JPH0528913B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0528913B2 JPH0528913B2 JP16981486A JP16981486A JPH0528913B2 JP H0528913 B2 JPH0528913 B2 JP H0528913B2 JP 16981486 A JP16981486 A JP 16981486A JP 16981486 A JP16981486 A JP 16981486A JP H0528913 B2 JPH0528913 B2 JP H0528913B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- cover case
- semiconductor sensor
- receiving element
- groove
- 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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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F55/00—Radiation-sensitive semiconductor devices covered by groups H10F10/00, H10F19/00 or H10F30/00 being structurally associated with electric light sources and electrically or optically coupled thereto
Landscapes
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、発光素子および受光素子を用いた半
導体センサーに関するものであり、特に塵埃の多
い悪環境のもとにおいて使用可能なセンサーに関
するものである。[Detailed Description of the Invention] [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a semiconductor sensor using a light emitting element and a light receiving element, and can be used particularly in a bad environment with a lot of dust. It is about a sensor.
（従来の技術）
半導体センサーとは、検知空間内において被検
知物の有無を、発光素子と受光素子とで検出する
ものである。(Prior Art) A semiconductor sensor detects the presence or absence of an object to be detected in a detection space using a light emitting element and a light receiving element.
従来この半導体センサーにおいては、外光によ
る誤動作等を防止し検出精度を上げるため、発光
素子および受光素子をそれぞれ不透明な樹脂で覆
い、この樹脂に小さなスリツト（窓）を設け、こ
のスリツトを介して光の入出力を行うものがあ
る。 Conventionally, in this semiconductor sensor, in order to prevent malfunctions caused by external light and improve detection accuracy, the light emitting element and the light receiving element are each covered with opaque resin, and a small slit (window) is provided in this resin. There is something that inputs and outputs light.
しかしながら、このようなセンサーは、塵埃の
多い悪影響においては、スリツトに塵埃がたまり
やすく、使用困難であつた。 However, such a sensor is difficult to use in an adverse environment with a lot of dust because dust tends to accumulate in the slit.
このため、塵埃カバーケースでこのセンサーを
覆つて使用することが考えられた。 For this reason, we considered using a dust cover case to cover this sensor.
（発明が解決しようとする問題点）
ところが、このカバーケースを用いたところ、
発光素子からの光が受光素子へ入力しない光遮断
状態においても受光素子に出力電流が発生し誤動
作することがあつた。また、受光素子としてフオ
トトランジスタを用いた場合もコレクタ電波（出
力電流）が発生しＳ／Ｎ比が低下してしまう。(Problem to be solved by the invention) However, when this cover case was used,
Even in a light-blocking state in which light from the light-emitting element does not enter the light-receiving element, an output current is generated in the light-receiving element, resulting in malfunction. Furthermore, even when a phototransistor is used as a light receiving element, collector radio waves (output current) are generated and the S/N ratio is lowered.
これは、カバーケース自体がライトバス（光通
路）となり、受光素子に光を導くためであつた。 This is because the cover case itself becomes a light bus (light path) and guides light to the light receiving element.
本発明は塵埃の多い悪影響にも十分使用可能な
半導体センサーを供給することを目的とするもの
であり、さらに、通常のセンサー本体を加工する
ことなく、安価にしかも容易に、光遮断状態にお
ける漏れ出力電流の小さい半導体センサーを供給
することを目的とするものである。 The purpose of the present invention is to provide a semiconductor sensor that can be used satisfactorily even under the adverse effects of a large amount of dust.Furthermore, it is an object of the present invention to provide a semiconductor sensor that can be used satisfactorily even under the adverse effects of a large amount of dust. The purpose is to provide a semiconductor sensor with a small output current.
［発明の構成］
（問題を解決するための手段）
半導体センサーに防塵用カバーケースを用いた
場合、このカバーケースにライトパス（光通路）
が必然的に形成されてしまう。[Structure of the invention] (Means for solving the problem) When a dustproof cover case is used for a semiconductor sensor, a light path (optical path) is provided in this cover case.
is inevitably formed.
これに対し、ライトパスを開口等により完全に
遮断する場合は、この遮断部より塵埃が侵入し、
塵埃がスリツトまで達し光伝達特性が低下してし
まう。 On the other hand, if the light path is completely blocked by an opening etc., dust may enter through this blocking part.
Dust reaches the slit and deteriorates the light transmission characteristics.
本発明は、カバーケースのライトパスとなる部
分を分断することなく、側面が傾斜構造の溝を形
成することにより反射散乱壁を構成し、このライ
トパスを通り受光素子へ到達する光を減少させる
ものである。 The present invention forms a reflective scattering wall by forming a groove with an inclined side surface without dividing the light path portion of the cover case, thereby reducing the light that passes through this light path and reaches the light receiving element. It is something.
（作用）
本発明の半導体センサーは、カバーケースのラ
イトパスとなる部分に、側面が傾斜構造の溝を形
成してある。(Function) In the semiconductor sensor of the present invention, a groove with an inclined side surface is formed in a portion of the cover case that serves as a light path.
この溝の周壁が、ライトパスを通る光の光反射
散乱壁を構成する。 The peripheral wall of this groove constitutes a light reflection and scattering wall for light passing through the light path.
従つて、発光素子からライトパスを通つてきた
光は、この反射散乱壁で反射散乱され減少し、受
光素子へ入力する光は極めて少なくなる。 Therefore, the light that has passed through the light path from the light emitting element is reflected and scattered by the reflection and scattering wall and is reduced, so that the amount of light that enters the light receiving element is extremely small.
（実施例） 本発明の１実施例装置を図を用いて説明する。(Example) An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図に本実施例装置のセンサー本体およびカ
バーケースの斜視図を示す。 FIG. 1 shows a perspective view of the sensor body and cover case of the device of this embodiment.
検知空間Ｘを構成するよう、所定間隔をおいて
配置された不透明発光素子収納部１および不透明
受光素子収納部２には、図示しない発光素子およ
び受光素子が収納されている。そして、この発光
素子により放射される光が受光素子へ入射される
よう各収納部１，２の対向する面には夫々スリツ
ト（窓）３が形成されている。 A light emitting element and a light receiving element (not shown) are housed in an opaque light emitting element housing part 1 and an opaque light receiving element housing part 2 which are arranged at a predetermined interval so as to constitute the detection space X. A slit (window) 3 is formed in each of the opposing surfaces of each housing section 1 and 2 so that the light emitted by the light emitting element is incident on the light receiving element.
なお収納部１，２の下部は連結部４により連結
され、センサー本体は収納部１，２および連結部
４で略Ｕ字形状を成している。また、各収納部
１，２の底面からは、発光素子および受光素子の
リード５，５が突出している。 Note that the lower portions of the storage sections 1 and 2 are connected by a connection section 4, and the sensor body has a substantially U-shape with the storage sections 1 and 2 and the connection section 4. Furthermore, leads 5, 5 of a light emitting element and a light receiving element protrude from the bottom surface of each storage part 1, 2.
透明な樹脂からなるカバーケース６はこの略Ｕ
字形状の本体の上面と側面を覆い、かつ検知空間
Ｘを構成するよう、本体と相似な略Ｕ字形状を成
している。 The cover case 6 made of transparent resin has this abbreviation U.
It has a substantially U-shape similar to the main body so as to cover the top and side surfaces of the main body and form a detection space X.
そして、このカバーケース６の、連結部４を覆
う部分には、第２図に断面図で示すように、外側
表面の中央に、側面が傾斜構造の溝M1が１つ、
内側表面の両角に、側面が垂直構造の溝M2が１
つずつ、形成されている。なお図中７および８は
発光素子および受光素子を示している。 In the part of the cover case 6 that covers the connecting part 4, as shown in the cross-sectional view in FIG .
There is one groove M2 with vertical sides on both corners of the inner surface.
formed one by one. Note that 7 and 8 in the figure indicate a light emitting element and a light receiving element.
次に本実施例装置の動作について第２図を用い
て説明する。 Next, the operation of the apparatus of this embodiment will be explained using FIG. 2.
まず、発光素子７に電圧を印加する。電圧の印
加された素子７は発光し、この光は発光素子収納
部１のスリツトを通り、空間Ｘへ照射される。 First, a voltage is applied to the light emitting element 7. The element 7 to which the voltage is applied emits light, and this light passes through the slit in the light emitting element storage section 1 and is irradiated into the space X.
そして、空間Ｘに被検知物体が無い場合、この
光は受光素子収納部２のスリツトを通り、受光素
子８へ入射される。 If there is no object to be detected in the space X, this light passes through the slit in the light receiving element storage section 2 and enters the light receiving element 8.
また、空間Ｘに被検知物体が有る場合、この光
は被検知物体により遮断され、受光素子８へ入射
されない。 Further, if there is a detected object in the space X, this light is blocked by the detected object and does not enter the light receiving element 8.
以上のようにして被検知物体の有無が検知され
る。 As described above, the presence or absence of the object to be detected is detected.
しかしながら、空間Ｘに被検知物体が存在する
光遮断状態の場合においても、発光素子７からの
光は、カバーケース自体をライトパス（光通路）
として受光素子８へ伝わる。 However, even in a light-blocking state where a detected object exists in the space X, the light from the light emitting element 7 passes through the cover case itself as a light path (light path)
The light is transmitted to the light receiving element 8 as a signal.
しかし、本実施例装置においては、このカバー
ケース６を伝わる光は３つの溝M1，M2，M2の
周壁で反射散乱される。 However, in the device of this embodiment, the light transmitted through the cover case 6 is reflected and scattered by the peripheral walls of the three grooves M 1 , M 2 , and M 2 .
もし仮に、中央の溝M1の側面を垂直構造とす
ると、発光側の側面から受光側の側面へ空気層を
介して伝わる光が生ずる。 If the side surface of the central groove M1 were to have a vertical structure, light would be transmitted from the light emitting side surface to the light receiving side surface via an air layer.
これに対し、側面を傾斜構造とすると、ケース
内を通る光はこの側面で全反射するため、受光側
の側面へ空気層を介して伝わる光はなくなる。な
お、望ましい傾斜角度は、37〜41度である。 On the other hand, when the side surface has a sloped structure, the light passing through the case is totally reflected on this side surface, so that no light is transmitted to the light-receiving side surface via the air layer. Note that a desirable inclination angle is 37 to 41 degrees.
よつて、側面を傾斜構造とすることにより、受
光素子８へ到達する光は著しく減少する。 Therefore, by forming the side surface with an inclined structure, the amount of light reaching the light receiving element 8 is significantly reduced.
なお、受光素子としてフオトトランジスタを用
い、光遮断状態でのコレクタ電流（出力電流）を
測定したところ、溝の無いカバーケースを用いた
ものに比べ、このコレクタ電流は45％〜55％減少
した。 When a phototransistor was used as a light receiving element and the collector current (output current) was measured in a light-blocking state, this collector current was reduced by 45% to 55% compared to a case using a cover case without grooves.
また、溝の表面に粗面加工を施すと、光の散乱
効果が上り、このコレクタ電流は更に数％減少す
る。 Further, when the surface of the groove is roughened, the light scattering effect increases, and this collector current further decreases by several percent.
本発明は、上記１実施例に限定されるものでは
なく、例えば、カバーケース６に形成される溝
は、もつと複数あつてもよい。 The present invention is not limited to the one embodiment described above; for example, the cover case 6 may have a plurality of grooves.
溝の形状も、側面が平面のものに限定されるも
のではなく、曲面であつてもよい。また、発光素
子として赤外発光LEDを用いる場合は、可視光
遮断樹脂を用いてもよい。 The shape of the groove is not limited to those with flat side surfaces, but may also be curved. Moreover, when using an infrared light emitting LED as a light emitting element, a visible light blocking resin may be used.
また、カバーケースに、カーボン含有のポリカ
ーボネートを用いた場合、塵埃が付着しにくくな
る。このため、長時間使用した場合等発生する、
「カバーケースへの塵埃付着による光伝達特性の
低下」という問題が防止できる。 Further, when carbon-containing polycarbonate is used for the cover case, dust is less likely to adhere to the cover case. For this reason, this may occur when used for a long time.
The problem of "deterioration of light transmission characteristics due to dust adhesion to the cover case" can be prevented.
なお、通常の樹脂を用いる場合においても、カ
バーケース表面に静電防止加工を施すことによ
り、同様に光伝達特性の低下が防止できる。 Note that even when a normal resin is used, deterioration of light transmission characteristics can be similarly prevented by applying antistatic treatment to the surface of the cover case.
（効果）
本発明の半導体センサーによると、カバーケー
スを通じて受光素子へ到達する光を、簡単な構成
で著しく軽減できる。従つて、塵埃の多い悪影響
の元でも誤動作すること無く使用できるという効
果がある。(Effects) According to the semiconductor sensor of the present invention, light reaching the light receiving element through the cover case can be significantly reduced with a simple configuration. Therefore, there is an advantage that it can be used without malfunctioning even under the adverse influence of a lot of dust.
第１図は本発明の一実施例装置の斜視図、第２
図は一実施例装置の断面図。
１…発光素子収納部、２…受光素子収納部、３
…スリツト、４…連結部、６…カバーケース、７
…発光素子、８…受光素子、M1，M2…溝。
FIG. 1 is a perspective view of an apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG.
The figure is a sectional view of an example device. 1... Light-emitting element storage section, 2... Light-receiving element storage section, 3
...Slit, 4...Connection part, 6...Cover case, 7
...Light emitting element, 8... Light receiving element, M 1 , M 2 ... Groove.
Claims (1)
収納部および不透明受光素子収納部と、これら収
納部の被検知物に対向する面に夫々形成されたス
リツトと、前記各収納部の下部を連結する連結部
と、前記各収納部に収納される発光素子および受
光素子と、前記各収納部および連結部表面を覆う
カバーケースとを有し、前記カバーケースの、前
記連結部を覆う部分には、側面が傾斜構造の溝が
形成されていることを特徴とする半導体センサ
ー。 ２ 前記カバーケースの溝は、前記連結部を覆う
部分の外側表面中央付近に１つ形成されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導
体センサー。 ３ 前記カバーケースの溝の傾斜角度は、37〜41
度であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の半導体センサー。 ４ 前記各収納部および連結部とで略Ｕ字形状を
構成し、前記カバーケースもこれに対応した略Ｕ
字形状を成していることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の半導体センサー。 ５ 前記カバーケースは静電防止樹脂にて形成さ
れるか、または静電防止加工が施されていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体
センサー。 ６ 少なくとも前記カバーケースの溝表面は、粗
画加工されていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の半導体センサー。[Scope of Claims] 1. An opaque light-emitting element housing part and an opaque light-receiving element housing part arranged at a predetermined interval, slits formed in the surfaces of these housing parts facing the object to be detected, and each of the above-mentioned housing parts. a connecting part that connects lower parts of the parts, a light emitting element and a light receiving element housed in each of the storage parts, and a cover case that covers the surfaces of each of the storage parts and the connecting part, the connecting part of the cover case A semiconductor sensor characterized by a groove with sloped sides formed in the part that covers it. 2. The semiconductor sensor according to claim 1, wherein one groove of the cover case is formed near the center of the outer surface of the portion covering the connecting portion. 3 The inclination angle of the groove of the cover case is 37 to 41
2. The semiconductor sensor according to claim 1, wherein the semiconductor sensor has a 4. Each of the storage sections and the connecting section form a substantially U-shape, and the cover case also has a corresponding substantially U-shape.
The semiconductor sensor according to claim 1, characterized in that it has a letter shape. 5. The semiconductor sensor according to claim 1, wherein the cover case is made of antistatic resin or has been subjected to antistatic treatment. 6. The semiconductor sensor according to claim 1, wherein at least the groove surface of the cover case is rough-finished.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61169814A JPS6327070A (en) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | Semiconductor sensor |
| KR1019870007890A KR900007051B1 (en) | 1986-07-21 | 1987-07-21 | Semiconductor sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61169814A JPS6327070A (en) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | Semiconductor sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6327070A JPS6327070A (en) | 1988-02-04 |
| JPH0528913B2 true JPH0528913B2 (en) | 1993-04-27 |
Family
ID=15893394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61169814A Granted JPS6327070A (en) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | Semiconductor sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6327070A (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04144175A (en) * | 1990-10-04 | 1992-05-18 | Nec Corp | Reflection type photosensor and manufacture thereof |
| JPH0563675U (en) * | 1992-01-30 | 1993-08-24 | 上原ネームプレート工業株式会社 | Vapor-deposited specimen |
| JP6946921B2 (en) | 2017-10-17 | 2021-10-13 | 株式会社デンソー | Housing of light emitting / receiving device |
-
1986
- 1986-07-21 JP JP61169814A patent/JPS6327070A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6327070A (en) | 1988-02-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |