JPH0414290B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

(イ) 産業上の利用分野 本発明は例えば被検知部の温度を赤外線にて検
知するための赤外線センサに関する。 (ロ) 従来技術 第１図ａ及びｂにおいて、近時の赤外線センサ
１では、例えば焦電型の赤外線検出体が内蔵され
ている。斯る赤外線検出体は入射赤外線の変化量
に基づいて電荷を発生する特性を有し、又上記赤
外線検出体の検出精度は入射赤外線量の変化が周
期的である程向上し、従つて上記赤外線検出体に
入射する赤外線を周期的に変化せしめる必要があ
り、このために赤外線センサ１の前方には同期モ
ータ２によつて周期的に回転駆動される金属チヨ
ツパ３が配置されている。而して、斯るチヨツパ
３の回動にて上記赤外線検出体に被検知部からの
赤外線とチヨツパ３からの赤外線とが交互に周期
的に入射すると、赤外線検出体は入射赤外線量が
周期的に変化して電荷を発生する。斯る電荷は被
検知部の温度測定用として利用される。 しかし乍ら、上記構成においては、上記モータ
２及びチヨツパ３はかなり大きな形状を有し、ス
ペース上の問題などがある。 そこで、第２図及び第３図に示す如き赤外線セ
ンサ４が考え出されている。斯る赤外線センサ４
は、外形が小型の直方体形状をなし、そして新規
なチヨツパ機構が内蔵されており、よつて上述の
如きモータ２及びチヨツパ３が不要となり、スペ
ース上の問題が解決されている。 以下その赤外線センサ４の具体的構造を説明す
る。 金属型のヘツダ５及び赤外線透過部６を有する
キヤツプ７からなるセンサケース８の内部には、
シールド体９に囲まれ入射赤外線変化量に基づい
て電荷を発生する焦電型の赤外線検出体１０と、
該検出体に入射する赤外線を変化せしめるチヨツ
パ機構とが設けられている。該チヨツパ機構は、
一対の圧電振動体１１，１２及び該振動体の各々
の端部に固定された一対の対向体１３，１４から
なつている。斯る対向体１３，１４には各々赤外
線を通過せしめる複数の同形状、同寸法のスリツ
ト１５，１５，……が形成されている。 而して、上記振動体１１，１２は互いに逆方向
（Ａ又はＢ方向）に周期的に振動し、これにより
上記対向体１３，１４は相対的位置関係が周期的
に変化し、上記対向体１３，１４の各々のスリツ
ト１５，１５，……が重畳し合つて開放する状態
と各々のスリツト１５，１５，……が重畳し合わ
ず閉塞する状態とが周期的に繰返される。する
と、上記重畳する状態においては被検知部からの
赤外線がケース８の赤外線透過部６及び両対向体
１３，１４のスリツト１５，１５，……を経て上
記赤外線検出体１０に入射し、一方上記重畳しな
い状態においては対向体１３，１４からの赤外線
のみが上記赤外線検出体１０に入射し、よつて赤
外線検出体１０は入射赤外線量が周期的に変化し
例えば被検知部の温度測定用としての電荷を発生
する。 さて、上記赤外線センサ４は上述の如く著しく
小型化されており、その外形寸法は例えば長さ、
幅、高さが夫々約60、20、15mmとなつている。し
かるに、近年の様々な装置の小型化傾向にあつて
はそれらに組込まれる各種センサも必然的により
一層の小型化が望まれ、この様な状態にあつては
上記赤外線センサ４は未だ充分に小型化されてい
るとはいえない。 (ハ) 発明の目的 本発明の目的は、小型化傾向にある装置などに
組込まれるべく充分に小型化した赤外線センサを
得ることにある。 (ニ) 発明の構成 本発明の構成的特徴は、上記目的を達成すべ
く、ヘツダ及びキヤツプからなるセンサケース
と、先端から側方に延出する固定部が形成される
と共に、複数の赤外線通過部及び赤外線非通過部
が上記先端から所定距離離れて設けられ、上記キ
ヤツプの外部赤外線入射部に臨む一対の対向体
と、上記ケース内にて上記ヘツダに垂直に固定さ
れた固定板と、該固定板に垂直に固定されると共
に、自由端側には該自由端と固定端との間で且つ
自由端から所定距離だけ固定端側に上記赤外線通
過部及び赤外線非通過部が位置するように上記一
対の対向体が上記固定部を介して各々固定され、
上記一対の対向体の赤外線通過部の開閉度を周期
的に変位せしめるべく上記一対の対向体を各々振
動させる所定の幅広板よりなる一対の振動体と、
上記一対の対向体の赤外線通過部及び赤外線非通
過部を挟んで上記キヤツプの外部赤外線入射部に
臨み入射赤外線変化量に応じて電荷を発生する赤
外線検出体と、上記一対の振動体の固定端と自由
端との間に位置し、且つ上記幅広の振動体間に間
挿して配置され、下幅w₁よりも狭く上記一対の
振動体の間隔から該振動体の振動幅を差し引いた
間隔よりも狭い上幅w₂を有すると共に、赤外線
通過孔が設けられた上面が上記一対の振動体の下
端よりも上方となるように形成された上記赤外線
検出体をノイズ的にシールドするシールド体と、
を備えたことにある。 (ホ) 実施例 第４図乃至第１１図は本発明実施例の赤外線セ
ンサ１６の構造を示す。 センサケース１７は金属製のキヤツプ１８及び
ヘツダ１９からなる。上記キヤツプ１８には、赤
外線透過性のシリコン板２０にて閉塞され、被検
知物の放射する外部赤外線を上記ケース１７内に
導くための直径3.5mmの外部赤外線入射口２１が
形成されている。又、上記ヘツダ１９には、第１
〜第５端子２２ａ〜２２ｅが絶縁物を介して植設
されていると共に第６端子２２ｆが特設植設され
ている。更に、ダミーとして第７、第８端子２２
ｇ，２２ｈが植設されている。 而して、上記ケース１７内にて上記ヘツダ１９
上には例えば長さ20mm、幅11mm、厚み１mmのアル
ミナ主基板２３がエポキシ系の絶縁性接着剤２４
にて接着配置されている。この場合、上記主基板
２３は第１〜第８端子孔２５ａ〜２５ｈを有して
おり、これら端子孔２５ａ〜２５ｈに夫々上記第
１〜第８端子２２ａ〜２２ｈが嵌入している。更
に、上記主基板２３上面には第１〜第７電極２６
ａ〜２６ｇが銀パラジウムをスクリーン印刷して
焼結することによりパターン形成されている。こ
れら第１〜第６電極２６ａ〜２６ｆには夫々上記
第１〜第６端子２２ａ〜２２ｆが半田接続されて
いる。上記第６電極２６ｆには更に上記第７、第
８端子２２ｇ，２２ｈも半田接続されている。 そして、上記ケース１７内にて上記主基板２３
上には赤外線検出部２７及びチヨツパ機構部２８
等がハイブリツド的に構成されており、コンパク
ト化が図られている。 まず、上記赤外線検出部２７について説明する
に、表、裏面電極２９，３０を有し、入射赤外線
変化量に基づいて電荷を発生するタンタル酸リチ
ウム（LiTaO₃）単結晶からなる約1.5mm角の焦電
型赤外線検出体３１が設けられ、該検出体は燐青
銅からなる金属製支持台３２上に銀ペースト等の
導電性接着剤３３にて接着固定されている。そし
て、上記支持台３２は同じく銀ペースト等の導電
性接着剤３４にて上記第６電極２６ｆの幅広部２
６f″に固定され、これにより上記裏面電極３０は
接着剤３３，３４、支持台３２及び第６電極２６
ｆを介して上記第６端子２２ｆに電気的に連なつ
ており、一方上記表面電極２９は上記第７電極２
６ｇに電気的に連なつている。 又、上記赤外線検出体３１と共に抵抗用チツプ
３５及びFET３６が設けられている。斯る抵抗
用チツプ３５は特に第１０図に示す如く構成され
ており、アルミナ片３７が用いられ、該片の片面
両端に銀パラジウムをスクリーン印刷して焼結す
ることにより一対の抵抗電極３８ａ，３８ｂが形
成され、該電極間に跨るように10¹⁰〜10¹¹Ωの抵
抗層３９がスクリーン印刷形成されている。そし
て、上記抵抗用チツプ３５は両抵抗電極３８ａ，
３８ｂがクリーム半田にて上記第６、第７電極２
６ｆ，２ｇに接着することにより上記主基板２３
上に固定されている。更に、上記FET３６はソ
ースＳ、ドレインＤ、ゲートＧを各々同様のクリ
ーム半田にて上記第１、第２、第７電極２６ａ，
２６ｂ，２６ｇに接着することにより上記主基板
２３上に固定されている。 そして、上記赤外線検出体３１、抵抗用チツプ
３５及びFET３６は燐青銅、ブリキからなり内
面に黒色艶消し塗料が塗布された金属製シールド
体４０にて覆われている。該シールド体は、三角
屋根形状をなし、長さｌ、下幅w₁、上幅w₂、高
さｈの各寸法は夫々例えば10、11、２、９mmとな
つており、更に下片４０ａ，４０ａ及び爪４０
ｂ，４０ｂを有している。而して、上記シールド
体４０は下片４０ａ，４０ａが上記主基板２３の
長辺２３ａ，２３ａに係合し、且つ爪４０ｂ，４
０ｂが上記主基板２３に形成された切欠部２３ｂ
及び係合孔２３ｃに係合した状態で上記第６電極
２６ｆに半田付けされ、これにより上記シールド
体４０は上記主基板２３上に固定されている。そ
して、上記シールド体４０の上面は、後述する振
動体４８，４９の下端よりも上方に位置してお
り、この上面における上記赤外線検出体３１直上
部には直径約1.8mmの赤外線通過孔４１が形成さ
れている。 次に、上記チヨツパ機構部２８について説明す
るに、アルミナ固定板４２が設けられている。該
固定板の高さ、幅、厚みは夫々例えば11、10、２
mmであり、そして上記固定板４２は、下部両端の
係合片４３ａ，４３ｂが上記主基板２３の角に形
成された切欠部４４ａ，４４ｂに係合するように
して上記ヘツダ１９、更には上記主基板２３に垂
直にエポキシ系の絶縁性接着剤４５にて接着固定
されている。又、上記固定板４２の上部には例え
ば長さ４mm、幅0.5mmの一対の切込み４６ａ，４
６ｂが互いに５mmの間隔をおいて形成され、そし
て上記固定板４２の片面には、上記主基板２３と
同様に銀パラジウムをスクリーン印刷して焼結す
ることにより２つの電極４７ａ，４７ｂがパター
ン形成されている。この電極４７ｂは上記切込み
４６ａ，４６ｂを囲むパターンを有しており、又
電極４７ａは上記切込み４６ａ，４６ｂの間に位
置するパターンを有しており、これら両電極４７
ａ，４７ｂは各々上記主基板２３上の第３、第４
電極２６ｃ，２６ｄに半田接続されている。 而して、上記両切込み４６ａ，４６ｂには、長
さ、高さ、厚みが夫々例えば18、４、0.5mmの所
定の幅広板よりなる一対の振動体４８，４９が上
記固定板４２に垂直になるよう配置され、斯る振
動体４８，４９はエポキシ系の絶縁性接着剤にて
固定されている。上記振動体４８，４９において
は、特に第６図に詳細に示す如く、燐青銅などか
らなる中央電極５０ａ，５０ｂが存し、該中央電
極の各々の両側には圧電体５１ａ，５１ｂ及び５
２ａ，５２ｂが設けられ、これら圧電体５１ａ，
５１ｂ及び５２ａ，５２ｂの外側表面には銀など
からなる表面電極５３ａ，５３ｂ及び５４ａ，５
４ｂが形成されている。上記圧電体５１ａ，５１
ｂ及び５２ａ，５２ｂは上記振動体４８，４９毎
に同一方向に且つ振動体４８，４９間で逆方向と
なるように分極（第６図分極方向Ｐ）されてい
る。そして上記表面電極５３ａ，５３ｂ及び５４
ａ，５４ｂはいずれも上記固定板４２の電極４７
ｂにクリーム半田接続され、又上記中央電極５０
ａ，５０ｂは振動体４８，４９の端部から延設し
た枝片５５ａ，５５ｂを有している。該枝片は上
記固定板４２の電極４７ａ側へ折曲され斯る電極
４７ａにクリーム半田接続されている。 而して、上記振動体４８，４９の自由端Ｆ側に
は、上記外部赤外線入射口２１に約1.1mmの間隔
をおいて近接して臨む一対の対向体５６，５７が
互いに平行状態となるようにスミキツトSG210M
（住友化学(株)の商品名）等のアクリル系の絶縁性
接着剤により接着固定されている。この場合、上
記中央電極５０ａ，５０ｂの接着部分には例えば
長さ2.7mm、深さ0.17mmの凹み５８ａ，５８ｂが
形成され、この部分に上記アクリル系絶縁性接着
剤が溜り、上記対向体５６，５７と振動体４８，
４９との間に多くの接着剤が介在しており、よつ
て上記対向体５６，５７の接着固定強度は充分な
ものとなつている。 そして、上記両対向体５６，５７はアルミニウ
ムなどの赤外線被透過材料からなり、第１１図
ａ，ｂ図に詳細に示す如く、振動体４８，４９の
自由端Ｆに接着固定される、先端から側方に延出
する固定部が形成されると共に、この固定部の延
出位置より下方に扇形線状に延設された複数のス
リツトとしての赤外線通過部５９，６０が形成さ
れ、該通過部の各々の間には夫々赤外線非通過部
６１，６２が位置している。これら赤外線通過部
５９，６０及び非通過部６１，６２は上記振動体
４８，４９の固定端Ｎと自由端Ｆとの間で且つ自
由端Ｆから所定距離だけ固定端Ｎ側に位置せしめ
られている。そして上記通過部５９，６０及び非
通過部６１，６２は共に同一寸法、形状を有して
いる。 又、上記両対向体５６，５７には各々２つの扇
形孔６３ａ，６３ｂが形成されている。斯る扇形
孔６３ａ，６３ｂは上記対向体５６，５７の接着
固定時の位置合せに用いられる。即ち、第１１図
ｃに示す如く、上記対向体５６，５７の接着固定
時にあつては、一対のピン６４ａ，６４ｂが各々
両対向体５６，５７の扇形孔６３ａ及び６３ｂに
挿通せしめられ、その後斯るピン６４ａ，６４ｂ
は扇形の要方向（Ｋ方向）に押され、これにより
両対向体５６，５７は赤外線通過部５９，６０が
半分だけ重畳し合つて開放するように位置合せさ
れそして斯る状態のもとに両対向体５６，５７は
固定部を介して接着固定されるのである。 上記ケース１７内における上記主基板２３上に
は、上記赤外線検出部２７及びチヨツパ機構部２
８と共に更に上記対向体５６，５７の温度に等し
い上記ケース１７内の温度を測定するための測温
ダイオード６５がハイブリツド的に構成されてい
る。斯るダイオード６５は直立状態にしてアノー
ド及びカソードが夫々上記主基板２３上の第５、
第６電極２６ｅ，２６ｆに半田接続されている。 ここに、上記センサケース１７内における上記
赤外線検出体３１、シールド体４０、振動体４
８，４９及び対向体５６，５７の相互位置関係を
詳述するに、上記振動体４８，４９は上記センサ
ケース１７のヘツダ１９に垂直な固定板４２に垂
直に固定されており、上記対向体５６，５７は、
上記振動体４８，４９の自由端Ｆ側にて、赤外線
通過部５９，６０及び、非通過部６１，６２がキ
ヤツプ１８の外部赤外線入射口２１に臨み且つ、
振動体４８，４９の自由端Ｆと固定端Ｎとの間で
而も自由端Ｆから所定距離だけ固定端Ｎ側に位置
するように、固定部が接着されて固定されてお
り、上記赤外線検出体３１は、上記赤外線通過部
５９，６０及び非通過部６１，６２を挟んで、上
記外部赤外線入射口２１に臨むように配置されて
おり、更に上記シールド体４０は赤外線通過孔４
１が設けられた上面が幅広の振動体４８，４９間
に間挿され、上記振動体４８，４９の自由端Ｆと
固定端Ｎとの間に位置するように配置されてい
る。そして、斯る位置関係により、上記赤外線セ
ンサ１６は一層の小型化がなされ、その外形寸法
は例えば、長さ、幅、高さが夫々約24、16、15mm
となつている。 次に、上記センサ１６の具体的動作について説
明する。 上記振動体４８，４９は、上記第３及び第４端
子２２ｃ，２２ｄに印加される電圧に基づいて振
動する。即ち、上記第４端子２２ｄには直流定電
圧約＋５ボルトが印加され、一方上記第３端子２
２ｃには約＋35及び、−25ボルトの電圧が交互に
周期的（周波数３〜５Hz）に印加される。する
と、斯る第３、第４端子２２ｃ，２２ｄに上記固
定板４２上の電極４７ａ，４７ｂを介して連なつ
ている上記振動体４８，４９の中央電極５０ａ，
５０ｂ及び、表面電極５３ａ，５３ｂ，５４ａ，
５４ｂに関し、中央電極５０ａ，５０ｂの方が表
面電極５３ａ，５３ｂ，５４ａ，５４ｂに較べて
30ボルトだけ高くなる状態（以下Ｈ状態という）
と30ボルトだけ低くなる状態（以下Ｌ状態とい
う）とが第１３図ａに示す如く周波数３〜５Hzに
交互に繰返される。而して、上記Ｈ状態の場合上
記振動体４８，４９の圧電体５１ａ，５２ａが縮
むと共に圧電体５１ｂ，５２ｂが伸び、両振動体
４８，４９は夫々S′、S′方向（第６図）に撓む。
一方、上記Ｌ状態の場合、両振動体４８，４９は
上述とは逆に夫々S′、Ｓ方向に撓む。これによ
り、上記振動体４８，４９は互いに逆方向に周期
的に振動する。 そして、斯る振動に基づいて、上記対向体５
６，５７は相対的位置関係が変位し、両対向体５
６，５７の赤外線通過部５９，６０がほぼ重畳し
合つて開放する状態（上記Ｈ状態に対応する）
と、殆ど重畳し合わず閉塞する状態（上記Ｌ状態
に対応する）とが周期的に繰返される。すると、
上記赤外線検出体３１は、外部赤外線入射口２１
を通過してセンサケース１７内に入つてくる被検
知物からの赤外線と対向体５６，５７からの赤外
線とに基づいて、入射赤外線量が周期的に変化
し、よつて被検知物の温度に応じた電荷、更に詳
しくは被検知物と対向体５６，５７との温度差に
対応した信号を出力する。斯る信号は上記FET
３６のゲートＧに入力し、そして斯るFET３６
のソースＳから上記第１端子２２ａを経て上記赤
外線センサ１６外へ出力される。 第１２図は斯るセンサ１６を含む回路を示す。 上記第４端子２２ｄには定電圧回路６６より上
記定電圧約＋５ボルト印加され、上記第３端子２
２ｃには発振器６７からの出力が増幅回路６８を
介して増幅され上記電圧約＋35及び−25ボルトが
交互に周期的に印加される。これにより、上記振
動体４８，４９は上述の如く振動し、斯る振動時
には上記第１端子２２ａから被検知物と対向体５
６，５７との温度差に対応した信号を出力する。
斯る信号は実際は第１３図ｂの如き交流ｅをな
し、その振幅が上記温度差に応じたものとなつて
いる。そして上記第１端子２２ａからの信号はフ
イルタ増幅器６９を介して同期検波器７０に入力
される。尚、上記フイルタ増幅器６９の入力側に
は約10KΩの抵抗７１が接続されている。斯る抵
抗７１は上記センサ１６の抵抗３９及びFET３
６と共にインピーダンス変換回路７２を構成して
いる。 而して、上記検波器７０は、上記交流信号ｅと
上記発振器６７の出力との同期をとり、被検知物
の温度が対向体５６，５７の温度より高い場合は
その温度差に応じた正の直流信号を検波出力し、
被検知物の温度が対向体５６，５７の温度より低
い場合はその温度差に応じた負の直流信号を検波
出力する。即ち、上記交流信号ｅとしては、被検
知物の温度が対向体５６，５７の温度より高いと
正側半サイクルｅ＋が上記Ｈ状態と一致し、被検
知物の温度が対向体５６，５７の温度より低いと
負側半サイクルｅ−が上記Ｈ状態と一致する。そ
して上記検波器７０からは、前者の一致がとれる
と被検知物と対向体５６，５７との温度差に応じ
た正の直流信号が出力され、後者の一致がとれる
と斯る温度差に応じた負の直流信号が出力され
る。 而して、上記検波器７０からの出力は直流増幅
器７３を介して合成回路７４に入力される。該合
成回路には更に上記測温ダイオード６５からの出
力、即ちな対向体５６，５７の温度に応じた信号
が直流増幅器７５を介して入力される。そして、
上記合成回路７５はこれら２つの入力を加算し実
際の被検知物の温度に応じた信号を出力する。斯
る出力は直流増幅器７６を介して所望回路へ出力
するための出力端子７７に導かれる。 上記赤外線センサ１６にあつては、一層の小型
化がなされているのは上述の如く今や明らかであ
る。更に、上記センサ１６は、次に示す特徴を有
している。 まず、上記対向体５６，５７は上記外部赤外線
入射口２１に近接していると共に上記対向体５
６，５７には上記シールド体４０の赤外線通過孔
４１が近接し、且つ上記シールド体４０の内面は
黒色艶消し塗料が塗布されている。この場合、上
記赤外線検出体３１の視野は、第５図は参照する
とシールド体４０内面による破線Ｍの如き反射光
もなく、上記外部赤外線入射口２１内に限定さ
れ、よつて上記赤外線検出体３１は、殆ど純粋に
外部の被検知物からの赤外線と対向体５６，５７
からの赤外線のみを入射しこの点に関し上記赤外
線検出体３１は被検知物と対向体５６，５７との
温度差に応じた正確な信号を出力する。 因に、上述の如き反射光が存在するとした場合
には、上記赤外線検出体３１は被検知物及び上記
キヤツプ１８の入射口２１周辺部からの赤外線と
対向体５６，５７からの赤外線を入射する。斯る
入射口２１周辺部の温度はセンサ１６外の空気に
直接触れるためセンサ１６内部の対向体５６，５
７の温度とは通常異なつており、この場合上記赤
外線検出体３１の入射赤外線量は、被検知物と対
向体５６，５７とからの赤外線に基づいて変化す
るのは上述の如く当然のことながら、入射口２１
周辺部と対向体５６，５７とからの赤外線に基づ
いて変化し、よつて上記赤外線検出体３１は被検
知物と対向体５６，５７との温度差に応じた正確
な信号を出力できないのである。 次に、上記振動体４８，４９を振動させるため
の電圧が印加される第３、第４電極２６ｃ，２６
ｄと上記温度差に応じた信号を出力するための第
１電極２６ａとの間には接地された第６電極２６
ｆの横断部２６f″が存在している。更に上記第
３、第４電極２６ｃ，２６ｄと連なつている上記
固定板４２上の電極４７ａ，４７ｂと上記第１電
極２６ａとの間の空間には上記第６電極２６ｆに
カソードが連なつた測温ダイオード６５が存在し
ている。斯る構成であると、上記シールド体４０
の存在と相俟つて上記第１電極２６ａ等にノイズ
が乗るのが顕著に防止される。而して、斯るノイ
ズとしては、上記第３、第４電極２６ｃ，２６ｄ
への電圧印加時に、特に第３電極２６ｃへの電圧
＋35ボルト及び−25ボルトの周波数３〜５Hzでの
交流的印加時に、第３、第４電極２６ｃ，２６ｄ
及び固定板４２の電極４７ａ，４７ｂから発生す
るものが存在するが、この様なノイズは第１電極
２６ａ等には殆ど乗らないのである。この理由と
しては、上記第６電極２６ｆの横断部２６f″、測
温ダイオード６５のカソード端子及びシールド体
４０が上記第１電極２６ａと第３、第４電極２６
ｃ，２６ｄ及び固定板４２の電極４７ａ，４７ｂ
との静電結合を顕著に弱めることが考えられる。 次に、上記振動体４８，４９の中央電極５０
ａ，５０ｂは夫々表面電極５３ａ，５３ｂ及び５
４ａ，５４ｂに挾まれた状態にある。ここに上記
第３電極２６ｃへの電圧の交流的印加時には中央
電極５０ａ，５０ｂにも当然交流的印加がなさ
れ、すると同様に中央電極５０ａ，５０ｂからノ
イズが発生するが、斯るノイズは表面電極５３
ａ，５３ｂ及び５４ａ，５４ｂにてシールドされ
た状態となり、この部分からのノイズの影響も顕
著に防止されている。まして、シールド体４０の
上面は振動体４８，４９の下端よりも上方に位置
しているので、振動体４８，４９から発生するノ
イズが赤外線通過孔４１より侵入して赤外線検出
体３１に達するのが低減され、また、赤外線通過
孔４１にあつては表面電極５３ｂ，５４ｂを挾ん
で中央電極５０ａ，５０ｂに対峙する状態にあ
り、更に、上記中央電極５０ａ，５０ｂは絶縁性
接着剤によりノイズの放射作用をし得る対向体５
６，５７と絶縁されており、よつて上記シールド
効果は一層優れたものとなり、中央電極５０ａ，
５０ｂからのノイズの影響は一層防止されてい
る。 さらに、対向体５６，５７は先端から側方に延
出した固定部が振動体４８，４９の自由端Ｆに接
着されて固定され、且つ赤外線通過部５９，６０
及び赤外線非通過部６１，６２は先端から所定距
離離れて設けられているので、振動体４８，４９
の最も大きい自由端Ｆの振動幅にて赤外線通過部
５９，６０及び赤外線非通過部６１，６２が振動
することになる。そして、赤外線通過部５９，６
０及び赤外線非通過部６１，６２は振動体４８，
４９の自由端Ｆと固定端Ｎとの間に位置するの
で、第２図に示した従来の赤外線センサと比較し
て、振動体の長さ寸法が等しい場合、赤外線通過
部５９，６０及び赤外線非通過部６１，６２の振
動幅が略同じでありながら、センサ全体の、振動
体４８，４９長手方向寸法を小さくすることがで
きる。 以上、上記赤外線センサ１６は種々の特徴を有
しており、それらを第２図及び第３図に示した従
来の赤外線センサ４と総合的に数値比較すると下
表の通りとなる。

【表】 (ヘ) 発明の効果 以上の説明から明らかな如く、本発明によれば
ヘツダ及びキヤツプからなるセンサケースと、先
端から側方に延出する固定部が形成されると共
に、複数の赤外線通過部及び赤外線非通過部が上
記先端から所定距離離れて設けられ、上記キヤツ
プの外部赤外線入射部に臨む一対の対向体と、上
記ケース内にて上記ヘツダに垂直に固定された固
定板と、該固定板に垂直に固定されると共に、自
由端側には該自由端と固定端との間で且つ自由端
から所定距離だけ固定端側に上記赤外線通過部及
び赤外線非通過部が位置するように上記一対の対
向体が上記固定部を介して各々固定され、上記一
対の対向体の赤外線通過部の開閉度を周期的に変
位せしめるべく上記一対の対向体を各々振動させ
る所定の幅広板よりなる一対の振動体と、上記一
対の対向体の赤外線通過部及び赤外線非通過部を
挟んで上記キヤツプの外部赤外線入射部に臨み入
射赤外線変化量に応じて電荷を発生する赤外線検
出体と、上記一対の振動体の固定端と自由端との
間に位置し、且つ上記幅広の振動体間に間挿して
配置され、下幅w₁よりも狭く上記一対の振動体
の間隔から該振動体の振動幅を差し引いた間隔よ
りも狭い上幅w₂を有すると共に、赤外線通過孔
が設けられた上面が上記一対の振動体の下端より
も上方となるように形成された上記赤外線検出体
をノイズ的にシールドするシールド体と、を備え
る構成としたから、振動体から発生するノイズが
シールド体の赤外線通過孔より侵入して赤外線検
出体に達するのが低減されると共に、一対の振動
体の間隔をシールド体の下幅w₁よりも狭くして
配設することができるので、センサ全体の幅寸法
が小さくなり、且つ対向体及びシールド体を振動
体の自由端と固定端との間に位置せしめたので、
センサ全体の長さ寸法が小さくなり、充分に小型
化した赤外線センサを得ることができ、而して斯
るセンサは近年の小型化傾向にある各種装置に容
易に組込むことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ及びｂは夫々従来の赤外線検出機構の
側面図及び平面図、第２図及び第３図は夫々改良
された従来の赤外線センサの断面図及び要部平面
図、第４図乃至第１１図は本発明実施例赤外線セ
ンサの構造を示し、第４図は分解斜視図、第５図
は側面から見た断面図、第６図は第５図における
−線断面図、第７図は第５図における−
線断面図、第８図は第５図における−線断面
図、第９図は主基板の平面図、第１０図は抵抗用
チツプの下面図、第１１図ａ，ｂ，ｃは夫々対向
体の平面図、第１２図は上記実施例の赤外線セン
サを含む回路図、第１３図ａ，ｂは夫々第１２図
における要部信号波形図である。 １７……センサケース、１８……キヤツプ、１
９……ヘツダ、２１……外部赤外線入射口、３１
……赤外線検出体、４０……シールド体、４２…
…固定板、４８，４９……振動体、５６，５７…
…対向体、５９，６０……赤外線通過部、６１，
６２……赤外線非通過部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ヘツダ及びキヤツプからなるセンサケース
   と、 先端から側方に延出する固定部が形成されると
   共に、複数の赤外線通過部及び赤外線非通過部が
   上記先端から所定距離離れて設けられ、上記キヤ
   ツプの外部赤外線入射部に臨む一対の対向体と、 上記ケース内にて上記ヘツダに垂直に固定され
   た固定板と、 該固定板に垂直に固定されると共に、自由端側
   には該自由端と固定端との間で且つ自由端から所
   定距離だけ固定端側に上記赤外線通過部及び赤外
   線非通過部が位置するように上記一対の対向体が
   上記固定部を介して各々固定され、上記一対の対
   向体の赤外線通過部の開閉度を周期的に変位せし
   めるべく上記一対の対向体を各々振動させる所定
   の幅広板よりなる一対の駆動体と、 上記一対の対向体の赤外線通過部及び赤外線非
   通過部を挟んで上記キヤツプの外部赤外線入射部
   に臨み入射赤外線変化量に応じて電荷を発生する
   赤外線検出体と、 上記一対の振動体の固定端と自由端との間に位
   置し、且つ上記幅広の振動体間に間挿して配置さ
   れ、下幅w₁よりも狭く上記一対の振動体の間隔
   から該振動体の振動幅を差し引いた間隔よりも狭
   い上幅w₂を有すると共に、赤外線通過孔が設け
   られた上面が上記一対の振動体の下端よりも上方
   となるように形成された上記赤外線検出体をノイ
   ズ的にシールドするシールド体と、 を備えたことを特徴とする赤外線センサ。