具有防水功能的光電傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種光電傳感器，特別涉及包括具有用板覆蓋的開放輪廓的防水封裝件的具有防水功能的光電傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]光電傳感器具有外殼，像電路板、光學(xué)模塊、發(fā)光二極管等零部件都被封裝在外殼里面，目前的技術(shù)中，外殼的輪廓通常通過擠制工藝而形成，特別地，由鋁和類似材料形成，并且通常具有基本V形的截面。在輪廓的腔中設(shè)置傳感器的其他零部件之后，輪廓的開放側(cè)部被樹脂玻璃板或類似物覆蓋。蓋板能通過本領(lǐng)域基本已知的粘接方式以高防水方式連接至輪廓。這樣，能夠被獲得由國際標(biāo)準(zhǔn)IEC60529限定的所具有的值為65或更好的用于防水封裝件的進(jìn)入保護(hù)級別(IP)(相對于輪廓的蓋板的橫向連接)。
[0003]更重要的是確保封裝件在輪廓的端部處的預(yù)定防水值。處于該目的，天然橡膠或類似的非適應(yīng)性(unaccommodating)且防水的材料構(gòu)成的密封環(huán)通常設(shè)置成圍繞輪廓的端部。密封環(huán)通過緊緊地連接至輪廓的端部的蓋式構(gòu)件而牢固地壓靠端部。這樣，通過蓋式構(gòu)件和嵌在其中的密封環(huán)來提供輪廓的防水端蓋。但是，這種端蓋具有水侵入問題的最大潛在危險(xiǎn)，因此，在該端蓋在防水封裝件的情況下大大減小了防水性能的預(yù)定等級。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]因此，本實(shí)用新型的目的是，通過盡可能少地改變封裝件的結(jié)構(gòu)和/或通過避免上述缺陷中的至少一種而使這種封裝件容易制造和組裝來提供具有改進(jìn)的防水性能的最初提到的密封件。
[0005]利用包括專利的權(quán)利要求1的特征的封裝件來實(shí)現(xiàn)這些目的中的至少一種。本實(shí)用新型的有利的實(shí)施例由從屬權(quán)利要求限定。
[0006]因此，本實(shí)用新型暗示了，卡塞構(gòu)件設(shè)置在密封件內(nèi)，該卡塞構(gòu)件適于在密封件的至少兩個(gè)相對的側(cè)部上施加壓力，該壓力沿相對于密封件的側(cè)部成橫向的方向起作用，該密封件的側(cè)部設(shè)置成與蓋板相鄰并在下面被稱為密封件的板鄰接側(cè)。
[0007]本實(shí)用新型來自這樣的觀察，即，封裝件的防水性的相關(guān)弱點(diǎn)在于蓋板在輪廓上的連接部與封裝件相鄰接的部分。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)卡塞構(gòu)件以上述方式設(shè)置使得防水性能發(fā)生意想不到的很大的提髙，并且對特定的有問題的區(qū)域的內(nèi)在缺陷提供了非常有效的解決辦法。這樣，整個(gè)封裝件的總的防水性能可以大大提高。通過舉例，對于用作防水封裝件的輪廓來說能獲得65或更好的IP值。
【附圖說明】
[0008]參考附圖，在優(yōu)選示例性實(shí)施例的下述說明中更詳細(xì)地描述本發(fā)明。附圖中:
[0009]圖1是本實(shí)用新型的防水封裝件的透視圖；
[0010]圖2是圖1中所示的防水封裝件的輪廓的端部的前視圖；
[0011]圖3是圖1中所示的防水封裝件的分解圖；
[0012]圖4是圖3中所示的防水封裝件的端蓋的從不同觀察點(diǎn)觀察的另一分解圖；
[0013]圖5是圖2中所示的輪廓的端部的前視圖，其中，端蓋的部件安裝在端部上；
[0014]圖6是根據(jù)圖5中所示的輪廓的V1-VI截取的縱向剖視圖的細(xì)節(jié)；
[0015]圖7是圖5中所示的具有端蓋的部件的輪廓的端部的橫截面視圖，其中，蓋式構(gòu)件已經(jīng)安裝在輪廓上；
[0016]圖8是根據(jù)圖7中所示的輪廓的71114111截取的縱向剖視圖的細(xì)節(jié)；以及
[0017]圖9是本實(shí)用新型光電傳感器的內(nèi)部爆炸圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]圖1示出防水封裝件I，該防水封裝件I包括具有開放的側(cè)部的中空的輪廓2，蓋板3防水地連接至開放的側(cè)部，該輪廓2由金屬材料擠制而成，并且蓋板3包括合成材料。在下面描述的防水密封機(jī)構(gòu)特別適用于包括這些材料的封裝件I。但是，應(yīng)該理解，也可想到(使用)其他材料。端蓋4、5以防水的方式安裝在輪廓2的兩端處。端蓋4包括被設(shè)計(jì)成用于使光電裝置的元件或線纜伸出的中部開口 6，該光電裝置被保護(hù)在輪廓的腔內(nèi)。在這種特殊的情況中，中部開口 6設(shè)置成用于容納光障的發(fā)光端部或線纜，其中，該裝置的更敏感的光電元件被布置在輪廓2的腔內(nèi)。端蓋5類似于端蓋4，但端蓋5沒有中部開口 6。
[0019]如在圖2最佳地所見的，示出了在沒有端蓋4的情況下的輪廓2的端部10的前視圖，輪廓2具有基本U形的結(jié)構(gòu)，并包括底側(cè)7和兩個(gè)相對的橫向側(cè)8、9。每個(gè)橫向側(cè)8、9在它們的中部都設(shè)置有基本矩形的凹部11、12。凹部的長度對應(yīng)于橫向側(cè)8、9的全部長度的大約三分之一。
[0020]每個(gè)橫向側(cè)8、9的上三分之一的中部設(shè)置有承載突出部13、14。承載突出部13、14的上表面用作蓋板3的支撐件。這樣，蓋板3設(shè)置在輪廓2的橫向側(cè)8、9的上部內(nèi)緣之間內(nèi)。蓋板3沿其兩個(gè)外縱向側(cè)部15、16通過雙面膠帶17、18連接至承載突出部13、14。也可想到(使用)其他種類的連接物，例如，硅樹脂、膠粘物等。
[0021]因此，在輪廓2的腔20的兩側(cè)上，更準(zhǔn)確地說是在每個(gè)承載突出部13、14和相應(yīng)的每個(gè)凹部11、12之間內(nèi)，上側(cè)室23、24形成在腔20中。另外，兩個(gè)下側(cè)室23、24形成在腔20中位于相應(yīng)的凹部11、12之下。
[0022]每個(gè)凹部11、12的下部和每個(gè)承載突出部13、14都設(shè)置有圓形凹槽25-28，每個(gè)圓形凹槽25-28與在側(cè)室21-24相接界并且沿輪廓2的縱向延伸。這些圓形凹槽的端部用作鉆孔25-28，以便固定端蓋4、5。另外，三個(gè)縱向延伸并且為矩形的內(nèi)槽29-34設(shè)置在每個(gè)橫向側(cè)8、9上，內(nèi)槽29-34可用作，例如，用于固定腔20內(nèi)的電子設(shè)備的固定軌道。
[0023]通過本領(lǐng)域通常己知的連接物17、18，沿輪廓2的長度方向設(shè)置高級防水保護(hù)物。但是，在普通的封裝件的輪廓的端部上，至少在封裝件暴露于濺水、噴水或由類似要求的情況下，連接物17、18可構(gòu)成易于滲漏的區(qū)域。在防水封裝件I中，這些缺點(diǎn)根據(jù)隨后的描述已經(jīng)被克服。
[0024]圖3以分解圖的方式示出了封裝件I。封裝件I的端蓋4包括三個(gè)單獨(dú)的件，即，卡塞構(gòu)件40，密封環(huán)41和蓋式構(gòu)件42。從不同角度觀察的端蓋4的相應(yīng)的分解圖在圖4中示出。
[0025]密封環(huán)41由基本不能壓縮的彈性材料，例如不透水的橡膠材料(諸如NBR A型硬度50)構(gòu)成，并且具有類似于輪廓2的端部10的外邊緣。特別地，在密封環(huán)41的表面?zhèn)壬贤怀龅拿芊獯?3與端部10(見圖4)的形狀匹配。在密封環(huán)41的背側(cè)上突出的相應(yīng)的密封唇44基本具有與密封唇43相似的形式。
[0026]因此，關(guān)于在端部10處的密封環(huán)41的配置，密封環(huán)41包括:下側(cè)45，其與端部10的底側(cè)7鄰接；兩個(gè)相對的橫向側(cè)46、47，其與端部10的橫向側(cè)8、9鄰接；以及上部的板鄰接側(cè)48，其與蓋板3相鄰。
[0027]密封環(huán)41還包括四個(gè)圓形孔49-52，它們設(shè)置在與輪廓2的端部10處的鉆孔25-28相對的相應(yīng)位置處。在密封環(huán)41的兩側(cè)上，圓形孔49-52被圓形突出部包圍，圓形突出部被無縫地并入相應(yīng)的密封唇43、44的路線中。
[0028]在密封環(huán)41的前部上，板鄰接側(cè)48設(shè)置有超過密封環(huán)43、44的高度的前突出部54(見圖4)。前突出部48的尺寸與輪廓2的端部10的承載突出部13、14之間的距離匹配，因而，前突出部48適于插入輪廓2的腔20，以便從下側(cè)鄰接蓋板3。
[0029]密封環(huán)41的內(nèi)緣的形狀與卡塞構(gòu)件40的外緣的形狀相配?？ㄈ麡?gòu)件40是基本剛性的并且優(yōu)選由合成材料構(gòu)成?？ㄈ麡?gòu)件40具有基本與密封環(huán)41的形狀相配的框架狀結(jié)構(gòu)，其中，上部55、兩個(gè)橫向側(cè)56、57和底部58分別具有較小的長度尺寸?？ㄈ麡?gòu)件40的厚度基本對應(yīng)于密封環(huán)41的厚度。
[0030]上突出部60設(shè)置在卡塞構(gòu)件40的上部55上。在上突出部60的兩側(cè)上形成有上漸縮部61、62。上漸縮部61、62基本具有圓形的截面。在上部55的兩個(gè)橫向端部上形成有兩個(gè)額外的下漸縮部63、64，其具有弧形截面(見圖5)。
[0031]卡塞構(gòu)件40的相對的橫向側(cè)56、57的上側(cè)部設(shè)置有外橫向突出部65、66。橫向突出部65、66的下邊緣從橫向側(cè)56、57正交地伸出。上邊緣具有相對于密封環(huán)41的板鄰接側(cè)48的線性坡度。因此，每個(gè)橫向突出部構(gòu)成橫向漸縮部65、66。
[0032]總的來說，上漸縮部61、62。下漸縮部63、64和橫向漸縮部65、66以階梯狀配置在卡塞構(gòu)件40的兩側(cè)上，其中，在相應(yīng)的漸縮部61-66之間的橫向距離朝向卡塞構(gòu)件40的頂部減小。因此，卡塞構(gòu)件40的上部構(gòu)成設(shè)置在卡塞構(gòu)件40的相對的側(cè)部上的追想漸縮部61-66之間內(nèi)的橋接部55。
[0033]密封環(huán)41設(shè)置有相應(yīng)的凹部71-76，凹部71_76的形狀與卡塞構(gòu)件40上的漸縮部61-66的形狀相配。因此，凹部71-76具有基本對應(yīng)于卡塞構(gòu)