JPS62179178A - 反射型ホトセンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、二重トランスファ成型法よる、小型一体成形
の反射型ホトセンサに関するものである。

さらに詳しくは、被検出物の回転方向、傾き、変位方向
を検出することのできる反射型ホトセンサの構造に関す
るものである。

〈発明の概要〉 本発明は、リードフレームに並置された発光素子及び受
光素子を各々独立した透光性樹脂で１次成形し、該３両
１次成形の上面を除く部分を遮光性外装樹脂で２次成形
して一体的に封止してなる反射型ホトセンサにおいて、
前記受光素子の同一チップ上の受光部を複数に分割して
該複数個の受光部より各々独立して出力をとり出すよう
に構成し、しかも前記受光部を対称形に分割することに
より、光の反射により被検出物の回転方向、傾き、変位
方向を検出できるものである、 〈従来の技術〉 従来、光の反射により被検出物の回転方向、傾き一変位
方向を検出する場合には、第１２図に示すように発光素
子２１と複数個の受光素子２２゜２３を並行もしくは一
定の角度を設けて被検出物２４に光軸を一致させて配置
し、前記複数個の受光素子２２．２３の各出力信号の比
較により被検出物２４の回転方向、傾き、変位方向など
を検出していた。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかし、上記従来の方式では、発光素子２１及び受光素
子２２．２３の位置決めを行なうのに、別途、機構部品
が必要であり、また複数個の受光素子２２．２８を用い
るだめ各受光素子２２．２８間の感度バラツキの補正は
不可欠で、そのだめに実装作業及び調整工数が多く、小
型化にも制約があった。

本発明は上記従来の問題点に鑑みなされたもので、小型
で実装時の位置決めを容易に行ない得、かつ被検出物の
回転方向、傾き、変位方向も検出できる反射型ホトセン
サを提供することを目的としている。

く問題点を解決するための手段〉 発光素子と、少なくとも同一チップ上に複数個の受光部
を集積したいわゆる受光集積素子をリードフレームに載
置し、各々独立して透光性樹脂で１次成形し、該両１次
成形の上面を除く部分を遮光性樹脂で２次成形して、前
記発光素子と受光集積素子を並置した構造とし、しかも
該受光集積素子の受光部形状は対称形に２分割された形
状とし、前記各受光部より各々独立して出力をとり出す
ように構成する。

〈作用〉 本発明は上記のような構成で、二重トランスファ成型法
により反射型ホトセンサの小型一体化が図れるとともに
、受光素子側では、対称形に２分割した受光部より各々
独立して出力が得られるため、該各受光部に入射される
光量を比較して、被検出物の回転方向、変位方向、さら
に傾きも検知できる。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に従って詳細に説明する。

まず、本発明の特徴となる受光素子について説明する。

本実施例において、受光素子は第７図及び第８図（ａ）
（ｂ）に示すように、同一チップ１０上にコレクタ１１
を共通にして形成された２個のホトトランジスタで構成
されている。受光部１２．１２’すなわちホトトランジ
スタのベース層の形状は、第８図（ａ）（ｂ）の如く同
一形状で対称形に形成されている。これらの隣接して形
成されたホトトランジスタは、互いの感度特性がほぼ一
致しており、互いのバラツキは極めて少ないので出力信
号を処理する上で好都合である。なおホトトランジスタ
の受光部（ベース層）１２．１２’形状は、第８図に示
した例に限らず、第９図のように三角形状で対称形に形
成したものなど、どのような形状であってもよいっ 次にパッケージについて説明する。第１θ図（ａ）（ｂ
）に本発明の反射型ホトセンサに適用するパッケージの
基本構造を示す。これは、特開昭５９−１６８６８２及
び、特開昭６０−２４０７９に記載した二重トランスフ
ァー成型法による小型反射型ホトセンサの構造である。

ｌは受光集積素子で、本実施例においては第８図或いは
第９図に示した２分割タイプのホトトランジスタを用い
ている。２は、発光素子で、一般には赤外発光ダイオー
ドが用いられる。３は受光集積素子ｌ及び発光素子２を
載置するリードフレーム、４，４′は透光性樹脂部であ
り、可視光カット染料を混入した樹脂を用いてもよい。

５は遮光性樹脂による外装モールド部であり、これによ
り前記両道光性樹脂部４．４′が一体化される。と共に
、被検出部よりの反射光ではないノイズとなる直接光が
発光側樹脂部４から受光側樹脂部４′へ入射するのを防
いでいる。

第１図及び第２図は上記構造を備えた本発明の反射型ホ
トセンサの一実施例の内部構造を示す平面透視図及び同
内部結線図である。この実施例において、図のように電
源側は端子３ａにて一本化されており、パッケージより
の端子を３ａ＋３ｂ＋３ｃ＋　　３ｄの４本で構成して
いる。２個のホトトラ・ジータから畝る第８図に示した
構造の受光集積素子１を第１図のように配置して内蔵す
る。第１図におけるＹ方向に被検出物が移動したときの
ホトトランジスタの出力は第３図に示すＡ、Ａ’の曲線
のようになる。すなわち、中心線付近で２個のホトトラ
ンジスタの出力はほぼ一致し、被検出物の位置がいずれ
かの方向に片寄ると、出力は第３図のような動作を示す
。これにより変位方向。

回転方向が検出できる。また、Ｙ方向上で被検出物に傾
きが生じれば、２個のホトトランジスタに入射される光
量が異なることとなり、Ｙ方向における傾きも検出でき
る。

第４図は本発明の反射型ホトセンサの他の実施例の内部
構造を示す平面透視図である。本実施例においては、２
分割されたホトトランジスタの受光部（ベース層）１２
．１２’形状が第４図に示すものであり、この場合反射
検出物の移動に対し、第４図に示すｘ、ｙ各方向に対し
、２個のホトトランジスタの出力は、Ｘ方向については
第５図に示すような動作を示し、Ｙ方向については第６
図に示すような動作を示すことになる。先に述べた実施
例の場合と同様に中心線付近で双方の出力は一致する。

また、被検出物の傾きは、Ｘ、　　Ｙ両方向で検出する
ことが可能となる。

なお、第１１図（ａ）（ｂ）に異なるパッケージ構造例
を示す。図のように、発光素子２側にのみレンズ６を設
け、発光光束に指向性をもたせることにより検出分解能
の向上を図っている。

〈発明の効果〉 以上述べてきたように本発明によれば、簡易な構成によ
り小型で実装時の位置ぎめを容易にした、回転方向、傾
き、変位方向を検知できる有用な反射型ホトセンサを提
供できる。

さらに、二重トランスファ成形法により発光素子及び受
光素子を並置する構造は、小型、軽量化して寸法精度が
よく、また生産工程を自動化して安価に提供できる等と
いう利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の平面透視図、第２図は同内
部結線図、第３図は第１図のＹ方向にお５るホトトラン
ジスタの出力曲線を示す図、第４゛Ω 図・は本発明の他の実施例の平面透視図、第５図及び第
６図は第４図のＸ及びＹ方向におけるホトトランジスタ
の出力曲線を示す図、第７図は本発明Ｇ−一実施例受光
側における内部結線図、第８図（ａ）（ｂ）は要部構成
例を示す平面図及び断面図、第９図は他の要部構成例を
示す平面図、第１Ｏ図（ａ）（ｂ）及び第１１図（ａ）
（ｂ）はそれぞれ異なるノ＜ツケージ構造例を示す上面
図及び断面図、第１２図は従来例を示す斜視図である。 １：受光集積素子、２：発光素子、１２．１２’：受光
部、３：リードフレーム、４１４’：透光性樹脂部、５
：外装モールド部。 代理人　弁理士　杉　山　毅　至（他１名）Ｘ 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、リードフレームに並置された発光素子及び受光素子
   を各々独立した透光性樹脂で１次成型し、該両１次成型
   の上面を除く部分を遮光性樹脂で２次成形して一体的に
   封止してなる反射型ホトセンサにおいて、前記受光素子
   の同一チップ上の受光部を対称形に２分割し、該２分割
   した対称形の受光部より各々独立して出力をとり出すよ
   うに構成してなることを特徴とする反射型ホトセンサ。 ２、前記受光部を対称な三角形状に２分割したことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の反射型ホトセンサ
   。 ３、前記１次成形の透光性樹脂部の上面部をレンズ形状
   に形成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の反射型ホトセンサ。