JPH054526U - 光結合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 敏速な日程でかつ生産数に応じた初期投資の
ユーザーニーズに合致した、しかもスリットを有するフ
ィルムを受発光体の前面に熱転写でき小型化を図れる光
結合装置を提供する。 【構成】 発光素子１０を有する発光体１１と、受光素
子１２を有する受光体１３と、発光体１１と受光体１３
とを光学的に結合するよう連結する連結体１４とを備
え、発光体１１および受光体１３の全側面に被係合手段
１５が、連結体１４に被係合手段１５に係合するための
係合手段１６が設けられ、発光体１１または受光体１３
の少なくとも一方の前面に、スリット２１を形成したフ
ィルム２２が熱転写されてなることを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、被検出物体の有無を無接点で検出する光結合装置（フオトインタラ プタ）の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

インジェクションモールドタイプの光結合装置（フオトインタラプタ）の構造 を図５，６に示す。

【０００３】 図５は反射型光結合装置、図６は透過型光結合装置であって、図中、１は発光 素子、２は受光素子で、これらを用途に応じてインジェクションモールド金型に 並列配置（図５参照）させてインサートし、熱変形温度の高い熱可塑性樹脂にて インジェクションモールドすることにより、光結合装置を形成している。

【０００４】 なお、図５，６中、３は発光素子１と受光素子２とを光学的に結合して保持固 定するインジェクションモールド外装ケースである。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

近年、光結合装置は、使用時の設置スペース、被検出物体との位置関係および 大きさ等により外形要望が多様化している。これに対応するため、従来では、用 途に応じてインジェクションモールド金型を新設することにより対応している。 しかし、上記のように、インジェクションモールド金型を新規に作成すると、 以下の問題点が発生する。

【０００６】 （１）若干の寸法変更の対応にも新規なインサート方式インジェクションモール ド金型が必要となり製品生産数に関係なく一定の初期投資が必要となる。すなわ ち、多様化するユーザーニーズに対応するには多額の金型費が必要となる。

【０００７】 （２）インジェクションモールド金型の条件出しおよび製品信頼性の確認に時間 がかかるため、敏速な納期対応ができない。

【０００８】 （３）インジェクションモールド金型内に発光素子、受光素子をインサートする ため、製品形状違いによる成形条件等による金型精度のばらつきによる製品信頼 性のずれを生じる。

【０００９】 （４）インジェクションモールド金型にて、成形時にノイズ除去の為のスリット を設ける場合、受発光素子の前面に光路を遮断するモールド樹脂が必要となり外 形の小型化の障害となる。

【００１０】 また、スリットを有するフィルムを受発光素子の前面に熱圧着によって形成す る方法もあるが、この方法は透過型フォトインタラプタのようなコの字状の光結 合装置には適用できなかった。

【００１１】 本考案は、上記に鑑み、敏速な日程でかつ生産数に応じた初期投資のユーザー ニーズに合致した、しかも、スリットを有するフィルムを形状に拘わらず受発光 体の前面に熱転写でき小型化を図れる光結合装置の提供を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成するために、本考案による光結合装置は、発光素子を有する発 光体と、受光素子を有する受光体と、前記発光体と受光体とを光学的に結合する よう連結する連結体とを備え、前記発光体および受光体の全側面に被係合手段が 、前記連結体に該被係合手段に係合するための係合手段が設けられ、前記発光体 または受光体の少なくとも一方の前面に、スリットを形成したフィルムが熱転写 されてなることを特徴とする。

【００１３】

【作用】

上記課題解決手段において、発光素子および受光素子を別々にインジェクショ ン金型にセットし、モールド樹脂にてモールドして発光体および受光体を形成す る。

【００１４】 また、このモールド時、ポリエステルフィルム上に印刷された、スリットを有 するフィルムを受発光体の前面に熱転写する。

【００１５】 そして、別途成形した連結体にて、発光体と受光体とを光学的に結合するよう 連結する。

【００１６】 このとき、発光体および受光体の全側面に被係合手段を、連結体に被係合手段 に係合するための係合手段を設けているので、発光体および受光体を成形するイ ンジェクションモールド金型を一面作っておけば、連結体の形状を工夫すること により、フレキシブルな形状対応の光結合装置が得られる。

【００１７】 また、ノイズ除去用の受発光体のスリットは、前述のように、ポリエステルフ ィルム上に印刷またはスリットを有するフィルムの熱転写によって形成されるも のであり、非常に薄く光結合装置の小型化に有用である。

【００１８】 しかも、上記熱転写は受発光体がそれぞれ単独でモールドされる時に行われる ので、従来不可能であったコの字状の透過型光結合装置にも適用できる。

【００１９】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づき説明する。

【００２０】 本実施例の光結合装置（フオトインタラプタ）は、図１乃至図４の如く、被検 出物体を無接点で検出するものであって、発光素子１０を有する発光体１１と、 受光素子１２を有する受光体１３と、該発光体１１と受光体１３とを光学的に結 合するよう連結する連結体１４とを備えている。

【００２１】 また、受発光体の前面にはスリット２１を有するフィルム２２が設けられてい る。

【００２２】 ここで、図１は本考案の一実施例を示す光結合装置の発光体および受光体の斜 視図であって、前記発光素子１０は、発光側リードフレーム１７に搭載された赤 外線発光ターイオード（ＬＥＤ）等の発光素子チップを透光性樹脂にて一次モー ルドして直方体状に形成されている。

【００２３】 一方、前記受光素子１２は、受光側リードフレーム１８に搭載されたフオトダ イオード（ＰＤ）、フオトトランジスタ（ＰＴ）等の受光素子チップを発光素子 １０と同様に透光性樹脂にて一次モールドして直方体状に形成されて成る。

【００２４】 前記発光体１１および受光体１３は、発光素子１０、受光素子１２を各々別々 にインジェクションモールド金型内にインサートし、発光素子１０の発光面１０ ａおよび受光素子１２の受光面１２ａに、スリット２１を有するフィルム２２を 印刷したポリエステルフィルム（図示せず）を金型にて押し当てて遮光性樹脂、 すなわちポリフエニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー等の高耐熱性を 有する熱過塑性樹脂にて２次モールドして矩形状に形成される。

【００２５】 この時、発光素子１０の発光面１０ａおよび受光素子１２の受光面１２ａと、 ポリエステルフィルムは金型で押し付け密着しているので遮光性樹脂は回り込ま ない。

【００２６】 また、成形時の遮光性樹脂の熱によって、受発光素子１０，１２の受発光面１ ０ａ，１２ａにポリエステルフィルムよりスリット２１を有するフィルム２２が 転写密着される。

【００２７】 また、発光体１１および受光体１３は、連結体１４との４方向に連続機能を付 与するため、その全側面に被係合手段１５が設けられている。

【００２８】 そして、被係合手段１５は、発光体１１および受光体１３の各側面の略中央部 に一個づつ、計４個配されており、側面の幅方向を貫通して形成された正面視Ｔ 字形の凹部１９から成る。

【００２９】 前記連結体１４は、図２乃至図４の如く、光結合装置の用途に応じた形状に形 成されており、前記被係合手段１５に係合するための係合手段１６が設けられて いる。なお、図２は本考案を反射型光結合装置に適用した例を示す平面図、図３ （ａ）は同じく透過型光結合装置に適用した例を示す側面図、同図（ｂ）は同図 （ａ）のＡ矢視図、図４（ａ）〜（ｃ）は図２，３の光結合装置を更に発展的に 応用した例を示す図である。

【００３０】 前記係合手段１６は、前記被係合手段１５に対応した位置に配されたＴ字形の 凸部２０から成る。

【００３１】 上記光結合装置は以下のようにして製造される。

【００３２】 まず、透光性樹脂にて一次モールドした発光素子１０、受光素子１１を、別々 にインジェクションモールド金型にセットし、ＰＰＳ、液晶ポリマー等の高耐熱 性熱可塑性を有する遮光性樹脂にて２次モールドして発光体１１および受光体１ ３を形成する。

【００３３】 そして、別途成形した連結体１４にて、発光体１１と受光体１３とを光学的に 結合するよう連結して完成する。

【００３４】 このとき、発光体１１および受光体１３の全側面に被係合手段１５である凹部 １９を、連結体１４に被係合手段１５に係合するための係合手段１６である凸部 ２０を設けているので、図２乃至図４の如く、連結体１４の形状を工夫するだけ で、インジェクションモールド成形する発光体１１および受光体１３を常に共通 化して多様化するユーザーニーズに対応した光結合装置を提供することができる 。

【００３５】 したがって、以下（１）〜（４）の効果を得ることができる。

【００３６】 （１）インサート方式インジェクションモールド金型一面でフレキシブルな形状 対応の高耐熱性インジェクションモールド光結合装置が得られる。

【００３７】 （２）従来、インサートする発光素子、受光素子、リードフレーム連数により金 型取り数が決まっていたが、インサート方式インジェクションモールド金型は製 品の生産数に関係なく共通化できるので、連結体成形金型は製品生産数に応じた 金型取り数、すなわち初期投資が可能となる。

【００３８】 （３）連結体の形状が変わっても、基本的製品信頼性は同一であるため、信頼性 の確認の必要が無くなり連結体成形金型の作成日程のみの考慮すればよく、敏速 な納期対応が可能となる。

【００３９】 （４）また、受発光体の前面に設けるスリットは、熱転写されたフィルムに形成 したものなので光結合装置の小型化に有用であり、しかもフィルムは受発光体の 単独モールド時に熱転写するものであるからコの字形状の透過型光結合装置にも 適用できる。

【００４０】 なお、本考案は、上記実施例に限定されるものではなく、本考案の範囲内で上 記実施例に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。

【００４１】 例えば、上記実施例では、被係合手段１５を凹部１９から構成し、係合手段１ ６を凸部２０から構成しているが、この構成を逆にしてもよい。

【００４２】

【考案の効果】 以上説明したように、本考案による光結合装置は、発光素子を有する発光体と 、受光素子を有する受光体と、前記発光体と受光体とを光学的に結合するよう連 結する連結体とを備え、前記発光体および受光体の全側面に被係合手段が、前記 連結体に該被係合手段に係合するための係合手段が設けられ、前記発光体または 受光体の少なくとも一方の前面に、スリットを形成したフィルムが熱転写されて なるので、発光体および受光体を成形するインジェクションモールド金型を一面 作っておけば、スリットを有するフィルムおよび連結体の形状を工夫することに より、フレキシブルな光学的特性および形状対応の光結合装置が得られる。

【００４３】 したがって、敏速な日程でかつ生産性に応じた初期投資のユーザーニーズに合 致した光結合装置を提供できるといった優れた効果がある。

【００４４】 また、コの字形状の透過型光結合装置であっても、受発光体の前面にスリット を有するフィルムを熱転写により容易に設けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す光結合装置の発光体お
よび受光体の斜視図である。

【図２】本考案を反射型光結合装置に適用した例を示す
平面図である。

【図３】（ａ）は本考案を透過型光結合装置に適用した
例、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図である。

【図４】（ａ）乃至（ｃ）は図２および図３の光結合装
置をさらに発展的に応用した例を示す図である。

【図５】従来の反射型光結合装置を示す斜視図である。

【図６】従来の透過型結合装置を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０ 発光素子 １１ 発光体 １２ 受光素子 １３ 受光体 １４ 連結体 １５ 被係合手段 １６ 係合手段 ２１ スリット ２２ フィルム

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 発光素子を有する発光体と、受光素子を
   有する受光体と、前記発光体と受光体とを光学的に結合
   するよう連結する連結体とを備え、 前記発光体および受光体の全側面に被係合手段が、前記
   連結体に該係合手段に係合するための係合手段が設けら
   れ、 前記発光体または受光体の少なくとも一方の前面に、ス
   リットを形成したフィルムが熱転写されてなることを特
   徴とする光結合装置。