JPS6345585A - 発光検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野］ 本発明は、検出装置、特に電気駆動の発光体を有し、こ
の発光体の発する光を利用して、たとえば受光体などに
よって所定の物の存否を検出するフォトインタラプタや
フォトカブラなどのような発光検出装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来、この種装置、たとえばフォトインタラプタは、プ
リンタにおける記録紙、インクシート等の有無の検出、
あるいは複写機におけろ紙詰りの検出等に用いられてお
り、発光体としての発光素子に対して直列に抵抗を接続
し、これを直流電源に接続している。

しかして、発光素子を点灯し、光の反射あるいは、光の
透過の有無を受光素子にて検出し、紙等の有無を判別し
ている。しかしながら、直流電源の電圧変動、発光素子
の順方向電圧のバラツキ、あるいは検出装置の使用条件
下における温度変化に起因する順方向電圧変動等によっ
て発光量の変勅が生ずることがあり、かかる変動によっ
て受光素子は誤検出し、この結果、機器が誤動作したり
する不具合があった。

（発明が解決しようとする問題点〕 そこで、本発明の目的は、上述の従来装置の不具合を解
消し、誤動作することのない発光検出装置を提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明は電気駆動による発光
体を有し、この発光体が発する光を利用して所定物の存
否を検出する発光検出装置において、発光体を定電流駆
動するようにしたことを特徴とするものである。

〔作用〕

上記の如き構成によれば、仮りに電源電圧に変動があっ
たとしても、発光体は常に定電流駆動回路にて駆動され
るので、発光体には一定電流が流れ、その発光量に変動
を来すことがない。従って、本発明によれば、検出は、
常に正常に行なわれ、誤検出が防止される。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を添付図面に基づき説明する。

第１図に本発明の一実施例を示す。

第１図において、１は、ツェナーダイオード２の電流制
限抵抗であり、この抵抗１とツェナーダイオード２で基
準電圧回路を構成する。

この基準電圧は後述する発光ダイオード８の所定の駆動
電流に対応してあらかじめ定めてあり、この基準電圧を
演算増幅器４の非反転入力端子に印加する。

一方、演算増幅器４の反転入力端子は、発光ダイオード
８の駆動電流検知用抵抗３を介して接地される。

演算増幅器４の出力端子は、電界効果トランジスタ５の
ゲートに接続される。電界効果トランジスタ５のソース
は発光体としての発光ダイオード８を介して正電源に接
続され、ドレインはＮＰＮ型出力トランジスタ７のベー
スおよびベース抵抗６と接続される。

このＮＰＮ型トランジスタ７のコレクタは電界効果トラ
ンジスタ５と同様に発光ダイオード８を介して正電源に
接続され、同じくエミッタはベース抵抗６と共に抵抗３
を介して接地される。

９は、発光ダイオード８の発した光を−たん記録紙等に
照射し、その反射光あるいは透過光を受光するフォトト
ランジスタである。

以上の回路構成になる本実施例の動作を説明する。

かかる回路に＋１２Ｖの電圧を印加すると、基準電圧回
路を構成するツェナーダイオード２の働きにより演算増
幅器４の非反転入力端子に基準電圧が印加され、反転入
力端子に印加されている検知電圧との差電圧が増幅され
て出力端子から出力される。

この出力された電圧の大きさに応じて電界効果トランジ
スタ５は、そのソースとドレイン間に流れるドレイン電
流が制御される。この制御されたドレイン電流は、ＮＰ
Ｎ型トランジスタ７のベース電流となることから、この
トランジスタ７のコレクタとエミッタ間に流れる電流、
すなわち発光ダイオード８を流れる電流を制御する。

従って、安定した一定の電流が流れているときには演算
増幅器４の非反転入力端子と反転入力端子には等しい電
圧が印加されており、演算増幅器４の出力電圧は規定値
であり、ドレイン電流すなわちベース電流も規定量とな
る。よって、コレクタとエミッタ間を流れる電流、すな
わち発光ダイオード８を流れる電流も規定値（ｒｏ）と
なる。

ところが、この規定値（Ｉｏ）が何等かの原因で（△Ｉ
０）変化したとすると、演算増幅器４の反転入力端子に
印加されている電圧が△Ｉ０・Ｒ３（但し、Ｒ３は抵抗
３の抵抗値）だけ変化することとなり、この差電圧△Ｉ
０．Ｒ３に応じた増幅電圧が出力端子から出力され電界
効果トランジスタ５のゲート電圧となりドレイン電流が
制限方向に制御される。

従って、トランジスタ７のベース電流も制限され、コレ
クタとエミッタ間を流れる電流が変化量（△■。）に応
じて制限され、結局、発光ダイオード８を流れる電流は
規定値（Ｉａ）に制御されるのである。

なお、電界効果トランジスタ５およびトランジスタ７の
出力抵抗は高いので、定電流回路の条件である高出力抵
抗という条件も満たされている。

なお、発光体として発光ダイオードの代りに、タングス
テンフィラメント電球を用いた場合には、定電流駆動回
路とすることにより、点灯時に生ずるラッシュ電流を防
止できることから、駆動トランジスタの破損を防ぎ、し
かもまた電球の寿命短縮を防ぐことができる。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、発光
体を常に定電流で駆動するようにしたので、発光量に変
動を生ずることがなく、したがって、誤検出を未然に防
止できる発光検出装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一！実施例を示す回路図であ１．３．
６・・・抵抗、 ２・・・ツェナーダイオード、 ４・・・演算増幅器、 ５・・・電界効果トランジスタ、 ７・・・ＮＰＮ型出力トランジスタ、 ８・・・発光ダイオード、 ９・・・フォトトランジスタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）電気駆動による発光体を有し、この発光体が発する
   光を利用して所定物の存否を検出する発光検出装置にお
   いて、前記発光体を定電流駆動するようにしたことを特
   徴とする発光検出装置。 ２）前記発光体の駆動電流を検出し、その検出出力をあ
   らかじめ定めた所定駆動電流に対応する基準値と比較し
   、その比較結果に応じて前記発光体の駆動を帰還制御す
   るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の発光検出装置。 ３）前記発光体が発光ダイオードであり、この発光ダイ
   オードが発する光の反射光を利用してフォトセンサで検
   出することを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
   ２項記載の発光検出装置。