JP2537003Y2 - 焦電型赤外線検出器 - Google Patents
焦電型赤外線検出器Info
- Publication number
- JP2537003Y2 JP2537003Y2 JP1991002626U JP262691U JP2537003Y2 JP 2537003 Y2 JP2537003 Y2 JP 2537003Y2 JP 1991002626 U JP1991002626 U JP 1991002626U JP 262691 U JP262691 U JP 262691U JP 2537003 Y2 JP2537003 Y2 JP 2537003Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- printed wiring
- wiring board
- base
- pyroelectric
- infrared detector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、移動する人体等の被検
出物から放射される赤外線を検出して、被検出物の有
無、あるいは移動状況を検出する焦電型赤外線検出器に
関し、特にベースとプリント配線基板を接合する接合材
に関するものである。
出物から放射される赤外線を検出して、被検出物の有
無、あるいは移動状況を検出する焦電型赤外線検出器に
関し、特にベースとプリント配線基板を接合する接合材
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】既によく知られているように、焦電体は
赤外線を受けるとその熱エネルギーを吸収して温度変化
を生じ、自発分極が変化し、表面に電荷が生じる。この
ように微少温度変化に比例して表面に電荷が誘起され、
この電荷が外部回路によって電流または電圧として検出
される。
赤外線を受けるとその熱エネルギーを吸収して温度変化
を生じ、自発分極が変化し、表面に電荷が生じる。この
ように微少温度変化に比例して表面に電荷が誘起され、
この電荷が外部回路によって電流または電圧として検出
される。
【０００３】従来の焦電型赤外線検出器の構成は、例え
ば図３に示すように、金属製のベース８３の上面に３本
のリード端子83a,83b,83cを突出させ、これらリード端
子の上にプリント配線基板８２を３点支持し、さらにこ
の基板の上下面に回路部品８５，８６並びに支持体８４
を搭載し、焦電体基板８１はこの支持体上に支持され、
上面に赤外線透過フィルター８８を有する金属製のキャ
ップ８７でこれら各部品を被覆する構成であった。また
他の従来例として、図４に示すように、プリント配線基
板を金属製のベース８３上に直接、エポキシ系樹脂接合
材８９により接合する構造もある。なお、他の構成部分
については図３に示した従来例と同じである。この構造
は製造時にプリント配線基板の設置が容易である利点が
ある。
ば図３に示すように、金属製のベース８３の上面に３本
のリード端子83a,83b,83cを突出させ、これらリード端
子の上にプリント配線基板８２を３点支持し、さらにこ
の基板の上下面に回路部品８５，８６並びに支持体８４
を搭載し、焦電体基板８１はこの支持体上に支持され、
上面に赤外線透過フィルター８８を有する金属製のキャ
ップ８７でこれら各部品を被覆する構成であった。また
他の従来例として、図４に示すように、プリント配線基
板を金属製のベース８３上に直接、エポキシ系樹脂接合
材８９により接合する構造もある。なお、他の構成部分
については図３に示した従来例と同じである。この構造
は製造時にプリント配線基板の設置が容易である利点が
ある。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】金属製のベースとキャ
ップを用いるのは気密性を向上させるためであるが、金
属製であるが故に温度変化による膨張収縮が大きく、こ
れが他の構成部分に悪影響を与えることがある。図３に
示した従来例では、ベースの膨張収縮が生じた場合でも
プリント配線基板がベースに接していないので、この影
響を受けることは少ない。しかし、この構成においてプ
リント配線基板のリード端子への搭載が難しく、生産性
に劣る欠点があった。一方、図４に示した従来例では、
プリント配線基板の搭載が容易であるが、ベースの温度
変化による膨張収縮が直接プリント配線基板に伝わり、
この基板並びにその上部に設置された焦電体基板に歪を
生じさせる。この歪は赤外線検出時に電気的なノイズと
して現れ、誤動作の原因となっていた。また、Ｓ／Ｎ比
を大きくできないので、増幅回路での多段の増幅が困難
であった。
ップを用いるのは気密性を向上させるためであるが、金
属製であるが故に温度変化による膨張収縮が大きく、こ
れが他の構成部分に悪影響を与えることがある。図３に
示した従来例では、ベースの膨張収縮が生じた場合でも
プリント配線基板がベースに接していないので、この影
響を受けることは少ない。しかし、この構成においてプ
リント配線基板のリード端子への搭載が難しく、生産性
に劣る欠点があった。一方、図４に示した従来例では、
プリント配線基板の搭載が容易であるが、ベースの温度
変化による膨張収縮が直接プリント配線基板に伝わり、
この基板並びにその上部に設置された焦電体基板に歪を
生じさせる。この歪は赤外線検出時に電気的なノイズと
して現れ、誤動作の原因となっていた。また、Ｓ／Ｎ比
を大きくできないので、増幅回路での多段の増幅が困難
であった。
【０００５】本考案は上記問題点を解決するためになさ
れたもので、焦電型赤外線検出器を取り巻く周囲環境に
急激な温度変化が生じた場合でも誤動作が少なく、また
感度を高めるための外部回路による多段の増幅が可能
で、さらに製造面でも生産性に優れた焦電型赤外線検出
器を提供することを目的とするものである。
れたもので、焦電型赤外線検出器を取り巻く周囲環境に
急激な温度変化が生じた場合でも誤動作が少なく、また
感度を高めるための外部回路による多段の増幅が可能
で、さらに製造面でも生産性に優れた焦電型赤外線検出
器を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本考案による焦電型赤外線検出器は、複数のリー
ド端子の植設されたベースと、このベースの上面に接合
材を介して搭載されるプリント配線基板と、このプリン
ト配線基板の上面に搭載される回路部品と、同じくプリ
ント配線基板の上面に支持体を介して搭載され、表裏面
に電極形成された焦電体基板と、気密封止を行うための
キャップと、キャップの上面に設けられた赤外線透過フ
ィルターとからなり、前記ベースとプリント配線基板間
にある接合材は、柔軟なシリコン系樹脂を用いているこ
とを特徴とするものである。
めに、本考案による焦電型赤外線検出器は、複数のリー
ド端子の植設されたベースと、このベースの上面に接合
材を介して搭載されるプリント配線基板と、このプリン
ト配線基板の上面に搭載される回路部品と、同じくプリ
ント配線基板の上面に支持体を介して搭載され、表裏面
に電極形成された焦電体基板と、気密封止を行うための
キャップと、キャップの上面に設けられた赤外線透過フ
ィルターとからなり、前記ベースとプリント配線基板間
にある接合材は、柔軟なシリコン系樹脂を用いているこ
とを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】金属製のベースとその上に設置するプリント配
線基板を柔軟なシリコン樹脂系接合材で接合しているの
で、ベースに膨張収縮が生じてもこの接合材が緩衝材と
なってプリント配線基板並びに焦電体基板に歪を生じさ
せない。
線基板を柔軟なシリコン樹脂系接合材で接合しているの
で、ベースに膨張収縮が生じてもこの接合材が緩衝材と
なってプリント配線基板並びに焦電体基板に歪を生じさ
せない。
【０００８】
【実施例】本考案による実施例を図面とともに説明す
る。図１は焦電型赤外線検出器のキャップを取り付ける
前の状態を示す斜視図、図２は図１のＡ−Ａ断面図であ
る。焦電体基板１はチタン酸鉛系の焦電性を有するセラ
ミックからなり、板厚方向に分極処理されており、かつ
矩形形状に切断加工されている。この焦電体基板１の表
面には所定の間隔に蒸着等の手段で受光用の金属膜電極
（ＣｒあるいはＮｉ−Ｃｒ等）１１，１２が設けられて
おり、裏面においては金属膜電極１３,１４（Ａｇ等）
が設けられている。なお、受光用の電極１１，１２は共
通接続されている。
る。図１は焦電型赤外線検出器のキャップを取り付ける
前の状態を示す斜視図、図２は図１のＡ−Ａ断面図であ
る。焦電体基板１はチタン酸鉛系の焦電性を有するセラ
ミックからなり、板厚方向に分極処理されており、かつ
矩形形状に切断加工されている。この焦電体基板１の表
面には所定の間隔に蒸着等の手段で受光用の金属膜電極
（ＣｒあるいはＮｉ−Ｃｒ等）１１，１２が設けられて
おり、裏面においては金属膜電極１３,１４（Ａｇ等）
が設けられている。なお、受光用の電極１１，１２は共
通接続されている。
【０００９】この焦電体基板１はプリント配線されたプ
リント配線基板２に支持体６１，６２を介して搭載され
ている。なお、この支持体６１，６２は焦電体基板１と
同材料で構成されている。また、プリント配線基板２の
表面には外部回路を構成するＦＥＴ，抵抗等の回路部品
２１，２２が取り付けられている。このプリント配線基
板２はベース３上面にシリコン樹脂系接合材７により接
合されている。ベース３は金属製のシェル３ａに絶縁ガ
ラスを介して、リード端子３１，３２，３３が植設され
ている。ベース表面から突出したリード端子は、プリン
ト配線基板２に設けられた貫通孔２ａ，２ｂ等を介して
この基板の表面に露出しており、半田等（図示せず）に
より表面のプリント配線と電気的な接合がなされてい
る。
リント配線基板２に支持体６１，６２を介して搭載され
ている。なお、この支持体６１，６２は焦電体基板１と
同材料で構成されている。また、プリント配線基板２の
表面には外部回路を構成するＦＥＴ，抵抗等の回路部品
２１，２２が取り付けられている。このプリント配線基
板２はベース３上面にシリコン樹脂系接合材７により接
合されている。ベース３は金属製のシェル３ａに絶縁ガ
ラスを介して、リード端子３１，３２，３３が植設され
ている。ベース表面から突出したリード端子は、プリン
ト配線基板２に設けられた貫通孔２ａ，２ｂ等を介して
この基板の表面に露出しており、半田等（図示せず）に
より表面のプリント配線と電気的な接合がなされてい
る。
【００１０】これら各構成要素を封止するキャップ４は
金属製であり、上面には赤外線入射窓４１が設けられて
いる。この赤外線入射窓の下方にはある特定波長領域の
赤外線のみを透過させる赤外線透過フィルター５が取り
付けられている。当該焦電体基板は感度に波長依存性が
ないため、所望の波長領域をあらかじめ選択しておく必
要があるためである。
金属製であり、上面には赤外線入射窓４１が設けられて
いる。この赤外線入射窓の下方にはある特定波長領域の
赤外線のみを透過させる赤外線透過フィルター５が取り
付けられている。当該焦電体基板は感度に波長依存性が
ないため、所望の波長領域をあらかじめ選択しておく必
要があるためである。
【００１１】
【比較例】ベースとプリント配線基板の接合につき、従
来例の図３に示すリード端子に取り付けた構成、図４の
エポキシ樹脂により接合した構成、本考案のシリコン樹
脂系接合材により接合した構成の３種類の場合のノイズ
発生の比較例を示す。図５は本考案品で温度勾配を0.5
℃／分の場合、 図６は従来例の図３に示す構成で温度
勾配を0.5℃／分の場合、図７は従来例の図４に示す構
成で温度勾配を0.5℃／分の場合である。各グラフ中、
太線は温度勾配を、細線はノイズ出力を示す。この比較
例から明らかに、本考案品は急速な温度変化があった場
合でも、プリント配線基板をリード端子に取り付けた場
合（図３の構造）と同程度にノイズの発生が抑えられて
いることが分かる。
来例の図３に示すリード端子に取り付けた構成、図４の
エポキシ樹脂により接合した構成、本考案のシリコン樹
脂系接合材により接合した構成の３種類の場合のノイズ
発生の比較例を示す。図５は本考案品で温度勾配を0.5
℃／分の場合、 図６は従来例の図３に示す構成で温度
勾配を0.5℃／分の場合、図７は従来例の図４に示す構
成で温度勾配を0.5℃／分の場合である。各グラフ中、
太線は温度勾配を、細線はノイズ出力を示す。この比較
例から明らかに、本考案品は急速な温度変化があった場
合でも、プリント配線基板をリード端子に取り付けた場
合（図３の構造）と同程度にノイズの発生が抑えられて
いることが分かる。
【００１２】
【考案の効果】本考案によれば、金属製のベースとその
上に設置するプリント配線基板を柔軟なシリコン樹脂系
接合材で接合しているので、焦電型赤外線検出器を取り
巻く周囲環境の急激な温度変化が生じ、ベースが膨張収
縮しても、この接合材が緩衝材となってプリント配線基
板並びに焦電体基板に歪を生じさせない。したがって電
気的ノイズの発生も極少にできるので、焦電型赤外線検
出器の誤動作が少なくなり、またＳ／Ｎ比を大きくでき
ることから外部回路で多段の増幅が可能になり、高感度
な焦電型赤外線検出器を得ることができる。さらに、接
合材を介してベースにプリント配線基板を直接搭載する
構成であるので、リード端子上に基板を搭載した構成と
比較して、生産性が格段に向上した。
上に設置するプリント配線基板を柔軟なシリコン樹脂系
接合材で接合しているので、焦電型赤外線検出器を取り
巻く周囲環境の急激な温度変化が生じ、ベースが膨張収
縮しても、この接合材が緩衝材となってプリント配線基
板並びに焦電体基板に歪を生じさせない。したがって電
気的ノイズの発生も極少にできるので、焦電型赤外線検
出器の誤動作が少なくなり、またＳ／Ｎ比を大きくでき
ることから外部回路で多段の増幅が可能になり、高感度
な焦電型赤外線検出器を得ることができる。さらに、接
合材を介してベースにプリント配線基板を直接搭載する
構成であるので、リード端子上に基板を搭載した構成と
比較して、生産性が格段に向上した。
【図１】本考案による焦電型赤外線検出器の実施例を示
す分解斜視図。
す分解斜視図。
【図２】図１の焦電型赤外線検出器を組み立てた状態に
おける断面図。
おける断面図。
【図３】従来例を示す断面図
【図４】他の従来例を示す断面図
【図５】本考案の効果を示すデータ。
【図６】従来例の比較データ
【図７】他の従来例の比較データ
１ 焦電体基板 ２ プリント配線基板 ３ ベース ４ キャップ ５ 赤外線透過フィルター ７ シリコン樹脂系接合材
Claims (1)
- 【請求項１】 複数のリード端子の植設されたベース
と、このベースの上面に接合材を介して搭載されるプリ
ント配線基板と、このプリント配線基板の上面に搭載さ
れる回路部品と、同じくプリント配線基板の上面に支持
体を介して搭載され、表裏面に電極形成された焦電体基
板と、気密封止を行うためのキャップと、キャップの上
面に設けられた赤外線透過フィルターとからなり、前記
ベースとプリント配線基板間にある接合材は、柔軟なシ
リコン系樹脂を用いていることを特徴とする焦電型赤外
線検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991002626U JP2537003Y2 (ja) | 1991-01-04 | 1991-01-04 | 焦電型赤外線検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991002626U JP2537003Y2 (ja) | 1991-01-04 | 1991-01-04 | 焦電型赤外線検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0494528U JPH0494528U (ja) | 1992-08-17 |
| JP2537003Y2 true JP2537003Y2 (ja) | 1997-05-28 |
Family
ID=31730912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991002626U Expired - Lifetime JP2537003Y2 (ja) | 1991-01-04 | 1991-01-04 | 焦電型赤外線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2537003Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08178746A (ja) * | 1994-12-21 | 1996-07-12 | Ngk Insulators Ltd | 遠赤外線感知器 |
| JP2007010445A (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Shimadzu Corp | 焦電センサ |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60243522A (ja) * | 1984-05-17 | 1985-12-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 焦電型赤外線センサ |
| JPS6132337U (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-27 | 日立金属株式会社 | フリ−アクセスフロア |
| GB2215513B (en) * | 1988-03-02 | 1991-02-06 | Philips Electronic Associated | Pyroelectric infra-red detectors and their method of manufacture |
-
1991
- 1991-01-04 JP JP1991002626U patent/JP2537003Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0494528U (ja) | 1992-08-17 |
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