光電傳感器和用於光電傳感器的檢測端子模塊的製作方法
2023-11-04 19:25:32 1
專利名稱::光電傳感器和用於光電傳感器的檢測端子模塊的製作方法
技術領域:
:本實用新型涉及光電傳感器和用於光電傳感器的檢測端子模塊。
背景技術:
:反射型和透射型光電傳感器是公知的,並且反射型包括擴散型、回歸型和距離設定(distance-settable)型。至於它們的外形,公知有各種類型,比如柱狀的(columnar)和圓柱形的。作為現有技術的反射型光電傳感器的實例,日本專利申請特開2000-322989公開了一種傳感器,該傳感器由印刷電路板、具有光電功能的模塊和用於容置它們的外殼組成;該印刷電路板設置有必需的電子電路,比如信號處理器電路、顯示燈和連接於外部電源的電纜;並且該模塊包括封裝件(package)、光電IC和光學透鏡,該封裝件具有用作發光元件的LED晶片,該光電IC用作設置在三維電路部件中的受光元件,該三維電路部件通過擠壓成型而形成。當生產傳統的光電傳感器時,需要根據適合於其使用目的的外形,來單獨設計其光學透鏡和印刷電路板的定位。因此,如果要改變外形或傳感器功能,則需要從頭開始重新設計傳感器。而且,由於許多不同種類的光電傳感器是批量生產的,所以存在許多待管理的單獨設計的部件,這往往會增加開發新型傳感器的成本。因而一直存在著對於簡化設計的需求,以便減少開發新型光電傳感器的成本。
實用新型內容因此,鑑於上述問題,本實用新型的一個目的是提供一種可適用於許多類型的光電傳感器的多用途檢測端子模塊。本實用新型的另一目的是提供一種其傳感器功能易於修改的光電傳感器。通過參考下面公開的內容,對於本領域的技術人員而言,本實用新型的其他目的和效果將變得顯而易見。根據本實用新型的一種用於光電傳感器的檢測端子模塊,其特徵在於包括光學組件,該光學組件包括透鏡和支撐該透鏡的支架;以及檢測電路組件,該檢測電路組件與該光學組件一體形成,並包括集成電路和連接於該集成電路的端子。在上文中,該集成電路包括檢測電路,用於從受光信號中檢測該光電傳感器的目標檢測對象是否存在,該受光信號是通過由受光元件將通過該透鏡接收到的光轉換成電信號來獲得的;自分析(self-analysis)電路,用於通過比較該受光信號的信號電平和指定(specified)閾值,來判斷該受光信號的信號電平;以及判斷電路,用於判斷進入該受光元件的光是否存在,或者用於判斷包含該自分析電路判斷結果的該光電傳感器的工作狀態。所述端子包括控制輸出端子,用於傳送該檢測電路的輸出;穩定性顯示端子,用於傳送該自分析電路的輸出;動作顯示端子(actiondisplayterminal),用於傳送該判斷電路的輸出;傳感器電源端子,用於為該集成電路供電;以及GND端子,用於將該集成電路保持在零電壓電平。在上文中,該集成電路還可包括選擇電路,用於根據外部選擇信號的輸入選擇是否激活該自診斷(self-diagnosis)電路;並且,所述端子還可包括自診斷選擇端子,用於傳送該選擇信號;以及自診斷輸出端子,用於傳送所述自診斷電路的輸出。該集成電路還可包括定時器設定電路,用於根據外部信號的輸入來設定指定的定時器定時;以及電源電路,用於根據從外界的供電來為內部電路提供穩定電源;並且,該檢測電路組件還可包括定時器設定端子,用於從外界傳送選擇信號,以選擇是否激活該定時器設定電路;以及內部電源端子,用於提供該穩定電源。該集成電路還可包括入光/遮光(LightON/DarkON)切換電路,用於根據外部信號的輸入在入光工作和遮光工作之間進行切換,在該入光工作中,該光電傳感器在接收光的同時進行檢測輸出,在該遮光工作中,該光電傳感器在掩蔽(screen)光的同時進行檢測輸出;並且,該檢測電路組件還可包括入光/遮光切換端子,用於傳送表示是選擇該入光工作還是該遮光工作的信號。該集成電路還可包括主放大器電路,用於根據從外界的輸入來調節對於受光量的靈敏度;以及前置放大器電路,用於輸出該受光量;並且,該檢測電路組件還可包括主放大器輸入端子,用於將輸入信號傳送到該主放大器電路;以及前置放大器輸出端子,用於從該前置放大器電路傳送輸出。該光學組件還可包括發光元件;該集成電路還可包括發射停止(emissionstopping)電路,用於根據外部信號的輸入來停止驅動該發光元件;並且,該檢測電路組件還可包括外部診斷輸入端子,用於傳送表示是否激活該發射停止電路的信號。該光學組件還可包括發光元件;該集成電路還可包括電流調節電路,用於根據外部信號的輸入來調節流過該發光元件的發光電流;並且,該檢測電路組件還可包括電流調節端子,用於傳送表示是否激活該電流調節電路的信號。該光學組件的該透鏡可包括發光透鏡和受光透鏡或者僅包括受光透鏡。根據本實用新型的一種光電傳感器,其特徵在於包括檢測端子模塊、輸出端子模塊和外殼。該檢測端子模塊具有光學組件,其包括透鏡和支撐該透鏡的支架;以及檢測電路組件,其與該光學組件一體形成,並包括集成電路和連接於該集成電路的端子。該輸出端子模塊具有併入其中的輸出電路。該外殼容納該檢測端子模塊和該輸出端子模塊。在上文中,該集成電路包括檢測電路,用於從受光信號中檢測該光電傳感器的目標檢測對象是否存在,該受光信號是通過由受光元件將通過該透鏡接收到的光轉換成電信號來獲得的;自分析電路,用於通過比較該受光信號的信號電平和指定閾值,來判斷該受光信號的信號電平;以及判斷電路,用於判斷進入該受光元件的光是否存在或者判斷包含該自分析電路判斷結果的該光電傳感器的工作狀態。所述端子包括控制輸出端子,用於傳送該檢測電路的輸出;穩定性顯示端子,用於傳送該自分析電路的輸出;動作顯示端子,用於傳送該判斷電路的輸出;傳感器電源端子,用於為該集成電路供電;以及GND端子,用於將該集成電路保持在零電壓電平。該輸出端子模塊包括輸出電路,用於根據來自該控制輸出端子的信號,輸出表示對象檢測的對象檢測信號;第一驅動電路,用於根據來自該穩定性顯示端子的信號,來驅動穩定性顯示第一發光元件;以及第二驅動電路,用於根據來自該動作顯示端子的信號,來驅動動作顯示第二發光元件。該檢測端子模塊和該輸出端子模塊至少通過該控制輸出端子、該穩定性顯示端子、該動作顯示端子、該傳感器電源端子和該GND端子進行電連接。在上文中,該集成電路還可包括選擇電路,用於根據外部選擇信號的輸入來選擇是否激活該自診斷電路。所述端子還可包括自診斷選擇端子,用於傳送該選擇信號;以及自診斷輸出端子,用於在自診斷電路被選擇為激活時傳送該自診斷電路的輸出。該輸出端子模塊還可包括判斷結果輸出電路,用於輸出從該自診斷輸出端子輸入的判斷結果。該檢測端子模塊和該輸出端子模塊還通過該自診斷選擇端子和該自診斷輸出端子進行電連接,並且當自診斷執行信號被輸入到該自診斷選擇端子時,來自該自診斷電路的輸出被傳送。該集成電路還可包括定時器設定電路,用於根據外部信號的輸入來設定指定的定時器定時;以及電源電路,用於根據從外界的供電來為內部電路提供穩定電源。該檢測電路組件還可包括定時器設定端子,用於傳送選擇是否激活該定時器設定電路的選擇信號;以及內部電源端子,用於提供該穩定電源。該檢測端子模塊和該輸出端子模塊還經過該定時器設定端子和該內部電源端子進行電連接,並且,當通過該定時器設定端子傳送定時器設定信號時,該定時器定時由該定時器設定電路設定。該集成電路還可包括入光/遮光切換電路,用於根據外部信號的輸入在入光工作和遮光工作之間進行切換,在該入光工作中,該光電傳感器在接收光的同時進行檢測輸出,在該遮光工作中,該光電傳感器在掩蔽光的同時進行檢測輸出。該檢測電路組件還可包括入光/遮光切換端子,用於從外界傳送表示是選擇該入光工作還是該遮光工作的信號。該檢測端子模塊和該輸出端子模塊還通過該入光/遮光切換端子進行電連接;當開關信號被傳送到該入光/遮光開關端子時,在該入光工作和該遮光工作之間的切換控制通過該入光/遮光切換電路執行。該集成電路還可包括主放大器電路,用於根據輸入來調節對於受光量的靈敏度;以及前置放大器電路,用於輸出該受光量,並且,該檢測電路組件還可包括主放大器輸入端子,用於將輸入信號傳送到該主放大器電路;以及前置放大器輸出端子,用於從該前置放大器電路傳送輸出。該輸出端子模塊還可包括靈敏度調節電路,用於根據來自該前置放大器電路的輸出來調節對於受光量的靈敏度。該檢測端子模塊和該輸出端子模塊還通過該主放大器輸入端子和該前置放大器輸出端子進行電連接,並且,該光電傳感器通過該靈敏度調節電路的工作來調節對於受光量的靈敏度。該光學組件還可包括發光元件;該集成電路還可包括發射停止電路,用於根據外部信號的輸入來停止驅動該發光元件;該檢測電路組件還可包括外部診斷輸入端子,用於傳送表示是否激活該發射停止電路的信號;該檢測端子模塊和該輸出端子模塊還通過該外部診斷輸入端子進行電連接;當外部診斷信號被傳送到該外部診斷輸入端子時,該光電傳感器通過該發射停止電路使發光停止,來執行外部診斷功能。該光學組件還可包括發光元件;該集成電路還可包括電流調節電路,用於根據外部信號的輸入來調節流過該發光元件的發光電流;該檢測電路組件還可包括電流調節端子,用於傳送表示是否激活該電流調節電路的信號;該檢測端子模塊和該輸出端子模塊還通過該電流調節端子進行電連接;並且,當發光電流調節信號被傳送到該電流調節端子時,該光電傳感器通過該電流調節電路來調節發光電流。本實用新型的光電傳感器被構造為由回歸反射光電傳感器、距離設定光電傳感器和透射光電傳感器構成的傳感器集合中的任一種。本實用新型的用於光電傳感器的檢測端子模塊通過經由其端子電連接於設置在該檢測電路組件外部的輸出電路,來形成不同種類的傳感器產品。由此,能夠顯著降低這些傳感器的生產成本。圖1是具體實施本實用新型的擴散反射型模塊的外視圖。圖2是圖1的擴散反射型模塊的分解斜視圖。圖3A是其支架的俯視圖,圖3B是沿著圖3A的線3B-3B所得的剖面圖。圖4是具體實施本實用新型的回歸反射型模塊的外視圖。圖5是圖4的回歸反射型模塊的分解斜視圖。圖6A是其支架的俯視圖,圖6B是沿著圖6A的線6B-6B所得的剖面圖。圖7是具體實施本實用新型的回歸反射型模塊的外視圖。圖8是圖7的回歸反射型模塊的分解斜視圖。圖9A是其支架的俯視圖,圖9B是沿著圖9A的線9B-9B所得的剖面圖。圖10是具體實施本實用新型的透射型模塊的外視圖。圖11是圖10的透射型模塊的分解斜視圖。圖12是矩形外殼型光電傳感器的分解斜視圖。圖13是圓筒外殼型光電傳感器的分解斜視圖。圖14是回歸和擴散型模塊的檢測電路組件的電路圖。圖15和16示出了光電IC的內部結構,分別示出了其左半部和右半部。圖17是距離設定型模塊的檢測電路組件的電路圖。圖18是透射型受光裝置的檢測電路組件的電路圖。圖19是待連接於檢測電路組件的輸出電路組件的電路圖,其用於利用擴散反射型模塊的全部功能。圖20是待連接於檢測電路組件的輸出電路組件的電路圖,其用於利用擴散反射型模塊功能的一部分(功能A)。圖21是待連接於檢測電路組件的輸出電路組件的電路圖,其用於利用擴散反射型模塊功能的另一部分(功能B)。圖22是待連接於檢測電路組件的輸出電路組件的電路圖,其用於利用距離設定型模塊的全部功能。圖23是待連接於檢測電路組件的輸出電路組件的電路圖,其用於利用距離設定型模塊功能的一部分。具體實施方式下面通過實例描述本實用新型,但是無需贅言,這些實例並非是為了限制本實用新型的範圍。根據將被描述的本實用新型實施例的光電傳感器包括光學組件、檢測電路組件、輸出電路組件和外殼,光學組件和檢測電路組件形成了檢測端子模塊(隨後簡稱為模塊)。下面將描述四種不同類型的模塊。圖1示出了擴散反射型模塊10的外視圖,如圖2、3A和3B所示,該模塊10包括透鏡11、支架12、LED13、套管14、混合集成電路(HIC)板15和板極屏蔽(plateshield)16。藉助超聲焊機將透鏡11焊接於支架12。LED13被按入支架12之中,其引線部分(leadpart)13a穿過套筒14焊接於HIC板15。板極屏蔽16被設置在HIC板15的光電IC15a上,以便消除不希望有的來自外部的電磁噪聲對光電IC15a的影響。板極屏蔽16的上表面是根據支架12基座上的局部四邊形突起(未示出)來定位的。透鏡11具有平坦的上表面,並且包括一起形成為單體的發光透鏡和受光透鏡,每個透鏡都在向下的方向上凸出,如圖3B所示。圖4示出了回歸反射型模塊20的外視圖,如圖5、6A和6B所示,該模塊20包括透鏡21、支架22、LED23、HIC板25、板極屏蔽26和分別位於發光側和受光側上的偏光板(polarizingplate)27、28。藉助超聲焊機將透鏡21焊接於支架22。LED23被按入支架22之中,其引線部分23a被焊接於HIC板25。板極屏蔽26被設置在HIC板25的光電IC25a上,以便消除不希望有的來自外部的電磁噪聲對光電IC25a的影響。板極屏蔽26的上表面是根據支架22基座上的局部四邊形突起(未示出)來定位的。透鏡21具有近似平坦的上表面,並且包括一起形成為單體的發光透鏡和受光透鏡,每個透鏡在向下的方向上凸出。如圖6B所示,偏光板27和28被分別粘貼到透鏡21右側上的發光部分和左側上的受光部分上。圖7示出了距離設定(BGS/FGS)型模塊30的外視圖,如圖8、9A和9B所示,該模塊30包括發光透鏡31a、受光透鏡31b、支架32、LED33、HIC板35、下板極屏蔽36a和上板極屏蔽36b。藉助超聲焊機將發光透鏡31a焊接於支架32。LED33被按入支架32之中,其引線部分33a被焊接於HIC板35。在上文中,BGS(背景抑制)是指不檢測指定距離的背景側的功能;並且FGS(前景抑制)是指不檢測指定距離的前景側的功能。下板極屏蔽36a被設置在位於HIC板35之下的光電IC35a上,以便消除不希望有的來自外部的電磁噪聲對光電IC35a的影響。上板極屏蔽36b被設置在HIC板35之上兩部分結構的光電二極體35b上,以便消除不希望有的來自外部的電磁噪聲對光電二極體35b的影響。板極屏蔽36b的上表面是根據支架32基座上的局部四邊形突起(未示出)來定位的。如圖9B所示,發光透鏡31a和受光透鏡31b均具有凸出的上表面。隔離物32a形成於支架32上的發光透鏡31a和受光透鏡31b的設定位置之間。當安裝受光透鏡31b時,通過利用在紫外線輻射時變硬的樹脂,將它設置在調準夾具(未示出)上並在某一位置處連接到支架32,從而在將電力作用於模塊30的狀態下,對於從指定距離處的目標對象所反射的光,近處和遠處的受光部分具有相同輸出。圖10是透射型模塊(受光裝置)40的外部斜視圖,如圖11所示,該模塊40包括受光透鏡41、支架42、HIC板45和板極屏蔽46。藉助超聲焊機將受光透鏡41焊接於支架42。板極屏蔽46被設置在HIC板45的光電IC45a上。板極屏蔽46的上表面是根據支架42基座上的局部四邊形突起(未示出)來定位的。受光透鏡41具有平坦的上表面,並且其下表面在向下的方向上凸出。上述這四種模塊的每一個與輸出電路組件一起都適於通過外殼進行支撐,以形成光電傳感器。光電傳感器的外殼可採用不同形狀。作為實例,圖12和13分別示出了矩形外殼和圓筒外殼。如圖12所示,矩形外殼設有基座51、側蓋52、頂蓋53和底蓋54。模塊50與輸出電路組件55一起被放置於外殼內,以形成矩形外殼型的光電傳感器。如圖13所示,圓筒外殼設有主殼體61、殼透鏡62、冠部63和基座64。圓筒外殼型光電傳感器是這樣形成的將輸出電路組件60和模塊50裝配於基座64;將該基座64存放入主殼體61內;以及將冠部63和殼透鏡62連接到該主殼體61。模塊50可以是擴散反射型、回歸反射型、距離設定型或透射型。存放於矩形外殼內的輸出電路組件55和存放於圓筒外殼內的輸出電路組件60都適用於模塊50的類型。如下面將具體解釋的,不同類型的輸出電路組件可與單個模塊組合,以形成具有不同功能的不同光電傳感器。下面,解釋模塊的電氣硬體結構。圖14是擴散反射型模塊10的HIC板(檢測電路組件)15的電路圖。形成回歸反射型模塊20的HIC板(檢測電路組件)25的電路圖是相同的。檢測電路組件15設有十五個端子SB1-SB15和光電IC15a。端子SB1用於外部診斷(或用於這樣的功能,即在實際使用之前檢查傳感器是否無故障、連接是否正常等),連接於光電IC15a的第21管腳。端子SB2用於調節發光電流,其通過電阻器R1和電阻器R2分別連接於電晶體TR1的基極和發射極。該電晶體TR1的基極還連接於光電IC15a的第21管腳,其集電極連接於發光LEDD1的陰極。該發光LEDD1的陽極連接於端子SB3,端子SB3是用於將源電壓VCC提供到發光LEDD1的端子。端子SB4是自診斷選擇端子,連接於光電IC15a的第31管腳。端子SB5是穩定顯示燈端子,連接於光電IC15a的第26管腳。端子SB6是傳感器電源端子,連接於光電IC15a的第25管腳。端子SB7是內部電源端子,連接於光電IC15a的第23和第8管腳。端子SB8是自診斷輸出端子,連接於光電IC15a的第19管腳。端子SB9是動作顯示燈端子,連接於光電IC15a的第18管腳。端子SB10是控制輸出端子,連接於光電IC15a的第17管腳。端子SB11是定時器設定端子,連接於光電IC15a的第14管腳。端子SB12是入光/遮光切換端子,連接於光電IC15a的第32管腳。端子SB13是接地(GND)端子,連接於光電IC15a的第33管腳,還通過電阻器R3連接於光電IC15a的第30管腳。端子SB13還通過電容器C1連接於端子SB7。端子SB14是主放大器輸入端子,通過電容器C2連接於光電IC15a的第9管腳。端子SB15是前置放大器輸出端子,連接於光電IC15a的第7管腳。檢測電路組件15的光電IC15a的內部結構在圖15和16中示出。如圖所示,光電IC15a設有發光(light-emitter)驅動電路101、自診斷/輸入光顯示設定部分102、自診斷/輸入光顯示輸出部分103、恆壓電路104、控制輸出部分105、斷開延遲(off-delay)定時器設定部分106、動作模式切換部分107、主放大器108、滯後設定電路109、振蕩器電路110、BGS主放大器111、BGS滯後設定電路112、內部受光元件PD2和信號處理電路113。當該模塊被用作為距離設定型模塊時,使用BGS主放大器111和BGS滯後設定電路112。發光碟機動電路101連接於第21管腳。自診斷/輸入光顯示設定部分102連接於第31管腳。自診斷/輸入光顯示輸出部分103連接於第19管腳和第20管腳。恆壓電路104連接於第25管腳和第23管腳,用以將穩定電力提供到光電IC15a的內部。控制輸出部分105連接於第17管腳和第18管腳。斷開延遲定時器設定部分106連接於第14管腳。動作模式切換部分107連接於第32管腳,用以執行入光/遮光切換。主放大器108連接於第9管腳。內部受光元件PD2的陰極通過電容器C10輸入到第一運算放大器OP1的正端子(plus-terminal),並且第一運算放大器OP1的輸出端子連接於第7管腳。第二放大器OP2具有通過電容器C11連接於第2管腳的輸入端子以及連接於第6管腳的輸出端子。信號處理電路113連接於第26、第27和第29管腳。差分放大器OP3具有分別通過電容器C12和C11連接於第1和第2管腳的輸入端子以及連接於第4管腳輸出端子。BGS主放大器111連接於第5管腳,BGS滯後設定電路112連接於第10管腳。在擴散反射模塊的情況下,第6管腳和第10管腳是不需要和不使用的,只有那些需要的管腳在檢測電路組件15中進行連接。檢測電路組件15被構造為根據光電IC15a的動作執行諸如自診斷功能、定時器設定功能、入光/遮光切換功能、(對於受光量的)靈敏度調節功能、外部診斷功能和發光電流調節功能等。在上文中,自診斷功能是用於將輸入光量的條件單獨或組合輸出,如果選擇外部診斷功能,則停止發光。圖17是形成距離設定型模塊30的HIC板35(檢測電路組件)的電路圖,其包括十五個端子SB1-SB15和一個光電IC35a。光電IC35a構造成與擴散反射型模塊的光電IC15a相類似,區別在於,不使用距離設定型模塊所不需要的管腳。參照圖17,端子SB1用於驅動發光LED,連接於IC的第21管腳。端子SB2用於調節發光電流,並且端子SB3用於將源電壓VCC提供到發光LED(D2)。端子SB2連接於發光LED(D2)的陰極,該發光LED的陽極連接於端子SB3。端子SB4是傳感器電源端子,連接於IC的第25管腳。端子SB5不連接到任何地方。端子SB6是定時器設定端子,連接於IC的第14管腳。端子SB7是前置放大器輸出端子,連接於IC的第6管腳。端子SB8是動作顯示燈端子,連接於IC的第18管腳。端子SB9是接地(GND)端子,連接於IC的第33管腳,還通過電阻器R4連接於IC的第30管腳。端子SB10是控制輸出端子,連接於IC的第17管腳。端子SB11是主放大器輸入端子,通過電容器C3連接於IC的第9管腳。端子SB12是入光/遮光切換端子,連接於IC的第32管腳。端子SB13是穩定性顯示燈端子,連接於IC的第26管腳。端子SB14是內部電源端子,連接於IC的第23和第8管腳。端子SB14還通過電容器C4連接於端子SB9(GND)。端子SB15是BGS/FGS切換端子(下面將描述),連接於IC的第29管腳。兩部分結構的光電二極體PD1的陽極連接於光電IC35a的第1和第2管腳,其陰極通過電容器C5連接於端子SB9(GND)。該光電二極體PD1被分成為近側受光部分和遠側受光部分。由於第7管腳適應於連接到內部受光元件PD2,所以在檢測電路組件35的情況下,不使用距離設定模塊所不需要的那些管腳,並且只連接距離設定模塊所需要的管腳。如圖9所示,兩部分結構的光電二極體35b被設置在HIC板35之上,並且光電IC35a被設置在HIC板35之下,以便通過HIC板35中的通孔相互電連接。檢測電路組件35被構造為用來執行諸如BGS/FGS切換功能、定時器設定功能、入光/遮光切換功能、調節受光量的功能和調節發光電流的功能。圖18是形成透射型光電模塊(受光裝置)40的HIC板45(檢測電路組件)的電路圖,其包括十五個端子SB1-SB15和一個光電IC45a。光電IC45a與擴散反射型模塊的光電IC15a相似。檢測電路組件45被構造為與擴散反射型光電模塊的檢測電路組件15基本相同。圖19是待連接於檢測電路組件15的輸出電路組件10b的電路圖,其用於利用擴散反射型模塊10的所有功能,包括與檢測電路組件15的端子相對應的十五個端子SB1-SB15。外部診斷輸入端子T1通過電阻器R5連接於電晶體TR2的基極,該電晶體TR2的集電極連接於端子SB1,其發射極連接於端子SB13(GND)。傳感器電源端子T2連接於電源電路201的輸入端子,該電源電路201的輸出端子連接於端子SB6。傳感器電源端子T2通過電阻器R6連接於端子SB3。穩定性顯示燈D3的陽極連接於電源電路201的輸出端子,其陰極經過電阻器R7連接於端子SB5。動作顯示燈D4的陽極連接於電源電路201的輸出端子,其陰極連接於端子SB9。IC202的輸入端子連接於端子SB10,其PNP輸出端子和NPN輸出端子通過開關SW連接於控制輸出端子T4。IC202設有待連接於傳感器電源端子T2和端子SB13的端子。自診斷輸出端子T3連接於電晶體TR3的集電極,該電晶體TR3的基極連接於端子SB8,其發射極通過電阻器R8連接於端子SB13(GND)。入光/遮光切換端子T5通過電阻器R9連接於電晶體TR4的基極,該電晶體TR4的發射極連接於端子SB13(GND),其集電極連接於端子SB12,並通過電阻器R10(其連接於端子SB4)連接於SB7。電容器C5連接於端子SB11和SB13之間。可變電阻器R11具有分別連接於端子SB15和SB13的兩個端子,其分接電壓(fractionalvoltage)端子VR連接於端子SB14。端子SB2通過電阻器R12連接於端子SB13和接地GND端子T6。以擴散反射型模塊10和輸出電路組件10b構造的光電傳感器設有自診斷功能、定時器設定功能、入光/遮光切換功能、調節受光量靈敏度的功能、外部診斷功能和調節發光電流的功能。自診斷功能可通過改變端子SB4的電壓電平來選擇。如果端子SB4的電壓電平被設定為接地電平,則進行受光顯示。如果端子SB4是開路或在VCC下,則沒有自診斷。如果端子SB4被設定為等於IC內部穩定性電壓(Vref),則意味著有自診斷。如果沒有自診斷,則端子SB8變為開路。定時器設定功能是根據電容器C5的電容來設定斷開延遲定時。通過改變電容器C5的電容來設定斷開延遲定時。入光/遮光切換是通過改變端子SB12的電壓電平來實現的。如果端子SB12被設定為接地電平,則設定為遮光。如果端子SB12被設定為開路或設定為IC內部穩定性電壓(Vref),則它變為入光。調節受光量的功能是利用連接於主放大器輸入端子和前置放大器輸出端子的靈敏度調節電路來調節受光量的靈敏度。對於受光量的靈敏度可通過改變可變電阻器R11的值來進行調節。外部診斷功能可通過改變端子SB1的電壓電平來選擇。如果端子SB1的電壓電平被設定為接地電平,則停止發光。當端子SB1被設定為開路狀態時,則發光。調節發光電流的功能是藉助電阻器R12的電阻值來調節發光電流,從而可改變檢測距離。用於發光的電流可通過改變電阻器R12的電阻值來變化。當開關SW被連接於IC202(具有在其上集成的PNP電晶體和NPN電晶體)的PNP輸出端子或NPN輸出端子時,來自輸出電路組件10b的控制輸出變為PNP輸出或NPN輸出。換而言之,由於輸出電路組件10b含有PNP電晶體和NPN電晶體,所以這些部件可變得緊湊,並可降低生產成本。圖20是待連接於檢測電路組件15的輸出電路組件10c的電路圖,其用於僅利用擴散反射型模塊10的功能的一部分(功能A),包括與檢測電路組件15的端子相對應的十五個端子SB1-SB15。由於該輸出電路組件10c是以與使用檢測電路組件全部功能類型的輸出電路組件10b基本相同的方式來構造的,所以下面將僅描述其不同之處。該輸出電路組件10c不利用外部診斷功能、自診斷功能或定時器設定功能。為了激活輸入光顯示燈的功能,端子SB4連接於端子SB13,而端子SB1和SB11不進行連接。為了使動作顯示燈D4起到輸入光顯示燈的作用,動作顯示燈D4的陽極連接於電源電路201的輸出端子,其陰極通過電阻器R13連接於電晶體TR5的集電極,該電晶體TR5的基極連接於端子SB8,其發射極通過電阻器R14連接於端子SB13。因此,動作顯示燈D4的狀態根據端子SB8的輸出條件來改變,從而可使動作顯示燈D4起到輸入光顯示燈的作用。以擴散反射型模塊10和輸出電路組件10c形成的光電傳感器設有入光/遮光切換功能、調節受光量靈敏度的功能和調節發光電流的功能。圖21是待連接於檢測電路組件15的另一輸出電路組件10d的電路圖,其用於利用擴散反射型模塊10的功能的另一部分(功能B),包括與檢測電路組件15的端子相對應的十五個端子SB1-SB15。該輸出電路組件10d還是以與使用檢測電路組件全部功能類型的輸出電路組件10b基本相同的方式來構造的,只是不設有外部診斷功能、自診斷功能或定時器設定功能,因此端子SB1、SB4、SB8和SB11未進行連接。以擴散反射型模塊10和輸出電路組件10d形成的光電傳感器設有入光/遮光切換功能、調節受光量靈敏度的功能和調節發光電流的功能。上述輸出電路組件10b、10c和10d還可被用於回歸反射型模塊20的檢測電路組件25(擴散反射型模塊的檢測電路組件15)及用於透射型光電模塊40(受光裝置)的檢測電路組件45。圖22是待連接於檢測電路組件35的輸出電路組件30b的電路圖,其用於利用距離設定型模塊30的所有功能,包括與檢測電路組件35的端子相對應的十五個端子SB1-SB15。入光/遮光切換端子T11通過電阻器R15連接於電晶體TR6的基極,該電晶體T6的集電極連接於端子SB12,並通過電阻器R16連接於端子SB14,其發射極連接於端子SB9(GND)。BGS/FGS切換端子T12通過電阻器R17連接於電晶體TR7的基極,該電晶體TR7的集電極連接於端子SB15,並通過電阻器R18連接於端子SB14,其發射極連接於端子SB9(GND)。傳感器電源端子T13連接於電源電路301的輸入端子,該電源電路301的輸出端子連接於端子SB4,並通過電阻器R19連接於端子SB3。穩定性顯示燈D5的陽極連接於電源電路301的輸出端子,其陰極通過電阻器R20連接於端子SB13。動作顯示燈D6的陽極連接於電源電路301的輸出端子,其陰極連接於端子SB8。IC302的輸入端子連接於端子SB10,其PNP輸出端子和NPN輸出端子通過開關SW連接於控制輸出端子T14。IC302設有待連接於傳感器電源端子T13和端子SB9的端子。電晶體TR8具有連接於端子SB2的集電極,其基極連接於端子SB1,其發射極通過電阻器R21連接於端子SB9(GND)。電容器C6在端子SB6和SB9之間連接。端子SB7和SB11通過電阻器R22連接於端子SB9和接地(GND)端子T15。端子SB5未進行連接。以距離設定型模塊30和輸出電路組件30b形成的光電傳感器設有BGS/FGS切換功能、定時器設定功能、入光/遮光切換功能、調節受光量靈敏度的功能和調節發光電流的功能。BGS/FGS切換功能通過改變端子SB15處的電壓電平來實現。BGS功能通過將端子SB15處的電壓設定為接地電平來實現,FGS功能通過將端子SB15處的電壓設定為IC內部穩定性電壓(Vref)電平來實現。定時器設定功能通過變化電容器C6的值來實現,從而改變斷開延遲定時。圖23是待連接於檢測電路組件35的輸出電路組件30c的電路圖,其用於僅利用距離設定型模塊30的功能的一部分。由於該輸出電路組件30c是以與使用距離設定型模塊30全部功能類型的輸出電路組件30b基本相同的方式來構造的,所以下面僅描述其不同之處。入光/遮光切換端子T11通過電阻器R15連接於電晶體TR6的基極,該電晶體TR6的集電極連接於端子SB12,並通過電阻器R16連接於端子SB14和SB15,其發射極連接於端子SB9(GND)。輸出電路組件30d不使用BGS/FGS切換功能和定時器設定功能,其端子SB5和SB6未進行連接。以距離設定型模塊30和輸出電路組件30c形成的光電傳感器具有入光/遮光切換功能、調節受光量靈敏度的功能和調節發光電流的功能。如上面的實例所述,具有不同功能的光電傳感器可通過將不同類型的輸出電路組件與本實用新型的檢測端子模塊相組合來設置。由於光學組件和檢測電路組件是以模塊形式構造的,所以可使用許多不同形狀的外殼。因而在可容納豐富多樣的元件的同時,還可減少元件數量和生產成本。儘管本實用新型在上文中被描述為應用於擴散反射型、回歸反射型、距離設定型和透射型的光電傳感器,但是無需贅言,本實用新型還可應用於其他類型的光電傳感器。權利要求1.一種用於光電傳感器的檢測端子模塊,其特徵在於,所述檢測端子模塊包括光學組件,其包括透鏡和支撐所述透鏡的支架;以及檢測電路組件,其與所述光學組件一體形成,並包括集成電路和連接於所述集成電路的端子;其中,所述端子包括控制輸出端子、穩定性顯示端子、動作顯示端子、為所述集成電路供電的傳感器電源端子以及將所述集成電路保持在零電壓電平的GND端子;所述集成電路包括用於從受光信號中檢測所述光電傳感器的目標檢測對象是否存在的檢測電路,該受光信號是通過由受光元件將通過所述透鏡接收到的光轉換成電信號來獲得的,所述檢測電路與所述控制輸出端子連接以傳送所述檢測電路的輸出;用於通過比較所述受光信號的信號電平和指定閾值來判斷所述受光信號的信號電平的自分析電路,其與所述穩定性顯示端子連接以傳送所述自分析電路的輸出;以及用於判斷進入所述受光元件的光是否存在、或者用於判斷包含所述自分析電路判斷結果的所述光電傳感器的工作狀態的判斷電路,其與所述動作顯示端子連接以傳送所述判斷電路的輸出;其中,所述模塊通過經由所述端子電連接於設置在所述檢測電路組件外部的輸出電路,來形成傳感器產品。2.如權利要求1所述的檢測端子模塊,其特徵在於,所述端子還包括用於傳送外部選擇信號的自診斷選擇端子;所述集成電路還包括選擇電路,所述選擇電路與所述自診斷選擇端子連接以根據所述外部選擇信號來選擇是否激活自診斷電路;以及其中所述端子還包括自診斷輸出端子,其在所述自診斷電路被選擇為激活時傳送所述自診斷電路的輸出。3.如權利要求1所述的檢測端子模塊,其特徵在於,所述檢測電路組件還包括定時器設定端子和提供穩定電源的內部電源端子;所述集成電路還包括用於根據外部信號的輸入來設定指定的定時器定時的定時器設定電路,其與用於傳送來自外界的、用於選擇是否激活所述定時器設定電路的選擇信號的所述定時器設定端子連接;以及電源電路,其與所述內部電源端子連接以根據外界的供電來為內部電路提供穩定電源。4.如權利要求1所述的檢測端子模塊,其特徵在於,所述檢測電路組件還包括用於傳送表示是選擇入光工作還是遮光工作的外部信號的入光/遮光切換端子;所述集成電路還包括入光/遮光切換電路,所述入光/遮光切換電路與所述入光/遮光切換端子連接以根據所述外部信號在所述入光工作和所述遮光工作之間進行切換,在所述入光工作中,所述光電傳感器接收光且進行檢測輸出,在所述遮光工作中,所述光電傳感器掩蔽光且進行檢測輸出。5.如權利要求1所述的檢測端子模塊,其特徵在於,所述檢測電路組件還包括主放大器輸入端子和前置放大器輸出端子;所述集成電路還包括主放大器電路,其與用於將來自外界的輸入信號傳送到所述主放大器電路的所述主放大器輸入端子連接,以根據所述輸入信號調節對於受光量的靈敏度;以及前置放大器電路,其與所述前置放大器輸出端子連接以輸出受光量。6.如權利要求1所述的檢測端子模塊,其特徵在於,所述光學組件還包括發光元件;所述檢測電路組件還包括外部診斷輸入端子;所述集成電路還包括用於根據外部信號的輸入來停止驅動所述發光元件的發射停止電路,所述發射停止電路與用於傳送表示是否激活所述發射停止電路的信號的所述外部診斷輸入端子連接。7.如權利要求1所述的檢測端子模塊,其特徵在於,所述光學組件還包括發光元件;所述檢測電路組件還包括電流調節端子;所述集成電路還包括用於根據外部信號的輸入來調節流過所述發光元件的發光電流的電流調節電路,所述電流調節電路與用於傳送表示是否激活所述電流調節電路的信號的所述電流調節端子連接。8.如權利要求1所述的檢測端子模塊,其特徵在於,所述透鏡包括發光透鏡和受光透鏡。9.如權利要求1所述的檢測端子模塊,其特徵在於,所述透鏡包括受光透鏡。10.一種光電傳感器,其特徵在於,包括檢測端子模塊,其具有光學組件,該光學組件包括透鏡和支撐所述透鏡的支架;以及檢測電路組件,其與所述光學組件一體形成,並包括集成電路和連接於所述集成電路的端子;輸出端子模塊,其具有併入其中的輸出電路;以及外殼,所述外殼容納所述檢測端子模塊和所述輸出端子模塊;其中,所述端子包括控制輸出端子、穩定性顯示端子、動作顯示端子、為所述集成電路供電的傳感器電源端子以及將所述集成電路保持在零電壓電平的GND端子;所述集成電路包括用於從受光信號中檢測所述光電傳感器的目標檢測對象是否存在的檢測電路,該受光信號是通過由受光元件將通過所述透鏡接收到的光轉換成電信號來獲得的,所述檢測電路與所述控制輸出端子連接以傳送所述檢測電路的輸出;用於通過比較所述受光信號的信號電平和指定閾值來判斷所述受光信號的信號電平的自分析電路,其與所述穩定性顯示端子連接以傳送所述自分析電路的輸出;以及用於判斷進入所述受光元件的光是否存在、或者用於判斷包含所述自分析電路判斷結果的所述光電傳感器的工作狀態的判斷電路,其與所述動作顯示端子連接以傳送所述判斷電路的輸出;其中,所述輸出端子模塊包括輸出電路,其與所述控制輸出端子連接,以根據來自所述控制輸出端子的信號,將表示對象檢測的對象檢測信號輸出到所述光電傳感器的外部;第一驅動電路,其與所述穩定性顯示端子連接,以根據來自所述穩定性顯示端子的信號驅動穩定性顯示第一發光元件;以及第二驅動電路,其與所述動作顯示端子連接,以根據來自所述動作顯示端子的信號驅動動作顯示第二發光元件;其中,所述檢測端子模塊和所述輸出端子模塊至少通過所述控制輸出端子、所述穩定性顯示端子、所述動作顯示端子、所述傳感器電源端子和所述GND端子進行電連接。11.如權利要求10所述的光電傳感器,其特徵在於,所述端子還包括用於傳送外部選擇信號的自診斷選擇端子,所述集成電路還包括選擇電路,所述選擇電路與所述自診斷選擇端子連接,以根據所述外部選擇信號來選擇是否激活自診斷電路;其中,所述端子還包括自診斷輸出端子,其在所述自診斷電路被選擇為激活時傳送所述自診斷電路的輸出;其中,所述輸出端子模塊還包括判斷結果輸出電路,所述判斷結果輸出電路與所述自診斷輸出端子連接以輸出判斷結果;其中,所述檢測端子模塊和所述輸出端子模塊通過所述自診斷選擇端子和所述自診斷輸出端子進行電連接;以及其中,當自診斷執行信號被輸入到所述自診斷選擇端子時,來自所述自診斷電路的輸出被傳送。12.如權利要求10所述的光電傳感器,其特徵在於,所述檢測電路組件還包括定時器設定端子和用於提供所述穩定電源的內部電源端子;所述集成電路還包括用於根據外部信號的輸入來設定指定的定時器定時的定時器設定電路,其與用於傳送選擇是否激活所述定時器設定電路的選擇信號的所述定時器設定端子連接;以及電源電路,其與所述內部電源端子連接以根據供電來為內部電路提供穩定電源;其中,所述檢測端子模塊和所述輸出端子模塊通過所述定時器設定端子和所述內部電源端子進行電連接;以及其中,當通過所述定時器設定端子傳送定時器設定信號時,所述定時器定時由所述定時器設定電路設定。13.如權利要求10所述的光電傳感器,其特徵在於,所述檢測電路組件還包括用於傳送表示是選擇入光工作還是遮光工作的外部信號的入光/遮光切換端子;所述集成電路還包括入光/遮光切換電路,所述入光/遮光切換電路與所述入光/遮光切換端子連接以根據所述外部信號在所述入光工作和所述遮光工作之間進行切換,在所述入光工作中,所述光電傳感器接收光且進行檢測輸出,在所述遮光工作中,所述光電傳感器掩蔽光且進行檢測輸出;其中,所述檢測端子模塊和所述輸出端子模塊通過所述入光/遮光切換端子進行電連接;以及其中,當切換信號被傳送到所述入光/遮光切換端子時,在所述入光工作和所述遮光工作之間進行切換的控制是通過所述入光/遮光切換電路進行的。14.如權利要求10所述的光電傳感器,其特徵在於,所述檢測電路組件還包括主放大器輸入端子和前置放大器輸出端子;所述集成電路還包括主放大器電路,其與用於將來自外界的輸入信號傳送到所述主放大器電路的所述主放大器輸入端子連接,以根據所述輸入信號調節對於受光量的靈敏度;以及前置放大器電路,其與用於所述前置放大器輸出端子連接以輸出受光量;其中,所述輸出端子模塊還包括用於根據來自所述前置放大器電路的輸出來調節對於受光量的靈敏度的靈敏度調節電路;其中,所述檢測端子模塊和所述輸出端子模塊還通過所述主放大器輸入端子和所述前置放大器輸出端子進行電連接;以及其中,所述光電傳感器通過所述靈敏度調節電路的操作來調節對於受光量的靈敏度。15.如權利要求10所述的光電傳感器,其特徵在於,所述光學組件還包括發光元件;所述檢測電路組件還包括外部診斷輸入端子;所述集成電路還包括用於根據外部信號的輸入來停止驅動所述發光元件的發射停止電路,所述發射停止電路與用於傳送表示是否激活所述發射停止電路的信號的所述外部診斷輸入端子連接;其中,所述檢測端子模塊和所述輸出端子模塊還通過所述外部診斷輸入端子進行電連接;以及其中,當外部診斷信號被傳送到所述外部診斷輸入端子時,所述光電傳感器通過所述發射停止電路停止發光,來執行外部診斷功能。16.如權利要求10所述的光電傳感器,其特徵在於,所述光學組件還包括發光元件;所述檢測電路組件還包括電流調節端子;所述集成電路還包括用於根據外部信號的輸入來調節流過所述發光元件的發光電流的電流調節電路,所述電流調節電路與用於傳送表示是否激活所述電流調節電路的信號的所述電流調節端子連接;其中,所述檢測端子模塊和所述輸出端子模塊還通過所述電流調節端子進行電連接;以及其中,當發光電流調節信號被傳送到所述電流調節端子時,所述光電傳感器通過所述電流調節電路來調節所述發光電流。17.如權利要求10所述的光電傳感器,其特徵在於,該光電傳感器被構造為由回歸反射光電傳感器、距離設定光電傳感器和透射光電傳感器構成的傳感器集合中的任一個。專利摘要本實用新型涉及光電傳感器和用於光電傳感器的檢測端子模塊。其中揭示了一種能夠構造出具有不同功能的不同類型光電傳感器的模塊,該模塊與光學組件和檢測電路組件一體形成。該光學組件包括透鏡及其支架,該檢測電路組件包括集成電路和連接於該集成電路的端子。該集成電路包括具有各種功能的不同電路,比如用於檢測目標檢測對象存在與否的檢測電路。這些端子包括輸入和輸出端子,用於向/從這些電路中的選定電路傳遞信號,該選定電路是根據該模塊將要形成的光電傳感器所需的功能來進行選定的。文檔編號G01B11/00GK2831049SQ200520007339公開日2006年10月25日申請日期2005年3月15日優先權日2004年3月15日發明者吉田博史,柴山雅彥,小西昭一申請人:歐姆龍株式會社