JPS5826537Y2 - 光結合器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本案は光結合器に係り、略半球状に樹脂モールドされた
発光ダイオードランプと略半球状に樹脂モールドされた
受光器とを用いた光結合器に於て伝達に寄与する光の量
が多くかつ組立てが容易な光結合器に関するものである
。

従来、第１図に示す如く、略半球状に樹脂モールドされ
た発光ダイオードランプ１と、略半球状に樹脂モールド
された受光器２をそれぞれ一定距離隔てて保持できる外
被ケース１０内に挿入し、前記発光ダイオードランプ１
から投光される光の遮断、継続を前記受光器２で検出す
る光結合器においては、前記発光ダイオードランプ１か
ら放射される光が広範囲に広がり、又前記受光器２の内
部にある受光素子３が微小であるため、伝達に寄与する
光の量は極くわずかであった。

さらに発光ダイオードランプ１と受光器２は共に前記外
被ケース１０の内に挿入するだけであるため真に対向し
ないで斜めになることがあり、光の伝達量がさらに少な
くなることもあった。

これら伝達に寄与する光の量を増やす方法としてレンズ
やフードを用いる方法があるがこの方法では装置が複雑
化かつ大型化し取扱いが不便であり、又高価なものとな
っていた。

本案は上記の欠点に鑑みなされたもので、以下図に基づ
いて本案を詳細に説明する。

第２図は本案を説明するための図で１１は発光ダイオー
ドランプ、２２はたとえばフォトトランジスタのような
受光器である。

発光ダイオードランプ１１において、１３は発光ダイオ
ード素子であり、セラミック等のステム１４に埋め込ま
れたリード線１５上に載置され、金属細線等１６で他の
リード線１７に配線されている。

１８は略透明なたとえばエポキシ等の樹脂で、略半球状
にモールドされている。

１９は前記樹脂１８と光の屈折率を異にしかつ光散乱を
起こさせる被膜で、前記樹脂１８の中央部を除く周辺部
分のみに設けられている。

受光器互も上述の発光ダイオードランプ旦と略同−の構
造をなしており、フォトトランジスタ等の受光素子２３
がステム２４の略中央部に載置接続され、その上を透明
な樹脂２８で略半球状にモールドしている。

そしてこの樹脂２８は中央部を露出しており周辺部には
上記被膜１９と同様の性質をもつ被膜２９が設けられて
いる。

この様な構造の光結合器においては、前記発光ダイオー
ド素子１３から放射された光は次の如く有効に受光素子
２３に伝達される。

まず、発光ダイオード素子１３から放射された光のうち
直線的に受光素子２３に向う光Ｉは、前記樹脂１８．２
８が略透明又は透明であるため、反射や屈折をほとんど
起さないで直進し、受光素子２３に至る。

次に前記発光ダイオード素子１３から周辺に向けて放射
された光は、前記樹脂１８と前記被膜１９との境界面で
内部に反射される光ＩＩと、前記被膜１９を透過する光
ＩＩＩとに分かれる。

前者の光ＩＩは前記ステム１４で再び反射され、その大
部分は前記樹脂１８の略中央部から発光ダイオードラン
プ１１の外に放射され受光器２２に至る。

この先ＩＩは、受光器２２の中央部の前記樹脂２８が露
出している部分から受光器２２の内部に入射し直接に又
は反射をくり返した後受光素子２３に至るものと、受光
器２２の周辺部に到達して、その進路が受光器２２の表
面と鋭角をなすため反射され、受光器２２の内部に入射
されないもの（図示せず）に分かれるので、受光器２２
の内部に入射する前者の光量を多くするためには、受光
器２２の中央部における前記樹脂２８が露出している部
分は、前記発光ダイオードランプ１１のそれより少し広
い方がよい。

後者の前記被膜１９を透過する光ＩＩＩは散乱しながら
樹脂１８と被膜１９と大気との屈折率の相異により屈折
をおこし、進路を変更するため、前記受光器２２に至る
ものができる。

受光器２２の中央部から受光器２２の内部に入射する光
は上述の図示された光ＩＩと同様にして受光素子に至る
ものがある（図示せず）。

受光器２２の周辺に至った光は受光器２２の表面に対し
て鈍角をなすものが多いため、その大部分が受光器２２
の内部に散乱および屈折を起こしながら入射する。

受光器２２の内部では直接に又は反射をくり返して受光
素子２３に至るものが多い。

本案は上述の考え方に基づきなされたもので、第３図お
よび第４図は本案の実施例を示すものである。

第３図において３１は樹脂成型品で、連結棒３２の両端
に従来の発光ダイオードランプと受光器とをそれぞれ対
向させ乍ら内包しうるキャップ３３．３４を有している
。

キャップ３３．３４はそれぞれ対向する中心部に透孔を
有しており、発光ダイオードランプ３５又は受光器３６
をキャップ３３．３４内に嵌合させると発光ダイオード
ランプ３５又は受光器３６の樹脂モールドの中央部分の
みが露出するようになっている。

このキャップ３３．３４が上述の第２図における被膜１
９．２９の働きをする。

またキャップ３３ 、３４と前記連結棒３２とは一部戊
型されているので、発光ダイオードランプ３５と受光器
３６とが斜めに対向することなく一定距離に保持できる
。

第４図において４１は再モールド樹脂で、第３図と同様
に連結棒４２の両端に発光ダイオードランプ４５と受光
器４６とを対向させて、それぞれの対向する頂部のみを
除いて再モールドしている。

この再モールド樹脂４１が上記被膜１９．２９の働きを
する。

第３図、第４図のいずれの例においてもキャップ３３．
３４や再モールド樹脂４１の中に光拡散剤や染料を混入
してもよい。

またこれらの装置を図中の２点鎖線に示す如くあらため
てケーシングしてもよい。

以上の様に本案は、略透明な樹脂で略半球状にモールド
された発光ダイオードランプと透明な樹脂で略半球状に
モールドされた受光器とを一定の距離を保って対向させ
てなる光結合器において、前記発光ダイオードランプの
前記樹脂と、前記受光器の前記樹脂のそれぞれ周辺部分
のみに、光散乱を起こさせる材料または前記樹脂とは光
の屈折率を異にする材料またはその両方の性質をもつ材
料を被着してなり、該被着材料と、前記発光ダイオード
ランプと前記受光器とを一定距離隔てる連結棒とを一部
威型したものであるから、容易に、効率のよい光結合器
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は従来の光結合器を示す断面図、第２図は本案を
説明するための断面図、第３図および第４図は本案の実
施例を示す主要部側面図である。 １１．３５．４５・・・・・・発光ダイオードランプ、
２２．３６ 。 ４６・・・・・・受光器、１８．２８・・・・・・樹脂
、１９．２９・・・・・・被膜、３２゜４２・・・・・
・連結棒、３３．３４・・・・・・キャップ、４１・・
・・・・再モールド樹脂。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 略透明な樹脂で略半球状にモールドされた発光ダイオー
   ドランプと、透明な樹脂で略半球状にモールドされた受
   光器とを一定の距離を保って対向させてなる光結合器に
   おいて、前記発光ダイオードランプの前記樹脂と、前記
   受光器の前記樹脂のそれぞれ周辺部分のみに、光散乱を
   起こさせる材料または１および前記樹脂とは光の屈折率
   を異にする材料を被着してなり、該被着材料と、前記発
   光ダイオードランプと前記受光器とを一定距離隔てる連
   結棒とを一部威型したことを特徴とする光結合器。