DE2950649A1 - Fotoelektrische kopplungsvorrichtung - Google Patents
Fotoelektrische kopplungsvorrichtungInfo
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Description
m.ni 73 222
. 1979
Tokyo Shibaura Denki Kaisha, 72, Horikawa-cho, Saiwai-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa-ken (Japan)
Die Erfindung betrifft eine fotoelektrische Kopplungsvorrichtung mit einem lichtabstrahlenden Element, das von einem
ersten elektrischen Anschluß gehalten wird, mit einem eine lichtempfindliche Fläche aufweisenden lichtaufnehmenden Element,
das von einem zweiten elektrischen Anschluß gehalten wird, mit einer Vorrichtung, die es dem lichtaufnehmenden
Element ermöglicht, im Ansprechen auf das vom lichtabstrahlenden Element abgestrahlte Licht ein elektrisches Signal
zu erzeugen und abzugeben und ferner mit einem Schutzgehäuse aus lichtundurchlässigem Material, das unter Belassung eines
Lichtübertragungsraumes zwischen den beiden Elementen diese umgibt.
Typisch für fotoelektrische Kopplungsvorrichtungen ist, daß zwei Elektroden oder Anschlüsse, die in Form von Streifen ausgeführt
sind, derart angeordnet sind, daß sie planparallel einander gegenüberliegen. Auf einen dieser Anschlüsse, und zwar
auf dessen Oberfläche, die dem anderen Anschluß gegenüber angeordnet ist, ist ein lichtabstrahlendes Element montiert, wohingegen
das lichtaufnehmende oder das auf Licht ansprechende Element auf dem anderen Anschluß derart befestigt ist, daß es dem
lichtabstrahlenden Element genau gegenüberliegt. Mindestens zwei andere Anschlüsse sind jeweils ganz individuell elektrisch
mit den Elektrodenteilen auf den gegenüberliegenden Flächen der
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Elemente verbunden, vorzugsweise unter Verwendung der Anschlußtechnik
im Drahtwickelverfahren.
Weil für das Hereinbringen des Wickelkopfes einer Drahtwickelmaschine
ein bestimmter Raumbedarf vorgegeben ist, kann der Vorgang des Anschließens unter Verwendung des
Drahtwickelverfahrens dann nicht durchgeführt werden, wenn
sich die Anschlüsse, an denen die einzelnen Elemente befestigt sind, in der üblichen Endposition befinden. Im Rahmen
des konventionellen und bisher bekannten Herstellungsverfahrens müssen aus diesem Grunde die Anschlüsse, die die jeweiligen
Elemente aufzunehmen haben, erst einmal in solche Positionen gebracht werden, in denen sie von der Drahtwickelmaschine
erreicht werden können, woraufhin dann erst nach dem Drahtwickeln die Anschlüsse so gebogen werden, daß sich die
Flächen gegenüberliegen.
Um eine gute fotoelektrische Kopplungsleistung erzielen zu können, müssen die Elemente genau aufeinander ausgerichtet
werden, so daß nach dem Drahtwickeln dann das Ausrichten der Anschlüsse und das dann folgende erneute Ausrichten im Rahmen
des Herstellungsprozesses mühselige und relativ kostenträchtige Schritte sind,
Auch der eigentliche Aufbau und die eigentliche Struktur des lichtabstrahlenden Elementes und des lichtaufnehmenden oder
auf Licht ansprechenden Elementes einer fotoelektrischen Kopplungsvorrichtung stellt ein weiteres Problem dar. In einer
fotoelektrischen Kopplungsvorrichtung wird für gewöhnlich eine lichtabstrahlende Diode oder Leuchtdiode (L.E.D.) als das
lichtabstrahlende Element verwendet. Eine solche lichtabstrahlende Diode oder Leuchtdiode (L.E.D.) besteht, wie bereits
bekannt ist, aus im Wechsel angeordneten Schichten, die aus P-leitenden Werkstoffen oder aus N-leitenden Werkstoffen hergestellt
sind. Das Licht wird in den Übergangszonen zwischen
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den einander benachbarten Schichten erzeugt und dann im wesentlichen
über die Kanten der Diode hinausgeführt und nicht über die einander gegenüberliegenden Hauptflächen der Diode.
Bei einer konventionellen Ausführung einer fotoelektrischen Kopplungsvorrichtung ist eine größere Fläche der lichtabstrahlenden
Diode oder der Leuchtdiode gegenüber der lichtempfindlichen Fläche des lichtaufnehmenden oder auf Licht ansprechenden
Elementes angeordnet. Das von den Kanten der lichtabstrahlenden Diode oder Leuchtdiode (L.E.D.) abgestrahlte
Licht muß deshalb auf irgendeine Weise und durch irgendeine Vorrichtung derart reflektiert werden, daß es auf die lichtempfindliche
Fläche des lichtaufnehmenden Elementes oder des auf Licht ansprechenden Elementes auftrifft. Nach der US-PS
4 o54 8o1 ist dies bspw. derart gelöst worden, daß die beiden einander gegenüberliegenden Seiten des Körpers derart ausgeführt
sind, daß sie den Raum zwischen den beiden Elementen umschließen und mit einem lichtreflektierenden Material beschichtet
sind, welches das Licht auf die lichtempfindliche Fläche des lichtaufnehmenden Elementes fokussierend wirft.
Der Erfindung liegt daher folgende Aufgabenstellung zugrunde. Die fotoelektrische Kopplungsvorrichtung soll zwecks Erzielung
einer besseren Effizienz in der Herstellung verbessert werden, wobei gleichzeitig gute fotoelektrische Kopplungsleistungen
oder Schaltleistungen gewährleistet sein müssen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einer fotoelektrischen Kopplungsvorrichtung der eingangs genannten Gattung mit den
Merkmalen des Anspruchs 1.
Gegenstand dieser Erfindung ist somit eine fotoelektrische Kopplungsvorrichtung, die aus einem als Halbleiter ausgeführten
lichtabstrahlenden Element und aus einem ebenfalls als Halbleiter ausgeführten lichtaufnehmenden Element besteht.
Das lichtaufnehmende Element empfängt das von dem lichtab-
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strahlenden Element über dessen Kante einer PN-Verbindung abgestrahlte Licht in einem nahezu rechtwinkligen Lichteinfall
und zwar auf direkte Weise. Das lichtaufnehmende Element und das lichtabstrahlende Element sind auf die freien Enden
der jeweiligen Anschlüsse montiert, welche unter einem Winkel von 45 aus dem planparallelen Anschlußrahmen herausgebogen
sind, wobei eine von dem freien Ende, dem das lichtaufnehmende Element zugeordnet ist, eine Ebene definiert ist, welche
fast im rechten Winkel auf das jeweils andere freie Ende ausgerichtet ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen
Figur 1 eine perspektivische Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des Erfindungsgegenstandes
noch vor der Einkapselung, wobei auch ein Teil des Anschlußrahmens gestrichelt wiedergegeben ist.
Figur 2 eine Draufsicht auf den Anschlußrahmen, so wie dieser im Zusammenhang mit Fig. 1 Verwendung findet und
Figur 3 einen Schnitt durch eine gekapselte fotoelektrische Kopplungsvorrichtung nach der Erfindung.
Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, sind ein lichtabstrahlendes Element, bspw. eine lichtabstrahlende Diode oder Leuchtdiode,
und ein lichtaufnehmendes Element bzw. ein auf Licht ansprechendes Element, bspw. ein Fototransistor 12, derart angeordnet,
daß die lichtempfindliche Fläche des Fototransistors auf eine lichtabstrahlende Kante der Leuchtdiode 11 ausgerichtet
ist. Die Leuchtdiode 11 ist auf dem elektrischen Primäranschluß 13 befestigt und mit diesem auch elektrisch verbunden,
und zwar auf dem abgebogenen Streifen 13a. Dabei ist eine PN-Ubergangszone der Leuchtdiode 11 parallel zur Oberfläche
des abgebogenen Streifens 13a des Primäranschlusses 13 aus-
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gerichtet. Ein Schaltanschluß 14 hat einen abgebogenen Streifen 14a, dessen freies Ende elektrisch mit der Leuchtdiode
11 über eine an der Oberfläche angeordneten Elektrode mit einem feinen Draht 15 verbunden ist, wobei die Verbindung
vorzugsweise unter Anwendung des Drahtwickelverfahrens hergestellt
wird. Die Leuchtdiode 11 kann über die Anschlüsse 13 und 14 mit Spannung und Strom versorgt werden.
Der Fototransistor 12 ist auf dem elektrischen Primäranschluß 16 befestigt und zwar auf dem abgebogenen Streifen 16a, wobei
die lichtempfindliche Fläche des Fototransistors 12 parallel zur Oberfläche des abgebogenen Streifens 16a ausgerichtet
ist. Mit dem Primäranschluß elektrisch verbunden ist der Kollektor des Fototransistors 12. Die Schaltanschlüsse
17 und 18, zu denen jeweils die abgebogenen Streifen 17a und 18a gehören, sind jeweils elektrisch auf die Basis und
auf den Emitter des Fototransistors 12 geführt, und dies vorzugsweise ebenfalls unter Anwendung des Drahtwickelverfahrens
.
Zu den Anschlüssen 13, 14, 16, 17 und 18 gehören die Teile 13a, 14a, 16a, 17a und 18a, die schön angesprochen worden
sind und die sich von den jeweiligen Grundabschnitten 13c, 14c, 16c, 17c und 18c aus erstrecken. Sie sind an den jeweiligen
Innenkanten der Grundabschnitte abgebogen und abgeknickt. Zu den Anschlüssen 13, 14, 16, 17 und 18 gehören auch noch
die Außenanschlüsse 13b, 14b, 16b, 17b und 18b, die von den jeweiligen Teilen und Abschnitten der Anschlüsse hervorstehen.
Damit die lichtempfindliche Fläche des Fototransistors 12 der aktiven und wirksamen Kante der Leuchtdiode 11 gegenüberliegt
und auf diese ausgerichtet ist, ist der abgebogene Streifen 16a, der den Fototransistor 12 zu halten hat, in
seiner Längsrichtung länger als der abgebogene Streifen 13a auf dem die Leuchtdiode 11 angeordnet ist. Dies ist noch deutlicher
in Fig. 3 dargestellt. Das Verhältnis, das zwischen dem abgebogenen Streifen 16a und dessen Länge 1. zur Länge 1~
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des abgebogenen Streifens 13a gegeben ist, ist eine Funktion der Länge der zum Fototransistor 12 gehörenden lichtempfindlichen
Fläche. Das gleiche gilt auch für den Winkel, unter dem die von der Auflagefläche für die Leuchtdiode 11 des abgebogenen
Streifens 13a definierte Ebene die Auflagefläche des abgebogenen Streifens 16a schneidet.
Um die Herstellung zu erleichtern, wie dies noch ausführlich erläutert werden wird, soll die Ebene der zum Streifen 13a
gehörenden Leuchtdiodenauflagefläche vorzugsweise tangential
zum freien Ende des Streifens 16a ausgerichtet sein. Auch der Fototransistor 12 sollte vorzugsweise ganz nahe dem freien
Ende des Streifens 16a montiert und angeordnet sein. In diesem Falle ist dann die aktive Kante 11a der Leuchtdiode 11
im wesentlichen auf das äußere Ende des Fototransistors 12 ausgerichtet und zwar nahe dem freien Ende des Streifens 16a.
Die Länge der lichtempflindlichen Fläche 12a und die relative
Zuordnung der aktiven Kante 11a der Leuchtdiode 11 sollten vorzugsweise derart ausgelegt sein, daß der gesamte Lichteinfall
von der aktiven Kante 11a der Leuchtdiode 11 her auf die
volle Länge der lichtempfindlichen Fläche 12a des Fototransistors 12 fokussiert ist.
Klar ist, daß der Winkel, unter dem der abgebogene Streifen 13a gegenüber dem Grundabschnitt 13c abgebogen wird, sich
leicht im Hinblick auf die wirksamste Lichtkopplung anpassen und einstellen läßt, und zwar unter Beachtung der Fertigung
und Herstellung der Kopplungsvorrichtung. Selbstverständlich kann die Auflagefläche des Streifens 13a die lichtempfindliche
Fläche 12a des Fototransistors 12 über deren Länge nach Wunsch schneiden.
Die Anschlüsse 13, 14, 16, 17 und 18 werden vorzugsweise aus
einem einzigen dünnen und planparallelen Metallblech hergestellt, wie es in Fig. 1 gestrichelt dargestellt ist und als
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Anschlußrahmen 25 in Fig. 2. Die Streifen 13a, 14a, 16a, 17a und 18a werden sodann, wie dies aus Fig. 1 hervorgeht,
unter einem Winkel von rund 45 aus der Ebene herausgebogen. Das bedeutet, daß eine imaginäre und gedachte Ebene, zu welcher
der abgebogene Streifen 13a gehört, vorzugsweise rechtwinklig auf eine imaginäre und gedachte Ebene, zu der der
abgebogene Streifen 16a gehört, ausgerichtet sein soll. Nunmehr werden der Fototransistor 12 und die Leuchtdiode 11 montiert,
wobei die größere Fläche der Elemente wechselseitig senkrecht aufeinander ausgerichtet ist. Die Leuchtdiode 11
und der Fototransistor 12 können an den Streifen 13a und 16a
schon befestigt werden, wenn sich diese Abschnitte noch in der Ebene des Anschlußrahmens 25 befinden, also noch vor
dem Abbiegen der Streifen 13a und 16a aus der Ebene des Rahmens
25 heraus.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch eine fertiggestellte Vorrichtung.
Die elektrischen Anschlüsse für den Fototransistor 12 über die Drähte 19 und 2o sowie die elektrischen Anschlüsse
für die Leuchtdiode 11 über die Drähte 15 wurden der Übersichtlichkeit
wegen weggelassen.
Ein bekanntes lichtdurchlässiges Medium 31 ist in den Raum eingesetzt, der durch die imaginären oder gedachten Ebenen,
zu denen die Streifen 13a und 16a sowie die Ebene des Anschlußrahmens 25 gehören, definiert ist. Die gesamte Konstruktion
wird dann in ein Schutzgehäuse 32 eingekapselt, das aus einem bekannten lichtundurchlässigen Material besteht. Das Schutzgehäuse
32 hält aber auch die Anschlüsse 13, 14, 16, 17 und 18 in den jeweils zutreffenden Positionen. Die Abschnitte
für die Außenanschlüsse 13b, 14b, 16b, 17b und 18b, die den Anschlüssen 13,14, 16, 17 und 18 zugeordnet sind, werden so
hergestellt, wie dies für den Einsatz der Vorrichtung notwendig ist, wobei die Herstellung dieser Außenanschlüsse durch Abtrennen
der jeweils zutreffenden Anschlüsse vom Anschlußrahmen 25 bewerkstelligt wird.
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HS
Um das Einstellen der exakten Position für die abgebogenen Streifen 13a und 16a, die die jeweiligen Elemente zu halten
haben, vom Anschlußrahmen 25 zu erleichtern, wird dieser unter Zugrundelegung der nachstehend angeführten Konstruktionsbedingungen
konstruiert und hergestellt:
1O
In dieser Gleichung stehen 1_ für den Abstand zwischen den
Biegekanten der abgebogenen Streifen 13a und 16a, I1 für die
Länge zwischen der Biegekante des Streifens 16a zu dessen freien Ende und 1_ für die Länge zwischen der Biegekante des
Streifens 13a zu dessen freien Ende.
Zunächst wird der planparallele Anschlußrahmen 25 hergestellt. Dieser hat die Primäranschlüsse 13 und 16 sowie die Schaltanschlüsse
14, 17 und 18. Er hat weiterhin auch noch überbrükkungsteile,
bspw. für die Verbindung der Anschlüsse 13 und 14, damit diese zuletzt genannten Anschlüsse in der Einbaulage gehalten
werden. Sodann werden die Streifen 13a, 14a, 16a, 17a und 18a auf der gleichen Seite des Anschlußrahmens unter einem
Winkel von rund 45 aus der Ebene herausgebogen und zwar derart, daß eine Ebene, die von den Streifen 13a und 14a gebildet
wird, fast im rechten Winkel auf eine Ebene ausgerichtet ist, die von den Streifen 16a, 17a und 18a gebildet wird.
Nunmehr werden der Fototransistor 12 und die Leuchtdiode 11
für den elektrischen Anschluß jeweils auf den Streifen 16a und 13a befestigt, wobei die nachstehend angeführte Zuordnung
gilt. Der Fototransistor 12 wird derart montiert und befestigt, daß die Ebene seiner lichtempfindlichen Fläche 12a im wesentlichen
parallel zur Oberfläche des Streifens 16a ausgerichtet ist, auf der der Transistor 12 montiert ist. Die Leuchtdiode
11 wird derart montiert, daß der PN-Übergang in einer Ebene liegt, die die Fläche, auf der die Leuchtdiode 11 montiert ist,
im wesentlichen parallel ist. Die Montage muß so vorgenommen
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werden, daß das aus der aktiven Kante 11a austretende Licht zu
dieser aktiven Kante gehört auch ein Kantenabschnitt der PN-Ubergangszone - direkt und im wesentlichen vertikal auf
die lichtempfindliche Fläche 12a des Fototransistors 12 auftrifft.
Der Arbeitskopf einer Drahtwickelmaschine wird in den Raum hineingefahren, der von den abgebogenen Streifen definiert
ist, und zwar entlang seiner Richtung, die im wesentlichen parallel zum Streifen 13a ist. Dabei sollen die elektrischen
Verbindungen zwischen den steuernden und schaltenden Streifen 17a und 18a und den Elektrodenabschnitten des Fototransistors
12 hergestellt werden. Nach diesem Vorgang wird der Arbeitskopf der Drahtwickelmaschine zur Herstellung der elektrischen
Verbindung zwischen dem steuernden oder schaltenden Streifen 14a und dem Elektrodenabschnitt der Leuchtdiode 11 in die Ebene
der zum abgebogenen Streifen 13a größeren und parallelen Fläche hineingefahren. Die zuvor beim Fototransistor 12 hergestellten
elektrischen Verbindungen stören die Durchführung dieses Arbeitsvorganges nicht, weil für die elektrischen Verbindungen
des Fototransistors 12 nur ein Raum nahe einer Kante erforderlich ist, die durch eine Ebene definiert ist, zu der
die abgebogenen Streifen 16a, 17a und 18a gehören, und durch
eine Ebene, zu welcher die abgebogenen Streifen 13a und 14a gehören.
Es liegt auf der Hand, daß es für die Erfindung unerheblich ist, ob nun das lichtabstrahlende Element oder das lichtaufnehmende
oder auf Licht ansprechende Element vor oder nach dem Abbiegen der Streifen 13a und 16a montiert werden. Auch die Reihenfolge
des Anschließens der Drähte 15, 19 und 2o an die Elemente und an den steuernden oder schaltenden Streifen ist unwesentlich.
Nach der Herstellung des Lichtübertragungsabschnittes 31 wird die Einkapselung hergestellt und zwar in einer bereits bekannten
Weise.
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Damit kann eine, fotoelektrische Kopplungsvorrichtung viel
leichter und einfacher als bisher hergestellt werden und zwar unter Erzielung einer ausgezeichneten und hervorragenden Lichtkopplung.
Der Hohlraum des Schutzgehäuses 32 braucht nicht mit lichtreflektierendem Material ausgekleidet zu werden.
Die fotoelektrische Kopplungsvorrichtung funktioniert derart, daß nach dem Aufschalten der Spannung das lichtabstrahlende
Element 11 über seine aktive Kante 11a Licht abstrahlt, welches direkt auf die lichtempfindliche Fläche des Fototransistors
auftrifft. Von den zahlreichen bekannten lichtabstrahlenden Dioden oder Leuchtdioden werden die aus Galliumphosphid (GaP)
bestehenden Dioden, die rotes Licht erzeugen und abstrahlen, sowie die aus Galliumarsenid (GaA) bestehenden Dioden, die
ultrarotes Licht erzeugen und abstrahlen, bevorzugt. Die P-leitenden und die N-leitenden Halbleiterstoffe sind im Hinblick
auf das von den PN-Ubergangszonen erzeugte und abgestrahlte
Licht durchlässig. Damit aber wird die Stärke des direkt auf die lichtempfindlichen Flächen des lichtaufnehmenden
oder auf Licht ansprechenden Elementes 12 noch durch das Licht verstärkt, das aus der exponierten größeren Fläche der
lichtabstrahlenden Diode oder der Leuchtdiode 11 austritt.
Weil nun der Wirkungsgrad eines Fototransistors im wesentlichen proportional dem Kosinus des zwischen dem Strahlengang des
einfallenden Lichtes und einer vertikalen zur lichtempfindlichen Fläche 12a gegebenen Winkels ist, werden die fotoelektrischen
Kopplungseigenschaften dadurch wirksam verbessert, daß der Abschnitt der aktiven Kante 11a der Leuchtdiode 11
in einer Ebene liegt, die zu der lichtempfindlichen Fläche 12a annähernd parallel ausgerichtet ist. Das bedeutet, um
den besten Wirkungsgrad und die beste Leistung erzielen zu können, sollte der Winkel zwischen den abgebogenen Streifen
13a und 16a rund 9o betragen. Dann trifft zumindest ein Teil
des aus der aktiven Kante 11a emittierten Lichtes direkt und fast im rechten Winkel auf die lichtempfindliche Fläche 12a
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nt
des Fototransistors 12 auf. Das heißt, daß eine fotoelektrische Kopplungsvorrichtung mit guten fotoelektrischen
Kopplungseigenschaften gebaut und erzielt werden kann.
Bei dem zuvor beschriebenen Beispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführung des Erfindungsgegenstandes, und
es sind viele Modifikationen oder Änderungen möglich, ohne vom Wesen und Umfang der Erfindung abweichen zu müssen. So
kann bspw. als lichtaufnehmendes oder auf Licht ansprechendes Element eine Fotodiode verwendet werden, desgleichen auch ein
Fotothyristor oder eine gleichartige Halbleitervorrichtung.
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Leerseite
Claims (8)
1. Fotoelektrische Kopplungsvorrichtung mit einem lichtabstrahlenden Element, das von einem
ersten elektrischen Anschluß gehalten wird, mit einem eine lichtempfindliche Fläche aufweisenden
lichtaufnehmenden Element, das von einem zweiten elektrischen Anschluß gehalten wird,
mit einer Vorrichtung, die es dem lichtaufnehmenden Element ermöglicht, im Ansprechen auf das vom lichtabstrahlenden
Element abgestrahlte Licht ein elektrisches Signal zu erzeugen und abzugeben
und ferner mit einem Schutzgehäuse aus lichtundurchlässigem Material, das unter Belassung eines Lichtübertragungsraumes
zwischen den beiden Elementen diese umgibt, dadurch gekennzeichnet, daß das auf dem ersten elektrischen Anschluß vorgesehene
lichtabstrahlende Element (11), welches auf einer der Auflagefläche gegenüberliegenden Fläche mit einer Elektrode
versehen ist, über die es an Spannung legbar und erregbar ist und daß das lichtabstrahlende Element (11) sowie das
auf dem zweiten elektrischen Anschluß vorgesehene lichtaufnehmende Element (12) derart angeordnet sind, daß eine lichtabstrahlende
Fläche (11a) des lichtabstrahlenden Elementes (11) auf die lichtaufnehmende Fläche (12a) des lichtaufnehmenden
Elementes ausgerichtet ist.
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ORIGINAL INSPECTED
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2. Fotoelektrische Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sowohl der erste als auch der zweite elektrische Anschluß je einen planen und länglichen Streifen (13a,
16a) zum Halten des lichtabstrahlenden Elementes und des lichtaufnehmenden Elementes aufweist, wobei der längliche
Streifen des zweiten elektrischen Anschlusses langer ist als der Streifen des ersten elektrischen Anschlusses und
daß beide Streifen etwa rechtwinklig zueinander ausgerichtet sind.
3. Fotoelektrische Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste elektrische Anschluß einen Grundabschnitt (13c) aufweist, von dem der das lichtabstrahlende Element
(11) tragende Streifen (13a) ausgeht, daß der zweite elektrische
Anschluß einen Grundabschnitt (16c) aufweist, der mit dem ersten Grundabschnitt (13c) in einer Ebene liegt
und von dem der das lichtaufnehmende Element (12) tragende Streifen (16a) ausgeht, wobei beide Streifen (13a, 16a) aus
der Ebene der Grundabschnitte (13c, 16c) herausgebogen sind.
4. Fotoelektrische Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das lichtabstrahlende Element (11) eine lichtabstrahlende
Diode oder Leuchtdiode ist.
5. Fotoelektrische Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die lichtabstrahlende Diode oder Leuchtdiode aus Galliumphosphid hergestellt ist.
6. Fotoelektrische Kopplungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die lichtabstrahlende Diode oder Leuchtdiode aus Galliumarsenid hergestellt ist.
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7. Fotoelektrische Kopplungsvorrichtung nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das lichtaufnehmende Element (12) ein Fototransistor
ist.
8. Verfahren zur Herstellung und Montage einer fotoelektrischen Kopplungsvorrichtung nach einem
oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7
gekennzeichnet durch die nachstehend aufgeführten Einzelschritte: Herstellung eines Anschlußrahmens (25) aus planparallelen elektrischen Anschlüssen und jeweils mit einander gegenüberliegenden ersten und zweiten Primäranschlüssen (13, 16) als freie Enden, wobei der erste Primäranschluß (13) kürzer ist als der zweite Primäranschluß (16) und den je ein freies Ende aufweisenden Primäranschlüssen (13, 16) jeweils Schaltanschlüsse (14, 17, 18) als freie Enden zugeordnet sind,
gekennzeichnet durch die nachstehend aufgeführten Einzelschritte: Herstellung eines Anschlußrahmens (25) aus planparallelen elektrischen Anschlüssen und jeweils mit einander gegenüberliegenden ersten und zweiten Primäranschlüssen (13, 16) als freie Enden, wobei der erste Primäranschluß (13) kürzer ist als der zweite Primäranschluß (16) und den je ein freies Ende aufweisenden Primäranschlüssen (13, 16) jeweils Schaltanschlüsse (14, 17, 18) als freie Enden zugeordnet sind,
Ausbiegen der einander gegenüberliegenden Primäranschlüsse (13, 16) und der jeweils zugehörenden Schaltanschlüsse (14,
17, 18) um 45 aus dem Anschlußrahmen (25), und zwar auf der gleichen Seite des Anschlußrahmens (25), wobei der zugehörige
Schaltanschluß oder die zugehörigen Schaltanschlüsse im rechten Winkel auf die Ebene ausgerichtet ist oder sind,
die durch den jeweils gegenüberliegend angeordneten Primäranschluß und dessen zugeordneten Schaltanschluß bzw. zugeordnete
Schaltanschlüsse definiert ist, Anbringen eines lichtabstrahlenden Elementes (11) an den
ersten Primäranschluß (13) und eines lichtaufnehmenden oder auf Licht ansprechenden Elementes (12) an den zweiten Primäranschluß
(16), wobei jedes der Elemente mindestens eine Elektrode aufweist, und zwar auf einer dem zugehörigen Primäranschluß
planaren oder planparallelen größeren Fläche, wobei die Ebenen der Elektrodenhalteflache ungefähr rechtwinklig
aufeinander ausgerichtet sind, und zwar derart,
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daß eine Kante des lichtabstrahlenden Elementes (11) direkt gegenüber der größeren Fläche des lichtaufnehmenden
oder auf Licht ansprechenden Elementes (12) angeordnet ist,
Hereinbringen eines Kopfes einer Drahtwickelmaschine in den nahezu rechten Winkel zwischen den planparallelen Elektrodenflächen
zur Herbeiführung einer Verbindung zwischen den Elektroden und den zugeordneten Schaltanschlüssen unter
Anwendung der Drahtwickeltechnik,
Einkapseln des lichtabstrahlenden Elementes (11) und des
lichtaufnehmenden Elementes (12) und zumindest einen Teil der elektrischen Anschlüsse in lichtundurchlässiges Material,
wobei zwischen dem lichtabstrahlenden Element (11) und dem
lichtaufnehmenden oder auf Licht ansprechenden Element (12) ein Lichtübertragungsraum belassen wird.
Verfahren zur Herstellung und Montage einer fotoelektrischen Kopplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 7,
gekennzeichnet durch die nachstehend aufgeführten Einzelschritte: Herstellung eines Anschlußrahmens (25) mit zwei einander
als freie Enden gegenüberliegenden elektrischen Primäranschlüssen (13, 16), wobei jedem der Primäranschlüsse als
freie Enden ausgeführte Schaltanschlüsse (14, 17, 18) zugeordnet sind,
Ausbiegen der einander gegenüberliegenden Primäranschlüsse (13, 16) und der jeweils zugehörigen Schaltanschlüsse (14,
17, 18) um 45° aus dem Anschlußrahmen (25) und zwar auf der gleichen Seite des Anschlußrahmens, wobei der zugehörige
Schaltanschluß oder die zugehörigen Schaltanschlüsse im rechten Winkel auf die Ebene ausgerichtet ist bzw. sind,
die durch den jeweils gegenüberliegenden Primäranschluß und dessen zugeordneten Schaltanschluß bzw. zugeordnete
Schaltanschlüsse definiert ist,
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Anbringen und Befestigen eines lichtaufnehmenden Elementes oder eines auf Licht ansprechenden Elementes (12), welches
zumindest eine Elektrode auf einer größeren und lichtempfindlichen Fläche aufweist, an einen elektrischen Primäranschluß
(16), der als freies Ende ausgeführt ist, und zwar derart, daß zumindest eine Elektrode gegenüber dem montierten Anschluß
angebracht und befestigt ist, Hereinbringen eines Kopfes einer Drahtwickelmaschine in einen
Raum, welcher durch die imaginären Ebenen oder durch die gedachten Ebenen bestimmt und definiert ist, zu denen auch die
als freie Enden ausgeführten elektrischen Primäranschlüsse gehören und zwar zur Verbindung der Elektrode oder der Elektroden
mit dem Schaltanschluß oder mit den Schaltanschlüssen, an denen das lichtaufnehmende oder das auf Licht ansprechende
Element angebracht ist,
Anbringen eines lichtabstrahlenden Elementes, welches auf einer größeren planparallelen Fläche mindestens eine Elektrode
aufweist, an den anderen der als freie Enden ausgeführten elektrischen Primäranschlüsse, und zwar derart, daß
eine Kante des lichtabstrahlenden Elementes dann direkt zu der gegenüberliegenden lichtempfindlichen Fläche des lichtaufnehmenden
oder auf Licht ansprechenden Elementes hin ausgerichtet ist, wobei sich die Elektrode des lichtabstrahlenden
Elementes von dessen als freies Ende ausgeführten Primäranschluß aus betrachtet auf der anderen Seite des zuletzt genannten
Elementes befindet, wobei weiterhin die Ebenen der planparallelen Elektroden Halteflächen fast im rechten Winkel
zueinander angeordnet und ausgerichtet sind, Hereinbringen des Kopfes einer Drahtwickelmaschine in den
genannten Raum entlang einer Richtung, welche im wesentlichen zu einem der als freie Enden ausgeführten Primäranschlüsse,
mit welchem das genannte lichtaufnehmende Element oder auf Licht ansprechende Element verbunden ist, parallel liegt,
zwecks Verbindung der genannten Elektrode oder der genannten Elektroden des lichtabstrahlenden Elementes mit dem Schaltanschluß
oder mit den Schaltanschlüssen, welche dem anderen
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der Primäranschlüsse zugeordnet sind, an dem das bereits
genannte lichtabstrahlende Element befestigt ist, Einkapseln des lichtabstrahlenden Elementes und des lichtaufnehmenden
oder auf Licht ansprechenden Elementes sowie zumindest eines Teiles der elektrischen Anschlüsse in
lichtundurchlässiges Material und zwar unter Belassung eines Lichtübertragungsraumes zwischen dem lichtabstrahlenden
Element und dem lichtaufnehmenden oder auf Licht ansprechenden Element.
1o. Verfahren zur Herstellung und Montage einer fotoelektrischen Kopplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 7,
gekennzeichnet durch die nachstehend aufgeführten Einzelschritte: Herstellung eines Anschlußrahmens mit einem als freies
Ende ausgeführten ersten Primäranschluß und mit einem als freies Ende ausgeführten zweiten Primäranschluß,
wobei gegenüber dem zweiten Primäranschluß der erste Primäranschluß kürzer ist und wobei ferner den einander gegenüber
angeordneten und als freie Enden ausgeführten Primäranschlüsse jeweils als freie Enden ausgeführte Schaltanschlüsse
zugeordnet sind,
Ausbiegen der einander gegenüberliegenden Primäranschlüsse und der jeweils zugehörigen Schaltanschlüsse um 45 aus dem
Anschlußrahmen und zwar auf der gleichen Seite des Anschlußrahmens, wobei einer der einander gegenüberliegenden Primäranschlüsse
und die ihm zugeordneten Schaltanschlüsse im rechten Winkel auf die Ebene ausgerichtet sind, die von dem anderen
der Primäranschlüsse und der diesem zugeordneten Schaltanschlüsse ausgerichtet sind, wobei weiterhin auch noch eine
Kante des lichtabstrahlenden Elementes der größeren lichtempfindlichen Fläche des lichtaufnehmenden oder auf Licht
ansprechenden Elementes gegenüber angeordnet ist,
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Anbringen und Befestigen des lichtabstrahlenden Elementes und des lichtaufnehmenden oder auf Licht ansprechenden Elementes
an die bereits genannten ersten und zweiten Primäranschlüsse in der jeweils zutreffenden Weise, wobei zu jedem
der Elemente mindestens eine Elektrode auf einer dem montierten Primäranschluß gegenüberliegenden planparallelen
Fläche gehört,
Hereinbringen des Kopfes einer Drahtwickelmaschine in den nahezu rechten Winkel zwischen den planparallelen Elektrodenaufnahme-
und Elektrodenhalteflachen zwecks Verbindung
der betreffenden Elektrode mit den zugeordneten Schaltanschlüssen, und zwar unter Verwendung des Drahtwickelverfahrens,
Einkapseln des lichtabstrahlenden Elementes und des lichtaufnehmenden
oder auf Licht ansprechenden Elementes sowie zumindest eines Teiles der Anschlüsse in lichtundurchlässiges
Material, und zwar unter Belassung eines Lichtübertragungsraumes zwischen dem lichtabstrahlenden Element und dem
ichtaufnehmenden oder auf Licht ansprechenden Element.
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Applications Claiming Priority (1)
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| JP15580878A JPS5582475A (en) | 1978-12-19 | 1978-12-19 | Photo-coupling semiconductor device |
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| DE2950649A1 true DE2950649A1 (de) | 1980-06-26 |
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