(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多連型多光軸光電スイッチであって、
それぞれ、プラスチック製ユニットケースと、当該ユニットケース内において実質上同一面内に配列された複数の発光素子若しくは受光素子とを備えた複数の多光学素子ユニットと、
前記多光学素子ユニットとは別部材のエンドベースと、
前記多光学素子ユニット及び前記エンドベースとは別部材のエンドキャップと、
前記各ユニットケースの後端に突出形成され、前記発光素子若しくは受光素子の駆動回路に通ずる後端コネクターと、
前記各ユニットケースの前端に形成され、前記発光素子若しくは受光素子の前記駆動回路に通ずる前端コネクターと、
前記エンドベースの前端に形成された入力端コネクターと、
前記エンドキャップの後端に形成された終端コネクターと、
前記各ユニットケースの前端及び後端の両側部、前記エンドベースの両側部並びに前記エンドキャップの両側部にそれぞれ備えられたネジ式連結手段と、からなり、
前記ネジ式連結手段によって、前記エンドキャップ、前記各多光学素子ユニットおよび前記エンドベースを機械的かつ着脱可能に縦続接続すると共に、
縦続接続された前記多光学素子ユニットの最前端において前記前端コネクターと前記終端コネクターとを接合し、最後端において前記後端コネクターと前記入力端コネクターとを接合し、さらに前記各多光学素子ユニット間において前記前端コネクターと前記後端コネクターとを接合することによって、前記エンドキャップ、前記各多光学素子ユニットおよび前記エンドベースを電気的に縦続接続し、それによって、前記最前端の前端コネクターの回路を閉成すると共に、前記最後端の後端コネクターから前記各多光学素子ユニットにおける前記複数の発光素子若しくは受光素子の駆動回路への信号入出力及び制御を実現する、
ようにしたことを特徴とする多連型多光軸光電スイッチ。
【請求項２】
前記エンドキャップ及び前記エンドベースが、前記各多光学素子ユニットと同一の横断面輪郭を有すると共に、前記縦続接続された多光学素子ユニットの最前端及び最後端に連結された状態において、
前記エンドキャップ、前記多光学素子ユニット及び前記エンドベースを、前記横断面輪郭に対応した内面輪郭を有する金属製鞘体に収納したことを特徴とする請求項１記載の多連型多光軸光電スイッチ。
【請求項３】
前記各多光学素子ユニットの前記ユニットケース裏面両側部に、一部前記ユニットケース裏面において開放された取付溝部が備えられ、
さらに、前記エンドキャップ及びエンドベースの裏面両側部にも、前記多光学素子ユニットのものと同一断面の取付溝部が備えられており、
前記エンドキャップ、前記エンドベース及び前記多光学素子ユニットの前記各取付溝部に、これらの取付溝部に適合する断面形状の補強金属を挿入したことを特徴とする請求項１記載の多連型多光軸光電スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多連型多光軸光電スイッチの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
広範囲に展開する被検物体を検知するに適した多連型多光軸光電スイッチは、各多光軸光電スイッチユニットの縦続連結が容易で、電気的接続が確実に行えること、及び連結体の直線性と機械的強度が大きいことが要求される。しかしながら、各ユニットの本体をなすプラスチック成形体には固有の寸法的偏りや、撓み癖を有するため、ユニットの縦続個数が増えるとそれらの欠点が蓄積され、直線性及び機械的強度が損なわれる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、多連型多光軸光電スイッチにおいて、縦続個数が増えた場合でもプラスチック成形体固有の寸法的偏りや、撓み癖が蓄積されることのない連結構造を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の多連型多光軸光電スイッチは、
それぞれ、プラスチック製ユニットケースと、当該ユニットケース内において実質上同一面内に配列された複数の発光素子若しくは受光素子とを備えた複数の多光学素子ユニットと、
前記多光学素子ユニットとは別部材のエンドベースと、
前記多光学素子ユニット及び前記エンドベースとは別部材のエンドキャップと、
前記各ユニットケースの後端に突出形成され、前記発光素子若しくは受光素子の駆動回路に通ずる後端コネクターと、
前記各ユニットケースの前端に形成され、前記発光素子若しくは受光素子の前記駆動回路に通ずる前端コネクターと、
前記エンドベースの前端に形成された入力端コネクターと、
前記エンドキャップの後端に形成された終端コネクターと、
前記各ユニットケースの前端及び後端の両側部、前記エンドベースの両側部並びに前記エンドキャップの両側部にそれぞれ備えられたネジ式連結手段と、からなり、
前記ネジ式連結手段によって、前記エンドキャップ、前記各多光学素子ユニットおよび前記エンドベースを機械的かつ着脱可能に縦続接続すると共に、
縦続接続された前記多光学素子ユニットの最前端において前記前端コネクターと前記終端コネクターとを接合し、最後端において前記後端コネクターと前記入力端コネクターとを接合し、さらに前記各多光学素子ユニット間において前記前端コネクターと前記後端コネクターとを接合することによって、前記エンドキャップ、前記各多光学素子ユニットおよび前記エンドベースを電気的に縦続接続し、それによって、前記最前端の前端コネクターの回路を閉成すると共に、前記最後端の後端コネクターから前記各多光学素子ユニットにおける前記複数の発光素子若しくは受光素子の駆動回路への信号入出力及び制御を実現する、
ようにしたものである。
【０００５】
上記の構成によれば、各多光学素子ユニットはユニットケースの前端及び後端の両側部に備えられた連結手段により直線性を維持して強固に連結される。またこの直線性と、機械的強度を更によく保つためには、多光学素子ユニット並びにエンドキャップ及びエンドベース連結構造の統一された輪郭形状を覆う金属製鞘体、もしくは後述する取付溝部の溝断面形状に適合する補強金属（レール）等を利用することが出来る。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１はこの場合、３個の多光学素子ユニット１とその前端側におけるエンドキャップ２、及び後端側におけるエンドベース３の縦続連結の態様を示す斜視図である。図１において、多光学素子ユニット１はプラスチック製ユニットケース４内において複数の発光素子又は受光素子（図示せず）を、上面のレンズ配置板５に沿って実質上同一面内に配列したものである。ユニットケース４の両側部には一対の長溝６が形成され、これらの長溝６には、連結手段の一例に当たる金属製の一対の連結棒７が嵌入される。連結棒７においてケース前端から突出する一端はネジ孔８を有し、その周縁にはドライバー溝が形成されている。また連結棒７において、ケース後端の手前に位置する他端には前記ネジ孔８に対応する雄ネジ９が形成されている。
【０００７】
ユニットケース４前端に開口した窓内には前述した複数の発光素子又は受光素子のための駆動回路に通ずる前端コネクター１０が取り付けられ、ユニットケース４後端に開口した窓からは同じく複数の発光素子又は受光素子の駆動回路に通ずる後端コネクター１１が取り付けられる。このようなユニットケース４を備えた各多光学素子ユニット１は、図２に示すように一ユニットの連結棒７後端の雄ネジ９を、後続するユニットの連結棒７前端のネジ孔８に係合させて、対応する後端コネクター１１と前端コネクター１０を接合することにより、機械的及び電気的に縦続接続されることになる。
【０００８】
やはり図１を参照して、右端に示されたエンドキャップ２はその両側部において、ユニットケース４の長溝内に位置した前記連結棒７のネジ孔８に対応する貫通孔１２を有するとともに、内端面に前記後端コネクター１１と同一規格の終端コネクター１３を有する。
このエンドキャップ２は、前記縦続接続された複数の多光学素子ユニット１の前端に対応させてネジ連結され、同時にその終端コネクター１３によってユニット列の最前端コネクターの回路を閉成することができる。
【０００９】
図１の左端に示されたエンドベース３は、その両側部においてユニットケース４の長溝内に位置した前記連結棒７の雄ネジに対応するネジ孔１４を有するとともに、内端面に前記前端コネクター１０と同一規格の入力端コネクター（図示せず）を有し、外端面には前記入力端コネクターに導かれる接続コードを引出すためのコネクタジャック１５を備えている。
このエンドベース３は、前記縦続接続された複数の多光学素子ユニット１の後端に対応させてネジ連結され、同時に前記入力端コネクターによってユニット列の最後端コネクターの回路から縦続接続された電気回路への入力及び制御接続を形成するものである。
【００１０】
図３は、多光学素子ユニット１の典型的な構成を示す分解斜視図である。すなわち、図３において、ユニットケース４内には後方より前述した後端コネクター１１を有する発光素子または受光素子のための素子ホルダー１６及びその下側に重ねられた回路基板１７からなる内部構造１８が挿入されるとともに、前端には基板１９及び基板前面にあてがわれる前端コネクター１０を突設した蓋２０が装着される状態が２本の連結棒７とともに示されている。
【００１１】
図４は、エンドキャップ２の構成を示す分解斜視図であり、エンドキャップ２の内端面から形成された開口２１には終端コネクター１３を有するコネクター板２２が装着されるとともに、そのコネクター板２２の正面には終端コネクター１３を露出させるようにしたゴムパッキング２３が嵌め込まれるようになっている。エンドキャップ２の外端面、すなわち右端面には貫通孔１２を補強するスリーブ１２’が装着されるとともに、完成した多連型光電スイッチを固定するための取付金具２４が、エンドキャップ２を最前端のユニットケースにネジ止めするためのビス２５によって同時に取り付けられるようになっている。
【００１２】
図５は、エンドベース３の構成を示す分解斜視図であり、エンドベース３の内端面、すなわち図の右端面から形成された開口には、ゴムパッキング２６が装着され、前述した入力端コネクター（図示せず）を後端のユニットケースに向かって露出させるようになっている。
【００１３】
エンドベース３の外端面からは前述したネジ孔１４を形成する筒状ナット１４’が埋め込まれるとともに、前述したエンドキャップ２側の取付金具２４と同様な取付金具２４’がビス２５’によって取り付けられ、さらに、前述したコネクタージャック１５が装着されるようになっている。
【００１４】
図６は、複数の多光学素子ユニット１を縦続連結して、多連型多光学光電スイッチを構成した状態のエンドキャップ２側（但し、図４の取付金具２４を省略する）を示したものである。図６（Ａ）及び（Ｂ）に示す通り、各ユニット１及びエンドキャップ２等は隙間なく、連続して１本の棒状スイッチ構体を構成し、裏面には、図６（Ｃ）に示す通り、連結棒７を挿入するための長溝６が裏面に開口し、しかもその開口は、ユニットケース４の後端側において後述する補強金属（レール）２８の取付溝部に相当する絞り部６’を形成するように狭められ、エンドキャップ２及び図示しないがエンドベース３においても絞り部６’と同様な絞り開口２６を有する長溝６開口部と連通した窪みが形成されている。また、光学素子ユニット１の内部構造は図６（Ｄ）に示す通り、ホルダー板１６及び基板１７ががたつくことなく、確実に収納される。
【００１５】
図７は、エンドキャップ２の端面を示すもので、開口２６を有する窪みが長溝６に対応してＬ型に曲折している。
【００１６】
図８は、完成した多連型光電スイッチのエンドベース３側から見た補強構造を示すものである。図８（Ａ）において、２７はエンドベース３の絞り開口部２６’及びユニットケース４における同様な形状の絞り部６’に適合したレール２８を有する金属製鞘体であって、ユニットケース４のレンズ配置板５に対応する部分はチャンネル状に切欠き、ここに透明な保護カバー２９が装着される。この金属製鞘体２７により、多連型光電スイッチの全体構造の直線性と機械的強度がよりよく保たれる。
【００１７】
図８（Ｂ）は上述の金属製鞘体２７に代えて、レール部２８’を両側に形成した金属性補強板３０を示すものである。このような補強板３０によっても、同様な多連型光電スイッチの直線性及び機械的強度の補強が可能である。
【００１８】
【発明の効果】
以上述べた通り、本実施形態によれば、縦続配置された各多光学素子ユニットの両側に連結棒を嵌入し、これらのネジ係合により連結を行ったため、優れた直線性及び機械的強度を維持することができ、各ユニット間の電気的接続も整合配置されたコネクターにより容易に、かつ確実に行うことができるものである。なお、補強構造を用いることにより、直線性及び機械的強度を一層よく保ち、極めて長尺の多連型多光軸光電スイッチを得ることも可能である。
なお、本実施形態では連結手段の一例として、ユニットケース４の両側部に一対の長溝６を形成し、これらの長溝６に金属製の一対の連結棒７を嵌入する構成を採ったが、連結手段はこれに限定されず種々の変形例を採ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】複数の多光学素子ユニットとエンドキャップ及びエンドベースの縦続連結の態様を示す斜視図である。
【図２】図１に示した構造の縦続連結に用いられる連結棒の部分縦断面図である。
【図３】１個の多光学素子ユニットの構成を示す分解斜視図である。
【図４】エンドキャップの構成を示す分解斜視図である。
【図５】エンドベースの構成を示す分解斜視図である。
【図６】組み立てられた多連型多光軸光電スイッチのエンドキャップ側を示す部分平面図（Ａ）、部分側面図（Ｂ）、部分斜視図（Ｃ）、及び部分側断面図（Ｄ）である。
【図７】エンドキャップの端面を示す図である。
【図８】エンドベースから見た多連型多光軸光電スイッチの典型的な補強構造を示す斜視図（Ａ）及び変形例の補強構造を示す斜視図（Ｂ）である。
【符号の説明】
１ 多光学素子ユニット
２ エンドキャップ
３ エンドベース
４ ユニットケース
５ レンズ配置板
６ 長溝
７ 連結棒
８、１４ ネジ孔
９ 雄ネジ
１０ 前端コネクター
１１ 後端コネクター
１２ 貫通孔
１３ 終端コネクター
１５ コネクタジャック
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図３】
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【図５】
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【図７】
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【図６】
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【図８】
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