JPH0511461U - Photoelectric switch - Google Patents
Photoelectric switchInfo
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- JPH0511461U JPH0511461U JP6453091U JP6453091U JPH0511461U JP H0511461 U JPH0511461 U JP H0511461U JP 6453091 U JP6453091 U JP 6453091U JP 6453091 U JP6453091 U JP 6453091U JP H0511461 U JPH0511461 U JP H0511461U
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 モニター用受光素子の受光量を多くする。
【構成】 光を照射する発光ダイオード５と、この発光
ダイオード５と一端が対向し、前記光を受光素子に導く
光ファイバ８と、発光ダイオード５の発光出力を検出す
るフォトダイオード６とを有し、このフォトダイオード
６からの信号に基づいて発光ダイオード５の発光出力を
補正するようにした光電スイツチにおいて、開口部４ａ
を有する筺体４の底部４ｂに発光ダイオード５およびフ
ォトダイオード６を配列し、該開口部４ａを透明樹脂７
で充填したことを特徴とする。
(57) [Summary] [Purpose] To increase the amount of light received by the monitor light-receiving element. A light emitting diode (5) for irradiating light, an optical fiber (8) having one end facing the light emitting diode (5) and guiding the light to a light receiving element, and a photodiode (6) for detecting a light emission output of the light emitting diode (5) are provided. In the photoelectric switch adapted to correct the light emission output of the light emitting diode 5 based on the signal from the photodiode 6, the opening 4a
A light emitting diode 5 and a photodiode 6 are arranged on a bottom portion 4b of a housing 4 having a transparent resin 7
It is characterized by being filled with.
Description
【０００１】[0001]
本考案は、光を発光ダイオードより照射し、その照射光の有無を受光素子で検 出することによりスイッチング動作を行なう光電スイッチに関する。 The present invention relates to a photoelectric switch that performs a switching operation by irradiating light from a light emitting diode and detecting the presence or absence of the irradiated light with a light receiving element.
【０００２】[0002]
図３は従来の光電スイッチの一例を示す側面図である。この図３に示す光電ス イッチは、光を照射する発光ダイオード（ＬＥＤ）１と、一端が該発光ダイオー ド１と対向する導光体、例えば光ファイバ２と、この光ファイバ２を介して導か れた光の有無を検出して検出信号を出力する図示しない受光素子と、前記発光ダ イオード１の近傍に配置され、該発光ダイオード１の発光出力を検出するモニタ ー用受光素子、例えばフォトダイオード３と、このフォトダイオード３からのモ ニター信号に基づいて前記発光ダイオード１の発光出力を補正する図示しない補 正手段とを有している。上記のフォトダイオード３は、例えば発光ダイオード１ の後方に配置され、該発光ダイオード１の周囲に散乱した散乱光を受光するよう になっている。 FIG. 3 is a side view showing an example of a conventional photoelectric switch. The photoelectric switch shown in FIG. 3 includes a light emitting diode (LED) 1 for irradiating light, a light guide body having one end facing the light emitting diode 1, for example, an optical fiber 2 and a light guide through the optical fiber 2. A light-receiving element (not shown) that detects the presence or absence of emitted light and outputs a detection signal, and a light-receiving element for monitoring that is arranged in the vicinity of the light-emitting diode 1 and that detects the light-emission output of the light-emitting diode 1, such as a photodiode. 3 and a correction means (not shown) for correcting the light emission output of the light emitting diode 1 based on the monitor signal from the photodiode 3. The photodiode 3 is arranged, for example, behind the light emitting diode 1 and receives scattered light scattered around the light emitting diode 1.
【０００３】 このような光電スイツチでは、前記受光素子から出力される検出信号に基づい てスイッチング動作を行なうようになっている。そして、発光源として用いられ る発光ダイオード１が周囲温度の変化や経年変化により発光出力が低下するとい う特性を有していることから、この発光出力の低下に伴って受光素子の受光照度 が変動し、該受光素子側での光の有無を判定する動作に影響を与えることがある 。そのため、発光ダイオード１の照射に伴って周囲に散乱した散乱光をフォトダ イオード３で受光することにより発光ダイオード１の発光出力を検出し、該フォ トダイオード３からのモニター信号に応じて補正手段により発光ダイオード１へ 供給される駆動電流を調整することにより、該発光ダイオード１の発光出力を補 正して発光照度を一定に保ち、これによって、受光素子での受光照度の変動を防 止するようになっている。In such a photoelectric switch, the switching operation is performed based on the detection signal output from the light receiving element. Since the light emitting diode 1 used as a light emitting source has a characteristic that the light emission output decreases due to changes in ambient temperature and aging, the light receiving illuminance of the light receiving element decreases with the decrease in the light emission output. It may fluctuate and affect the operation of determining the presence or absence of light on the light receiving element side. Therefore, the light output of the light emitting diode 1 is detected by receiving the scattered light scattered around by the irradiation of the light emitting diode 1 by the photodiode 3, and the correction means is operated according to the monitor signal from the photodiode 3. By adjusting the drive current supplied to the light-emitting diode 1, the light-emission output of the light-emitting diode 1 is corrected to keep the light-emission illuminance constant, thereby preventing fluctuation in the light-reception illuminance at the light-receiving element. It has become.
【０００４】[0004]
ところで、上記した従来の光電スイツチでは、発光ダイオード１の周囲に散乱 した散乱光を該発光ダイオード１の後方に位置するフォトダイオード３で受光す るようになっていることから、フォトダイオード３では受ける受光量が少なく、 このフォトダイオード３から出力したモニター信号を増幅する必要があり、増幅 回路を設けるために製作コストがかなり増えるという問題があった。また、上記 のようにフォトダイオード３で受ける受光量が少ないので、該フォトダイオード ３は外部光の影響を受け易いという問題もあった。 By the way, in the above-mentioned conventional photoelectric switch, since the scattered light scattered around the light emitting diode 1 is received by the photodiode 3 located behind the light emitting diode 1, the photodiode 3 receives it. Since the amount of light received is small and it is necessary to amplify the monitor signal output from the photodiode 3, there is a problem that the manufacturing cost is considerably increased due to the provision of the amplifier circuit. Further, as described above, since the amount of light received by the photodiode 3 is small, there is a problem that the photodiode 3 is easily affected by external light.
【０００５】 本考案の目的は、発光ダイオードの近傍に配置されるモニター用受光素子での 受光量を多くすることのできる光電スイツチを提供することにある。An object of the present invention is to provide a photoelectric switch capable of increasing the amount of light received by a monitor light receiving element arranged in the vicinity of a light emitting diode.
【０００６】[0006]
上記の目的を達成するために本考案は、光を照射する発光ダイオードと、この 発光ダイオードと一端が対向する導光体と、この導光体を介して導かれた光の有 無を検出して検出信号を出力する受光素子と、前記発光ダイオードの近傍に設け られ、該発光ダイオードの発光出力を検出するモニター用受光素子と、このモニ ター用受光素子からのモニター信号に基づいて前記発光ダイオードの発光出力を 補正する補正手段とを有し、前記検出信号に基づいてスイッチング動作を行なう ようにした光電スイツチにおいて、開口部を有する筺体の底部に前記発光ダイオ ードおよび前記モニター用受光素子を配列し、該開口部を透明樹脂で充填した構 成にしてある。 In order to achieve the above object, the present invention detects a light emitting diode that emits light, a light guide body having one end facing the light emitting diode, and the presence or absence of light guided through the light guide body. And a light receiving element for outputting a detection signal, a monitor light receiving element provided in the vicinity of the light emitting diode for detecting the light emission output of the light emitting diode, and the light emitting diode based on a monitor signal from the monitor light receiving element. In the photoelectric switch having a correction means for correcting the light emission output of the device, the light emitting diode and the light receiving element for monitoring are provided at the bottom of a housing having an opening. The openings are arranged and the openings are filled with a transparent resin.
【０００７】[0007]
本考案は上記のように構成したので、筺体の底部に設けられた発光ダイオード から光が照射されると、この照射光が筺体の開口部に充填された透明樹脂を透過 した後、該透明樹脂との外部の空気層との境界面に突き当たる。このとき、これ ら媒質の光屈折率に相違があるため、前記発光ダイオードと対向する導光体の一 端に向けて照射された光は、前記境界面に対する入射角が小さいことから該境界 面を突き抜け、一方、周囲に放射した光は前記境界面に対する入射角が大きく臨 界角を越えることから該境界面で全反射される。そして、前記突き抜けた光は前 記導光体の一端に到達し、この導光体を介して受光素子に導かれるとともに、前 記全反射された光は再び透明樹脂を透過して前記筺体の底部に配列されたモニタ ー用受光素子に入射される。これによって、発光ダイオードの近傍に配置される モニター用受光素子での受光量を多くすることができる。 Since the present invention is configured as described above, when light is emitted from the light emitting diode provided at the bottom of the housing, the emitted light passes through the transparent resin filled in the opening of the housing, and then the transparent resin And hit the interface with the outer air layer. At this time, due to the difference in the light refractive index of the medium, the light radiated toward one end of the light guide facing the light emitting diode has a small incident angle with respect to the boundary surface, and thus the boundary surface is small. On the other hand, the light radiated to the surroundings has a large incident angle with respect to the boundary surface and exceeds the field angle, and thus is totally reflected by the boundary surface. The penetrating light reaches one end of the light guide body and is guided to the light receiving element through the light guide body, and the totally reflected light again passes through the transparent resin and is transmitted through the transparent resin. The light is incident on the monitor light receiving element arranged at the bottom. This makes it possible to increase the amount of light received by the monitor light-receiving element arranged near the light-emitting diode.
【０００８】[0008]
以下、本考案の光電スイツチの実施例を図に基づいて説明する。 図１は本考案の光電スイツチの一実施例を示す斜視図、図２は図１の光電スイ ッチの断面図である。 Hereinafter, an embodiment of the photoelectric switch of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the photoelectric switch of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of the photoelectric switch of FIG.
【０００９】 図１に示す光電スイツチは、開口部４ａを有する筺体４と、この筺体４の底部 ４ｂに配列された発光ダイオード（ＬＥＤ）５、およびモニター用受光素子、例 えばフォトダイオード６と、前記開口部４ａに充填されたエポキシ樹脂等の透明 樹脂７と、前記発光ダイオード５と一端が対向し、該発光ダイオード５から照射 される光の一部を図示しない受光素子に導く導光体、例えば光ファイバ８と、前 記フォトダイオード６からのモニター信号に基づいて前記発光ダイオード５の発 光出力を補正する図示しない補正手段とを有している。この補正手段は、オペア ンプとＬＥＤ駆動用トランジスタからなる公知のものである。前記発光ダイオー ド５およびフォトダイオード６は、底部４ｂに埋設された電極９、１０上に配置 され、それぞれボンディングワイヤ１１、１２の一端が接続されている。前記筺 体４の側部には、ＬＥＤカソード端子１３、ＬＥＤアノード端子１４、フォトダ イオード・アノード端子１５、フォトダイオード・カソード端子１６が突出して 設けられている。なお、発光ダイオード５に対する前記フォトダイオード６の相 対的位置は、透明樹脂７の厚さ寸法や、該透明樹脂７の境界面７ａに対する臨界 角などを考慮して設定するようになっている。The photoelectric switch shown in FIG. 1 includes a housing 4 having an opening 4a, a light emitting diode (LED) 5 arranged on the bottom 4b of the housing 4, and a light receiving element for monitoring, for example, a photodiode 6. A transparent resin 7 such as an epoxy resin filled in the opening 4a and a light guide body, one end of which faces the light emitting diode 5, and which guides a part of light emitted from the light emitting diode 5 to a light receiving element (not shown), For example, it has an optical fiber 8 and a correction means (not shown) for correcting the light output of the light emitting diode 5 based on the monitor signal from the photodiode 6. This correction means is a known one which is composed of an opamp and an LED driving transistor. The light emitting diode 5 and the photodiode 6 are arranged on the electrodes 9 and 10 embedded in the bottom portion 4b, and one ends of bonding wires 11 and 12 are connected to each other. An LED cathode terminal 13, an LED anode terminal 14, a photodiode / anode terminal 15, and a photodiode / cathode terminal 16 are provided so as to project on a side portion of the housing 4. The relative position of the photodiode 6 with respect to the light emitting diode 5 is set in consideration of the thickness dimension of the transparent resin 7 and the critical angle of the transparent resin 7 with respect to the boundary surface 7a.
【００１０】 この実施例にあっては、筺体４の底部４ｂに設けられた発光ダイオード５から 光が照射されると、この照射光が筺体４の開口部４ａに充填された透明樹脂７を 透過した後、この透明樹脂７との外部の空気層との境界面７ａに突き当たる。こ のとき、空気層および透明樹脂７（エポキシ樹脂）の光屈折率がそれぞれ１、１ .５程度であり、これら媒質の光屈折率に相違があるため、前記発光ダイオード ５と対向する光ファイバ８の一端に向けて照射された光は、前記境界面７ａに対 してほぼ直角に入射され、すなわち境界面７ａに対する入射角が小さいことから 該境界面７ａを突き抜け、一方、周囲に拡射した光は前記境界面７ａに対する入 射角が大きく臨界角を越えることから該境界面７ａで全反射される。そして、前 記突き抜けた光は光ファイバ８の一端に到達し、この光ファイバ８を介して受光 素子に導かれる。また、前記全反射された光は再び透明樹脂７を透過して前記筺 体４の底部４ｂに配列されたフォトダイオード６に入射される。In this embodiment, when light is emitted from the light emitting diode 5 provided on the bottom 4 b of the housing 4, the emitted light passes through the transparent resin 7 filled in the opening 4 a of the housing 4. After that, it hits the boundary surface 7a between the transparent resin 7 and the outside air layer. At this time, the optical refractive index of the air layer and the transparent resin 7 (epoxy resin) are about 1, 1.5, respectively, and since the optical refractive indexes of these media are different, an optical fiber facing the light emitting diode 5 is provided. The light radiated toward one end of 8 enters the boundary surface 7a at a substantially right angle, that is, since the incident angle with respect to the boundary surface 7a is small, it penetrates the boundary surface 7a, while diverging to the surroundings. Since the incident light has a large incident angle with respect to the boundary surface 7a and exceeds the critical angle, it is totally reflected by the boundary surface 7a. Then, the light that has passed through reaches the one end of the optical fiber 8 and is guided to the light receiving element via the optical fiber 8. Further, the totally reflected light again passes through the transparent resin 7 and is incident on the photodiodes 6 arranged on the bottom portion 4b of the housing 4.
【００１１】 このように構成した実施例では、発光ダイオード５より照射された光の一部が 透明樹脂７の境界面７ａで全反射されてフォトダイオード６に入射するので、該 フォトダイオード６での受光量を多くすることができる。In the embodiment configured as described above, a part of the light emitted from the light emitting diode 5 is totally reflected by the boundary surface 7 a of the transparent resin 7 and is incident on the photodiode 6. The amount of received light can be increased.
【００１２】[0012]
本考案は以上のように構成したので、発光ダイオードの近傍に配置されるモニ ター用受光素子での受光量を多くすることができる。したがって、モニター用受 光素子から出力した信号を増幅する増幅回路を設ける必要がないことから、製作 コストを少なくできる。また、モニター用受光素子で外部光の影響を受けること が少なくなることから、発光ダイオードの発光出力を補正する精度を向上でき、 受光素子での受光照度の変動を確実に防止することができる。 Since the present invention is configured as described above, it is possible to increase the amount of light received by the monitor light receiving element arranged near the light emitting diode. Therefore, since it is not necessary to provide an amplifier circuit for amplifying the signal output from the monitor light receiving element, the manufacturing cost can be reduced. Further, since the monitor light-receiving element is less affected by external light, the accuracy of correcting the light-emission output of the light-emitting diode can be improved, and fluctuations in the light-receiving illuminance at the light-receiving element can be reliably prevented.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】本考案の光電スイツチの一実施例を示す斜視図
である。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a photoelectric switch of the present invention.
【図２】図１の光電スイツチの断面図である。2 is a cross-sectional view of the photoelectric switch of FIG.
【図３】従来の光電スイッチの一例を示す側面図であ
る。FIG. 3 is a side view showing an example of a conventional photoelectric switch.
４ 筺体 ４ａ 開口部 ４ｂ 底部 ５ 発光ダイオード ６ フォトダイオード（モニター用受光素子） ７ 透明樹脂 ８ 光ファイバ（導光体） 4 Housing 4a Opening 4b Bottom 5 Light emitting diode 6 Photodiode (light receiving element for monitor) 7 Transparent resin 8 Optical fiber (light guide)
Claims (1)
光ダイオードと一端が対向する導光体と、この導光体を
介して導かれた光の有無を検出して検出信号を出力する
受光素子と、前記発光ダイオードの近傍に設けられ、該
発光ダイオードの発光出力を検出するモニター用受光素
子と、このモニター用受光素子からのモニター信号に基
づいて前記発光ダイオードの発光出力を補正する補正手
段とを有し、前記検出信号に基づいてスイッチング動作
を行なうようにした光電スイツチにおいて、開口部を有
する筺体の底部に前記発光ダイオードおよび前記モニタ
ー用受光素子を配列し、該開口部を透明樹脂で充填した
ことを特徴とする光電スイツチ。[Claims for utility model registration] 1. A light emitting diode for irradiating light, a light guide having one end facing the light emitting diode, and the presence or absence of light guided through the light guide is detected. And a light receiving element for outputting a detection signal, a monitor light receiving element which is provided in the vicinity of the light emitting diode and detects the light emission output of the light emitting diode, and the light emitting diode of the light emitting diode based on a monitor signal from the monitor light receiving element. Compensating means for compensating the light emission output, in the photoelectric switch to perform the switching operation based on the detection signal, the light emitting diode and the monitor light receiving element are arranged at the bottom of the housing having an opening, A photoelectric switch characterized in that the opening is filled with a transparent resin.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6453091U JPH0511461U (en) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | Photoelectric switch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6453091U JPH0511461U (en) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | Photoelectric switch |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0511461U true JPH0511461U (en) | 1993-02-12 |
Family
ID=13260871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6453091U Pending JPH0511461U (en) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | Photoelectric switch |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0511461U (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6316682A (en) * | 1986-07-08 | 1988-01-23 | Nec Corp | Resin-sealed light emitting module |
| JPH02105472A (en) * | 1988-10-13 | 1990-04-18 | Nec Corp | Semiconductor optical coupling device |
-
1991
- 1991-07-22 JP JP6453091U patent/JPH0511461U/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6316682A (en) * | 1986-07-08 | 1988-01-23 | Nec Corp | Resin-sealed light emitting module |
| JPH02105472A (en) * | 1988-10-13 | 1990-04-18 | Nec Corp | Semiconductor optical coupling device |
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