技术领域
[0001] 本发明属于传感器技术领域，特别涉及一种用于光电传感器的高精度装置。
相关背景技术
[0002] 漫反射型光电传感器是在正常情况下接收器收不到发射器发出的光信号，当检测物通过时会阻隔发射器发出的光，并且检测物会把光部分反射回来，接收器在收到反射回来的光信号后会输出信号。目前，在传感器技术中，通常是漫反射型光电传感器包括发射器、接收器和如铜套等支撑部件。发射器常通过铜套固定在传感器外壳的内部，由于铜套和发射器之间存在装配间隙，以及各自加工误差的累积，导致降低整个传感器的精度。另外铜套属于机械加工件，会增加生产成本和零件数量，使得传感器的整体成本较高。
[0003] 因此，有必要提供一种新的技术方案以解决上述技术问题。
具体实施方式
[0025] 下面详细描述本申请的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性地，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
[0026] 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请的方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0027] 本申请实施例中，至少一个是指一个或多个；多个，是指两个或两个以上。在本申请的描述中，“第一”、“第二”、“第三”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。
[0028] 在本说明书中描述的参考“一种实施方式”或“一些实施方式”等意味着在本申请的一个或多个实施方式中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。需要说明的是，本申请实施例中，“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。
[0029] 需要指出的是，本发明实施例中，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。同时本申请实施例中“连接”也可以理解为电连接，两个电学元件连接可以是两个电学元件之间的直接或间接连接。例如，A与B连接，既可以是A与B直接连接，也可以是A与B之间通过一个或多个其它电学元件间接连接。本发明实施例中所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明目的，并不是旨在限制本发明。
[0030] 本发明实施例提供的一种用于光电传感器的高精度装置，请参阅图1至图7所示，图1是本发明实施例提供的一种用于光电传感器的高精度装置的结构示意图，图2是本发明实施例提供的一种用于光电传感器的高精度装置的爆炸示意图，图3是本发明实施例提供的一种用于光电传感器的高精度装置中外壳1的结构示意图，图4是本发明实施例提供的一种用于光电传感器的高精度装置中支撑座3的结构示意图，图5是本发明实施例提供的一种用于光电传感器的高精度装置中限位机构的结构示意图，图6是本发明实施例提供的一种用于光电传感器的高精度装置中压紧面6121的结构示意图，图7是本发明实施例提供的一种用于光电传感器的高精度装置中发射器5的结构示意图。本发明实施例提供的一种用于光电传感器的高精度装置包括外壳1、盖体2、支撑座3、接收器4、发射器5和限位机构，盖体2盖合在外壳1上，外壳1和盖体2围合形成安装空间21，支撑座3设置在外壳1，接收器4设置在支撑座3上，发射器5和限位机构分别设置在安装空间21的内部，限位机构包括弹性臂61、第一限位部62和第二限位部63，弹性臂61设置在外壳1，第一限位部62和第二限位部63分别设置在外壳1，第一限位部62正对弹性臂61，第二限位部63正对支撑座3，第二限位部63位于第一限位部62和弹性臂61之间，弹性臂61、第一限位部62、第二限位部63和支撑座3围合形成限位区64，发射器5过盈配合设置于限位区64内。
[0031] 其中，盖体2和外壳1之间可以采用如螺丝紧固、卡扣连接等等方式共同围合成一个封闭的安装空间21，以提高传感器的防尘、防水性能。安装空间21的内部具有容纳弹性臂61、支撑座3、第一限位部62和第二限位部63的空间，弹性臂61是具有一定弹性的结构，弹性臂61与外壳1可以一体成型。安装发射器5时，发射器5被放置在由弹性臂61、第一限位部62、第二限位部63和支撑座3共同围合形成的限位区64内，由于弹性臂61的弹性作用，发射器5在放入限位区64后会受到适度的压力，实现过盈配合，将发射器5稳固地安装在限位区64内。
[0032] 在本实施例中，通过盖体2盖合在外壳1上，外壳1和盖体2围合形成安装空间21，支撑座3设置在外壳1，接收器4设置在支撑座3上，发射器5和限位机构分别设置在安装空间21的内部，限位机构的弹性臂61设置在外壳1，第一限位部62和第二限位部63分别设置在外壳1，第一限位部62正对弹性臂61，第二限位部63正对支撑座3，第二限位部63位于第一限位部
62和弹性臂61之间，弹性臂61、第一限位部62、第二限位部63和支撑座3围合形成限位区64，发射器5过盈配合设置在限位区64的内部。这样通过弹性臂61使得发射器5在安装时能够受到适度的压力，对位于限位区64内的发射器5进行压紧，实现过盈配合，将发射器5安装在弹性臂61、第一限位部62、第二限位部63和支撑座3围合形成的限位区64内进行稳定工作，继而精简传感器的整体结构，有利于提高传感器的精度。从而达到了提高精度，降低成本的技术效果。
[0033] 作为一种实施方式，弹性臂61包括第一延伸臂611和第二延伸臂612，第一延伸臂611自外壳1沿着靠近第二限位部63的方向延伸形成，第二延伸臂612自第一延伸臂611沿着靠近第一限位部62的方向延伸形成，第一延伸臂611、第二延伸臂612和外壳1一体成型，能够确保结构的稳定性和强度。第一延伸臂611沿着靠近第二限位部63的方向在第二延伸臂
612的投影位于第二延伸臂612，有利于在弹性臂61受到压力时，能够更均匀地将压紧力传递至发射器5，实现稳定的过盈配合，避免局部压力过大或过小的情况，能够提高发射器5在限位区64内的稳定性，有利于提升传感器的整体精度。
[0034] 在一些实施方式中，第一限位部62包括第一支撑板621和第一限位板622，第一限位板622与第一支撑板621连接，第一支撑板621与外壳1连接，第一限位板622正对第二延伸臂612，第一支撑板621可以与第一限位板622的中间处连接，使得第一限位部62能够更有效地与弹性臂61配合，通过第一限位部62和弹性臂61共同对发射器5进行限位和压紧，能够减少因位置偏差导致的精度下降的情况。
[0035] 在一些实施方式中，第二延伸臂612包括压紧面6121，压紧面6121与发射器5相互接触，第一限位板622包括第一限位面6221，第一限位面6221与发射器5相互接触，第一支撑板621与第一限位面6221相互垂直，使得发射器5在安装过程中能够受到更加均匀和稳定的压力，实现更好的过盈配合，有利于提高传感器的稳定性。
[0036] 在一些实施方式中，压紧面6121为平面，并且压紧面6121与第一限位面6221相互平行，此时会确保弹性臂61施加于发射器5的压力分布的均匀性。或者压紧面6121为弧形面，该弧形面与发射器5的侧面相互匹配，能够更好地适应发射器5的形状，提高压紧的紧密性，减少因安装不当导致的性能波动。
[0037] 作为一种实施方式，本发明实施例提供的一种用于光电传感器的高精度装置还包括凸起部31，凸起部31设置在支撑座3，凸起部31正对第二限位部63，凸起部31自支撑座3沿着靠近第二限位部63的方向凸起，有利于在发射器5安装过程中，通过凸起部31与第二限位部63形成更紧密的配合，并且通过凸起部31来增强支撑座3与第二限位部63之间的相互作用力，使得发射器5在限位区64内的位置更加稳固，减少因振动或冲击导致的位移风险，有利于提高传感器的可靠性和精度。
[0038] 在一些实施方式中，第二限位部63包括第二支撑板631和第二限位板632，第二限位板632与第二支撑板631连接，第二支撑板631与外壳1连接，第二限位板632正对凸起部31，第二限位板632包括第二限位面6321，第二限位面6321与发射器5相互接触，凸起部31包括第三限位面311，第三限位面311与发射器5相互接触，其中压紧面6121、第一限位面6221、第二限位面6321和第三限位面311分别与发射器5的中心线相互平行，即压紧面6121、第一限位面6221、第二限位面6321和第三限位面311在空间中是垂直于发射器5的径向，当发射器5受到振动或冲击导致在如图2中有向左、向右、向前或向后的方向移动时，通过压紧面
6121、第一限位面6221、第二限位面6321和第三限位面311，能够使得发射器5避免发生横向的摆动或者偏移，有利于提高整个系统的稳定性。
[0039] 在一些实施方式中，发射器5的整体形状可以呈现为圆柱型，发射器5的上端通过上述弹性臂61压紧会实现过盈配合，根据轴的限位原理，通过将发射器5限位在上述限位区64内，会使得发射器5设置在外壳1上用于支撑发射器5的一个平面上，该平面和外部的安装平面可以在同一个零件上，并且使得加工误差最大0.5°，同时发射器5的本身误差最大为
0.5°，即可实现满足整体累加最大误差不超过最大误差为1°的设计要求。
[0040] 在一些实施方式中，压紧面6121、第一限位面6221、第二限位面6321和第三限位面311沿着发射器5的周向均匀排列，沿着发射器5的周向均匀排列的压紧面6121、第一限位面
6221、第二限位面6321和第三限位面311，能够确保发射器5在限位区64的内部受到来自各个方向的均匀压力，避免因受力不均导致的变形或偏移的情况，有利于提高传感器的精度。
[0041] 在一些实施方式中，弹性臂61施加在发射器5上的压紧力小于5N，假设弹性臂61施加在发射器5上的压紧力为F，则F＜5N，压紧力小于5N时能够避免由于压紧力过大导致发射器5的不良情况发生，即确保发射器5在安装过程中既能受到适度的压力以实现过盈配合，又不会因压力过大而导致损坏。本发明实施例提供的一种用于光电传感器的高精度装置还包括PCBA板7，PCBA板7设置在安装空间21的内部，PCBA板7与盖体2相互平行，PCBA板7与发射器5相互连接，PCBA板7位于发射器5和盖体2之间。
[0042] 作为一种实施方式，在PCBA板7分别设置有第一通孔71和第二通孔72，本发明实施例提供的一种用于光电传感器的高精度装置还包括第一定位柱8和第二定位柱9，第一定位柱8和第二定位柱9分别设置在外壳1，第一定位柱8与第一通孔71相互匹配，第一定位柱8贯穿第一通孔71，第二定位柱9与第二通孔72相互匹配，第二定位柱9贯穿第二通孔72，通过第一定位柱8贯穿第一通孔71，以及第二定位柱9贯穿第二通孔72，能够精确定位确保PCBA板7上的电子元件能够准确地对准并且连接到相应的接口上，避免因位置偏差导致的性能下降或故障。同时有效防止PCBA板7在工作过程中因振动或冲击而发生的移位或脱落，确保传感器的长期稳定运行。
[0043] 最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
