JP3167871B2 - 反射型光結合装置 - Google Patents
反射型光結合装置Info
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- JP3167871B2 JP3167871B2 JP31047194A JP31047194A JP3167871B2 JP 3167871 B2 JP3167871 B2 JP 3167871B2 JP 31047194 A JP31047194 A JP 31047194A JP 31047194 A JP31047194 A JP 31047194A JP 3167871 B2 JP3167871 B2 JP 3167871B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光結合装置に関し、特
に被検出物を無接触にて検出する反射型光結合装置（フ
ォトインタラプタ）に関するものである。
に被検出物を無接触にて検出する反射型光結合装置（フ
ォトインタラプタ）に関するものである。
【０００２】図３は、従来の反射型光結合装置を示す図
であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は縦断面図であ
る。
であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は縦断面図であ
る。
【０００３】該反射型光結合装置は、図示のごとく、リ
ードフレーム１の一端部に赤外発光ダイオードチップ
（図示せず）が搭載され、該赤外発光ダイオードチップ
を透光性樹脂２にて樹脂封止してなる赤外発光素子３
と、リードフレーム４の一端部にフォトトランジスタチ
ップ（図示せず）が搭載され、該フォトトランジスタチ
ップを透光性樹脂５にて樹脂封止してなる赤外光用受光
素子６と、遮光性樹脂からなり前記赤外発光素子３及び
赤外光用受光素子６を互いに並置させてそれぞれを個別
に収納・保持する貫通孔７，８を備えたホルダーケース
９とを有してなる構造である。
ードフレーム１の一端部に赤外発光ダイオードチップ
（図示せず）が搭載され、該赤外発光ダイオードチップ
を透光性樹脂２にて樹脂封止してなる赤外発光素子３
と、リードフレーム４の一端部にフォトトランジスタチ
ップ（図示せず）が搭載され、該フォトトランジスタチ
ップを透光性樹脂５にて樹脂封止してなる赤外光用受光
素子６と、遮光性樹脂からなり前記赤外発光素子３及び
赤外光用受光素子６を互いに並置させてそれぞれを個別
に収納・保持する貫通孔７，８を備えたホルダーケース
９とを有してなる構造である。
【０００４】上記構造の反射型光結合装置は、前記赤外
発光素子３にて発した照射光が被検出物（図示せず）に
当たって反射し、反射した反射光を前記赤外光用受光素
子６にて受光することによって、被検出物を検出するも
のである。
発光素子３にて発した照射光が被検出物（図示せず）に
当たって反射し、反射した反射光を前記赤外光用受光素
子６にて受光することによって、被検出物を検出するも
のである。
【０００５】
【０００６】
【０００７】
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述した反射型光結合
装置において、被検出物の有無を検出するためには、反
射型光結合装置のもつ距離特性による出力差及び被検出
物の反射率の差による出力差（Ｓ／Ｎ比）により被検出
物の有無を検出していたが、機器による設定距離の制約
及び同一距離による被検出物の反射率の差の制約により
検出できる被検出物に制限があった。
装置において、被検出物の有無を検出するためには、反
射型光結合装置のもつ距離特性による出力差及び被検出
物の反射率の差による出力差（Ｓ／Ｎ比）により被検出
物の有無を検出していたが、機器による設定距離の制約
及び同一距離による被検出物の反射率の差の制約により
検出できる被検出物に制限があった。
【０００９】
【００１０】本発明は、上記課題に鑑み、出力差（Ｓ／
Ｎ比）の向上を行い、現在検出不可能な被検出物につい
ても検出することが可能である反射型光結合装置の提供
を目的とする。
Ｎ比）の向上を行い、現在検出不可能な被検出物につい
ても検出することが可能である反射型光結合装置の提供
を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
反射型光結合装置は、発光素子と、受光素子と、前記発
光素子及び受光素子を収納・保持する遮光性ホルダーケ
ースとを有し、被検出物を無接触にて検出する反射型光
結合装置において、前記発光素子及び受光素子は可視発
光素子及び可視光用受光素子からなり、該可視発光素子
及び可視光用受光素子の発光側及び受光側にそれぞれ偏
光板を配置してなり、被検出物の表面の粗さを比較検出
することを特徴とするものである。
反射型光結合装置は、発光素子と、受光素子と、前記発
光素子及び受光素子を収納・保持する遮光性ホルダーケ
ースとを有し、被検出物を無接触にて検出する反射型光
結合装置において、前記発光素子及び受光素子は可視発
光素子及び可視光用受光素子からなり、該可視発光素子
及び可視光用受光素子の発光側及び受光側にそれぞれ偏
光板を配置してなり、被検出物の表面の粗さを比較検出
することを特徴とするものである。
【００１２】本発明の請求項２記載の反射型光結合装置
は、発光素子と、受光素子と、前記発光素子及び受光素
子を互いに並置させてそれぞれを個別に収納・保持する
貫通孔を備えた遮光性ホルダーケースとを有し、被検出
物を無接触にて検出する反射型光結合装置において、前
記発光素子及び受光素子は可視発光素子及び可視光用受
光素子からなり、前記ホルダーケースの可視発光素子の
発光側及び可視光用受光素子の受光側における貫通孔の
端部に対応する位置にそれぞれ前記貫通孔よりも平面的
に大きな凹部を設け、該凹部にそれぞれ偏光板を配置し
てなり、被検出物の表面の粗さを比較検出することを特
徴とするものである。
は、発光素子と、受光素子と、前記発光素子及び受光素
子を互いに並置させてそれぞれを個別に収納・保持する
貫通孔を備えた遮光性ホルダーケースとを有し、被検出
物を無接触にて検出する反射型光結合装置において、前
記発光素子及び受光素子は可視発光素子及び可視光用受
光素子からなり、前記ホルダーケースの可視発光素子の
発光側及び可視光用受光素子の受光側における貫通孔の
端部に対応する位置にそれぞれ前記貫通孔よりも平面的
に大きな凹部を設け、該凹部にそれぞれ偏光板を配置し
てなり、被検出物の表面の粗さを比較検出することを特
徴とするものである。
【００１３】
【００１４】本発明の請求項３記載の反射型光結合装置
は、上記偏光板にて偏光する互いの直線的な２方向の光
が交差するように少なくとも一方の偏光板を回転配置し
てなることを特徴とするものである。
は、上記偏光板にて偏光する互いの直線的な２方向の光
が交差するように少なくとも一方の偏光板を回転配置し
てなることを特徴とするものである。
【００１５】本発明の請求項４記載の反射型光結合装置
は、可視発光素子側の偏光板と可視光用受光素子側の偏
光板とを、偏光する互いの直線的な２方向の光が垂直に
交差するよう配置してなることを特徴とするものであ
る。
は、可視発光素子側の偏光板と可視光用受光素子側の偏
光板とを、偏光する互いの直線的な２方向の光が垂直に
交差するよう配置してなることを特徴とするものであ
る。
【００１６】本発明の請求項５記載の反射型光結合装置
は、被検出物である用紙の印刷部分を検出することを特
徴とするものである。
は、被検出物である用紙の印刷部分を検出することを特
徴とするものである。
【００１７】
【作用】上記構成によれば、本発明の反射型光結合装置
は、発光素子及び受光素子が可視発光素子及び可視光用
受光素子からなり、該可視発光素子及び可視光用受光素
子の発光側及び受光側にそれぞれ偏光板を配置してな
り、被検出物の表面の粗さを比較検出する構成なので、
可視発光素子にて発せられた乱光は該可視発光素子の発
光側に配置された偏光板にて偏光され、該偏光された光
が被検出物に照射され、該被検出物にて反射した乱反射
光及び又は正反射光は可視光用受光素子側の偏光板にて
偏光されて乱反射光の一部又は正反射光が可視光用受光
素子にて受光される。
は、発光素子及び受光素子が可視発光素子及び可視光用
受光素子からなり、該可視発光素子及び可視光用受光素
子の発光側及び受光側にそれぞれ偏光板を配置してな
り、被検出物の表面の粗さを比較検出する構成なので、
可視発光素子にて発せられた乱光は該可視発光素子の発
光側に配置された偏光板にて偏光され、該偏光された光
が被検出物に照射され、該被検出物にて反射した乱反射
光及び又は正反射光は可視光用受光素子側の偏光板にて
偏光されて乱反射光の一部又は正反射光が可視光用受光
素子にて受光される。
【００１８】さらに、上記偏光板にて偏光する互いの直
線的な２方向の光が交差するように少なくとも一方の偏
光板を回転配置してなる構成とすれば、前記可視光用受
光素子側の偏光板は被検出物からの乱反射光の一部を透
過させ交差する角度を調節することによって乱反射光の
透過量を調節することができる。
線的な２方向の光が交差するように少なくとも一方の偏
光板を回転配置してなる構成とすれば、前記可視光用受
光素子側の偏光板は被検出物からの乱反射光の一部を透
過させ交差する角度を調節することによって乱反射光の
透過量を調節することができる。
【００１９】
【００２０】
【実施例】図１は、本発明の一実施例よりなる反射型光
結合装置を示す図であり、（ａ）は斜視図であり、
（ｂ）は縦断面図である。
結合装置を示す図であり、（ａ）は斜視図であり、
（ｂ）は縦断面図である。
【００２１】該反射型光結合装置は、図示のごとく、リ
ードフレーム３１の一端部に可視発光ダイオードチップ
（図示せず）が搭載され、該可視発光ダイオードチップ
を透光性樹脂３２にて樹脂封止してなる可視発光素子３
３と、リードフレーム３４の一端部にブルーセンシブフ
ォトダイオードチップ等の可視光用受光チップ（図示せ
ず）が搭載され、該可視光用受光チップを透光性樹脂３
５にて樹脂封止してなる可視光用受光素子３６と、遮光
性樹脂からなり前記可視発光素子３３及び可視光用受光
素子３６を互いに並置させてそれぞれを個別に収納・保
持する貫通孔３７，３８と該貫通孔３７，３８の前記両
素子の挿入側とは反対側の端面にそれぞれ貫通孔３７，
３８よりも平面的に大きな凹部３９，４０とを備えたホ
ルダーケース４１と、該凹部３９，４０に配置してなる
偏光板４２，４３とを有してなる構造である。
ードフレーム３１の一端部に可視発光ダイオードチップ
（図示せず）が搭載され、該可視発光ダイオードチップ
を透光性樹脂３２にて樹脂封止してなる可視発光素子３
３と、リードフレーム３４の一端部にブルーセンシブフ
ォトダイオードチップ等の可視光用受光チップ（図示せ
ず）が搭載され、該可視光用受光チップを透光性樹脂３
５にて樹脂封止してなる可視光用受光素子３６と、遮光
性樹脂からなり前記可視発光素子３３及び可視光用受光
素子３６を互いに並置させてそれぞれを個別に収納・保
持する貫通孔３７，３８と該貫通孔３７，３８の前記両
素子の挿入側とは反対側の端面にそれぞれ貫通孔３７，
３８よりも平面的に大きな凹部３９，４０とを備えたホ
ルダーケース４１と、該凹部３９，４０に配置してなる
偏光板４２，４３とを有してなる構造である。
【００２２】本実施例において、可視光用受光素子３６
側の凹部４０における偏光板４３上に赤外カットフィル
ター４４を配置しているが、赤外光を感知しない可視光
用受光チップを備えた可視光用受光素子３６であれば前
記赤外カットフィルター４４を必ずしも配置する必要は
ない。
側の凹部４０における偏光板４３上に赤外カットフィル
ター４４を配置しているが、赤外光を感知しない可視光
用受光チップを備えた可視光用受光素子３６であれば前
記赤外カットフィルター４４を必ずしも配置する必要は
ない。
【００２３】前記可視発光ダイオードチップは、赤色，
緑色，黄色又は青色発光の発光ダイオードチップからな
るものである。
緑色，黄色又は青色発光の発光ダイオードチップからな
るものである。
【００２４】前記ブルーセンシブフォトダイオードは、
赤外光を感知せず可視光のみ感知するものである。
赤外光を感知せず可視光のみ感知するものである。
【００２５】前記偏光板４２，４３は、図２のごとく、
前記可視発光素子３３にて発した乱光又は被検出物４５
にて反射された乱反射光を直線的な２方向の光に偏光す
るものであって、前記可視発光素子３３側の偏光板４２
と可視光用受光素子３６側の偏光板とは一方の偏光板が
９０度回転配置されてなる。即ち、互いの偏光方向が垂
直となるように配置されてなる。
前記可視発光素子３３にて発した乱光又は被検出物４５
にて反射された乱反射光を直線的な２方向の光に偏光す
るものであって、前記可視発光素子３３側の偏光板４２
と可視光用受光素子３６側の偏光板とは一方の偏光板が
９０度回転配置されてなる。即ち、互いの偏光方向が垂
直となるように配置されてなる。
【００２６】上記構造の反射型光結合装置は、可視発光
素子３３にて発した乱光が凹部３９に設けられた偏光板
４２により直線的な２方向の光に偏光され、該偏光され
た光が被検出物４５に照射される。被検出物４５に当た
って反射した乱反射光又は正反射光の成分の光が凹部４
０に設けられた偏光板４３により偏光され、該偏光され
た光が可視赤外光用受光素子３６にて受光することによ
って、被検出物を検出するものである。
素子３３にて発した乱光が凹部３９に設けられた偏光板
４２により直線的な２方向の光に偏光され、該偏光され
た光が被検出物４５に照射される。被検出物４５に当た
って反射した乱反射光又は正反射光の成分の光が凹部４
０に設けられた偏光板４３により偏光され、該偏光され
た光が可視赤外光用受光素子３６にて受光することによ
って、被検出物を検出するものである。
【００２７】ここで、可視光用受光素子３６側の偏光板
４３は可視発光素子３３側の偏光板４２に対して９０度
回転配置されているので、被検出物４５に当たり反射さ
れた正反射光は前記偏光板４３を透過せず、被検出物４
５に当たり反射された乱反射光の内の９０度屈折された
光のみが前記偏光板４３を透過して可視光用受光素子３
６に達する。
４３は可視発光素子３３側の偏光板４２に対して９０度
回転配置されているので、被検出物４５に当たり反射さ
れた正反射光は前記偏光板４３を透過せず、被検出物４
５に当たり反射された乱反射光の内の９０度屈折された
光のみが前記偏光板４３を透過して可視光用受光素子３
６に達する。
【００２８】また、上記では偏光板の回転配置を９０度
と設定したが、好ましくは被検出物からの乱反射光が一
番多く入光し易い角度に設定することが望ましい。
と設定したが、好ましくは被検出物からの乱反射光が一
番多く入光し易い角度に設定することが望ましい。
【００２９】本実施例と図６に示す従来例とのＳ／Ｎ比
の対比を具体的な被検出物を用いて下表に表す。なおＳ
／Ｎ比は、Ｓ／Ｎ比＝複写機用紙（白）÷複写機用紙
（黒印刷）にて求めてなる。
の対比を具体的な被検出物を用いて下表に表す。なおＳ
／Ｎ比は、Ｓ／Ｎ比＝複写機用紙（白）÷複写機用紙
（黒印刷）にて求めてなる。
【００３０】
【表１】
【００３１】これによって、Ｓ／Ｎ比が向上されたこと
が分かる。具体的に説明すると、従来では複写機用紙の
濃淡の差（反射率の差）だけで検出していたが、本実施
例では濃淡の差と複写機用紙の表面の粗さ（正反射光と
乱反射光の成分）とをもって検出していることによるも
のである。即ち、従来では正反射光及び乱反射光の双方
を受光し反射率の差のみで検出していたが、本実施例で
は該反射率の差に付け加え乱反射光の比率をもって検出
している。ここで、上記した黒印刷された複写機用紙の
その印刷部分は滑らかであり、該印刷部分で反射された
反射光は正反射となる。このため、黒色印刷された用紙
は白紙表面に比べて乱反射光の比率が小さくなり、Ｓ／
Ｎ比が向上されることとなる。
が分かる。具体的に説明すると、従来では複写機用紙の
濃淡の差（反射率の差）だけで検出していたが、本実施
例では濃淡の差と複写機用紙の表面の粗さ（正反射光と
乱反射光の成分）とをもって検出していることによるも
のである。即ち、従来では正反射光及び乱反射光の双方
を受光し反射率の差のみで検出していたが、本実施例で
は該反射率の差に付け加え乱反射光の比率をもって検出
している。ここで、上記した黒印刷された複写機用紙の
その印刷部分は滑らかであり、該印刷部分で反射された
反射光は正反射となる。このため、黒色印刷された用紙
は白紙表面に比べて乱反射光の比率が小さくなり、Ｓ／
Ｎ比が向上されることとなる。
【００３２】
【００３３】
【００３４】
【００３５】
【００３６】
【００３７】
【００３８】
【００３９】
【００４０】
【００４１】
【００４２】
【００４３】なお、上記実施例において、現状の偏光板
は可視領域のみ偏光され、赤外領域では光量減衰フィル
ターの働きしかしないため、可視領域のみの実施例を説
明したが、赤外領域の偏光が可能となれば、赤外領域に
おいても上記実施例と同様に可能とすることができる。
は可視領域のみ偏光され、赤外領域では光量減衰フィル
ターの働きしかしないため、可視領域のみの実施例を説
明したが、赤外領域の偏光が可能となれば、赤外領域に
おいても上記実施例と同様に可能とすることができる。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の反射型光
結合装置によれば、発光素子及び受光素子を可視発光素
子及び可視光用受光素子とし、該可視発光素子及び可視
光用受光素子の発光側及び受光側にそれぞれ偏光板を配
置してなり、被検出物の表面の粗さを比較検出する構成
なので、従来の反射率の比較検出に代わって、反射率及
び被検出物表面の粗さの比較検出とすることによってＳ
／Ｎ比が向上され、従来検出不可能であった被検出物に
ついても検出が可能となる。
結合装置によれば、発光素子及び受光素子を可視発光素
子及び可視光用受光素子とし、該可視発光素子及び可視
光用受光素子の発光側及び受光側にそれぞれ偏光板を配
置してなり、被検出物の表面の粗さを比較検出する構成
なので、従来の反射率の比較検出に代わって、反射率及
び被検出物表面の粗さの比較検出とすることによってＳ
／Ｎ比が向上され、従来検出不可能であった被検出物に
ついても検出が可能となる。
【図１】本発明の一実施例からなる反射型光結合装置を
示す図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は縦断面
図である。
示す図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は縦断面
図である。
【図２】図１に示す反射型光結合装置の光路を説明する
ための図である。
ための図である。
【図３】従来の反射型光結合装置を示す図であり、
（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は縦断面図である。
（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は縦断面図である。
【符号の説明】３３ 可視発光素子 ３６ 可視光用受光素子 ３７，３８ 貫通孔 ３９，４０ 凹部 ４１ 遮光性ホルダーケース ４２，４３ 偏光板 ４５ 被検出物
Claims (5)
- 【請求項１】 発光素子と、受光素子と、前記発光素子
及び受光素子を収納・保持する遮光性ホルダーケースと
を有し、被検出物を無接触にて検出する反射型光結合装
置において、 前記発光素子及び受光素子は可視発光素子及び可視光用
受光素子からなり、該可視発光素子及び可視光用受光素
子の発光側及び受光側にそれぞれ偏光板を配置してな
り、被検出物の表面の粗さを比較検出することを特徴と
する反射型光結合装置。 - 【請求項２】 発光素子と、受光素子と、前記発光素子
及び受光素子を互いに並置させてそれぞれを個別に収納
・保持する貫通孔を備えた遮光性ホルダーケースとを有
し、被検出物を無接触にて検出する反射型光結合装置に
おいて、 前記発光素子及び受光素子は可視発光素子及び可視光用
受光素子からなり、前記ホルダーケースの可視発光素子
の発光側及び可視光用受光素子の受光側における貫通孔
の端部に対応する位置にそれぞれ前記貫通孔よりも平面
的に大きな凹部を設け、該凹部にそれぞれ偏光板を配置
してなり、被検出物の表面の粗さを比較検出することを
特徴とする反射型光結合装置。 - 【請求項３】 前記偏光板は、偏光する互いの直線的な
２方向の光が交差するように少なくとも一方の偏光板を
回転配置してなることを特徴とする請求項１又は２記載
の反射型光結合装置。 - 【請求項４】 可視発光素子側の偏光板と可視光用受光
素子側の偏光板とを、偏光する互いの直線的な２方向の
光が垂直に交差するよう配置してなることを特徴とする
請求項３記載の反射型光結合装置。 - 【請求項５】 被検出物である用紙の印刷部分を検出す
ることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載
の反射型光結合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31047194A JP3167871B2 (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | 反射型光結合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31047194A JP3167871B2 (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | 反射型光結合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08167731A JPH08167731A (ja) | 1996-06-25 |
| JP3167871B2 true JP3167871B2 (ja) | 2001-05-21 |
Family
ID=18005650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31047194A Expired - Fee Related JP3167871B2 (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | 反射型光結合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3167871B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101748312B1 (ko) * | 2015-09-14 | 2017-06-27 | 주식회사 일흥 | 차량 실내등용 엘이디 램프장치 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW402856B (en) * | 1996-12-26 | 2000-08-21 | Palite Corp | LED illuminator |
| DE10059068A1 (de) | 2000-11-28 | 2002-06-06 | 3M Espe Ag | Medizingerät mit partiell transparentem Gehäuse |
| JP6195247B2 (ja) * | 2014-04-17 | 2017-09-13 | 株式会社大都技研 | 遊技台 |
-
1994
- 1994-12-14 JP JP31047194A patent/JP3167871B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101748312B1 (ko) * | 2015-09-14 | 2017-06-27 | 주식회사 일흥 | 차량 실내등용 엘이디 램프장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08167731A (ja) | 1996-06-25 |
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