脂２６の注入時の空気の逃
げ口となり、このため樹脂２６の流れおよびその
固化が良好なものとなる。

上記両光フアイバ２２，２３の他端部２２ｂ，
２３ｂはケース１０の前壁の錐形筒部１０３の孔
１０４から前方へ導出されており、これら導出部
２２ｂ，２３ｂは、ステンレス鋼や銅などからな
る屈曲可能な金属パイプ２８に挿通されている
（第７図〜第９図参照）。この金属パイプ２８は上
記光フアイバ２２，２３の各他端部２２ｂ，２３
ｂとの間に空隙（遊び）２９が存在するような内
径を有するものである。この実施例では、上記空
隙２９を保持させるために、小径の補助パイプ３
０が用いられているが、この空隙保持手段は補助
パイプ３０の代りに樹脂などスペーサであつても
よい。

上記金属パイプ２８の一端部２８ａは、第７図
および第８図のように偏平末広がり状に形成され
て、保持基台２４の樹脂充填用凹所２４３の底壁
に形成された嵌合凹部２４６に嵌着されている。
勿論、金属パイプ２８の一端部２８ａをケース１
０に直接係着させてもよい。

３１は上記金属パイプ２８に挿通されてケース
１０の錐形筒部１０３内に介在された比較的硬質
の截頭円錐形のゴムパツキングであり、その後端
面には、ケース１０の仕切壁１０５に対向する断
面が半円のＯリング部３１０が一体に形成されて
いる。このゴムパツキング３１の円錐面に対応す
る上記錐形筒部１０３の内壁には、環状突部１０
６が形成されている。ケース本体１０１とカバー
１０２とが結着されると、上記ゴムパツキング３
１の円錐面に環状突部１０６が喰い込み、さらに
ゴムパツキング３１の弾性変形でＯリング部３１
が仕切壁１０５に圧接し、これにより、この部分
のシールが達成される。

上記構成において、被検知物体の検知動作に先
立つて、金属パイプ２８を適当に屈曲させなが
ら、光フアイバ２２，２３の他端面が上記被検知
物体に正確に指向するように設定する。この状態
で、発光および受光素子１２，１３を駆動すれ
ば、発光素子１２からの光が光フアイバ２２を通
つて上記被検知物体に照射される。被検知物体か
らの反射光が光フアイバ２３を介して受光素子１
３に受光されるか否かにより、上記被検知物体の
有無を検出することができる。

ここで、上記光フアイバ２２，２３が可撓性で
あつても、その他端部２２ｂ，２３ｂに金属パイ
プ２８を被せてあるから、保持手段を用意するこ
となく、上記金属パイプ２８を屈曲させるだけ
で、上記光フアイバ２２，２３の他端面を被検知
物体に正確に指向させることができる。上記金属
パイプ２８内に両光フアイバ２２，２３を密嵌さ
せてもよいが、この実施例のように上記金属パイ
プ２８と光フアイバ２２，２３との間に空隙２９
を存在させてあれば、被検知物体に対向させる際
の屈曲操作が頻繁に行なわれても、上記空隙２９
の遊びのためこの金属パイプ２８が折損したりす
るのを有効に防止することができる。とくに、上
記金属パイプ２８の一端係着部２８ａが偏平末広
がり状に形成されているため、このパイプ２８は
軸方向は勿論のこと、周方向においても廻り止め
され、したがつて屈曲操作によつてがたついたす
ることなく上記保持体２４側に堅固に固定保持さ
せておくことができる。

第１０図は金属パイプ２８の変形例を示し、一
端係着部２８ａ側に補強用の肉厚部３２を存在さ
せてることにより、この部分の機械的強度の強化
を図つたものである。この実施例では、上記肉厚
部３２を大径の別の金属パイプで構成したもので
あるが、上記金属パイプ２８に一体成形したもの
であつてもよい。

第１１図は金属パイプ２８のさらに別の実施例
を示し、そのほぼ中央部（図面の網目状部分）
に、屈曲可能範囲を表示する表示部３３を設け
て、曲げ操作時の目安として利用させるようにし
たものである。この表示部３３は塗料を塗つた
り、テーピングするなどの手段で容易に行なえ
る。

なお、上記実施例は、発光および受光素子１
２，１３を用いた反射形の光電スイツチを例に説
明したものであるが、少なくともいずれか一方の
素子を有する光電スイツチであれば、すべて適用
できるものである。

以上のように、この発明は、外部に導出された
光フアイバの上記導出端部を、ケースもしくは保
持体に支持された屈曲可能な金属パイプ内に外嵌
させたから、光フアイバの導出端部を専用の保持
手段を用いることなく、その端面を被検知物体に
正確、かつ容易に指向させることができ、とくに
上記金属パイプの一端係着部を偏平末広がり状に
形成したから、該パイプの取付状態を堅固に保持
させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれこの発明に係る
光フアイバ式光電スイツチの一例を示す断面図お
よび分解斜視図、第３図は素子ホルダと配線基板
を示す斜視図、第４図は光フアイバ保持体を示す
斜視図、第５図は光フアイバを保持した状態の光
フアイバ保持体の断面図、第６図は同保持体の後
面図、第７図は金属パイプの一例を示す一部破断
側面図、第８図は同金属パイプの後面図、第９図
は金属パイプに対応するパツキング部分の拡大断
面図、第１０図および第１１図は金属パイプの異
なる変形例の説明図である。 １０……ケース、１２……発光素子、１３……
受光素子、２２，２３……光フアイバ、２２ａ，
２３ａ……光フアイバ２２，２３の各一端部、２
２ｂ，２３ｂ……光フアイバ２２，２３の各導出
端部、２７……光フアイバ保持体、２８……金属
パイプ、２８ａ……金属パイプ２８の一端部（偏
平部）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 発光および受光素子のうちの少なくともいず
   れか一方の素子を内蔵したケースと、他端部が外
   部に導出された光フアイバの一端部を保持すると
   ともに、該光フアイバの一端面を上記素子と対向
   する位置に位置決めする光フアイバ保持体と、上
   記光フアイバの導出端部に外嵌された屈曲可能な
   金属パイプとを備え、この金属パイプの一端部を
   偏平末広がり状に形成し、この偏平端部を上記ケ
   ースもしくは光フアイバ保持体に係着した光フア
   イバ式光電スイツチ。 ２ 上記金属パイプの係着端部側に補強用肉厚部
   分を存在させてなる特許請求の範囲第１項記載の
   光フアイバ式光電スイツチ。 ３ 上記金属パイプの外部導出部に、このパイプ
   の屈曲可能範囲を表示する表示部を設けてなる特
   許請求の範囲第１項または第２項記載の光フアイ
   バ式光電スイツチ。