(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光エレメントと受光エレメントを有する光電素子のリードフレーム素材構造であって、
一つの発光端部と二つの発光端部リードを有する第１リードフレームアレイと、
一つの受光端部と二つの受光端部リードを有する第２リードフレームアレイとを含み、
前記発光エレメントは前記発光端部に配置され、前記受光エレメントは前記受光端部に配置され、
前記第１リードフレームアレイと前記第２リードフレームアレイは間隔を置いて互い違いに並列されて配置され、前記発光端部と前記受光端部は向かい合って内側へ配置される、光電素子のリードフレーム素材構造。
【請求項２】
発光エレメントと受光エレメントを有する光カプラのリードフレーム素材構造であって、
一つの発光端部と二つの発光端部リードを有する第１リードフレームアレイと、
一つの受光端部と二つの受光端部リードを有する第２リードフレームアレイとを含み、
前記発光エレメントは前記発光端部に配置され、前記受光エレメントは前記受光端部に配置され、
前記第１リードフレームアレイと前記第２リードフレームアレイは間隔を置いて互い違いに並列されて配置され、前記発光端部と前記受光端部は向かい合って内側へ配置される、光カプラのリードフレーム素材構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光電素子のリードフレーム素材構造に関し、特に、光カプラのリードフレーム素材構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
光電素子は、それ自体の使用量が大きく、かつ生産量も大きく、さらにライバルメーカも数多い。それゆえに、販売価格も逐次低廉の一途を辿っている。如何にして販売価格低迷の最中で製品利潤を引き上げるかが、製品自身の生産コストのコントロールから相当重要な課題となってきている。さらに、光電素子の生産コストにおいて、その主要を占めるのは往往にして材料コストである。このために、如何にして光電素子の材料コストを下げることにより、製品自体の利潤、または製品自体の価格競争力を向上させるかは、目前各メーカが競って努力する目標の一つとなっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、本発明の目的は、生産コストを下げ、光電素子の生産利潤を上げて、光電素子の価格競争力を向上し得る光電素子のリードフレーム素材構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
このために、本発明の上記目的に基づき、本発明では、リードフレーム素材構造が、第１リードフレームアレイと、第２リードフレームアレイとを含む光電素子のリードフレーム素材構造を提供する。その中で、第１リードフレームアレイと、第２リードフレームアレイとはすべてがリードフレーム素材上に位置して設けられてある。そして、第１リードフレームアレイにおける複数のリードと、第２リードフレームアレイにおける複数のリードとは互い違い配列とすることにより、互いに嵌合し合うように配置されている。
本発明の光電素子のリードフレーム素材構造は、発光エレメントと受光エレメントを有する。更に、一つの発光端部と二つの発光端部リードを有する第１リードフレームアレイと、一つの受光端部と二つの受光端部リードを有する第２リードフレームアレイとを含む。前記発光エレメントは前記発光端部に配置され、前記受光エレメントは前記受光端部に配置され、前記第１リードフレームアレイと前記第２リードフレームアレイは間隔を置いて互い違いに並列されて配置され、前記発光端部と前記受光端部は向かい合って内側へ配置される。
【０００５】
また、本発明の上記目的に基づき、本発明では、リードフレーム素材構造が、発光リードフレームアレイと、受光リードフレームアレイとを含む光カプラのリードフレーム素材構造を提供する。その中で、発光リードフレームアレイと、受光リードフレームアレイとはすべてがリードフレーム素材上に位置して設けられてある。そして、発光リードフレームアレイにおける複数のリードと、受光リードフレームアレイにおける複数のリードとは互い違い配列とすることにより、互いに嵌合し合うように配置されている。
本発明の光カプラのリードフレーム素材構造は、発光エレメントと受光エレメントを有する。更に、一つの発光端部と二つの発光端部リードを有する第１リードフレームアレイと、一つの受光端部と二つの受光端部リードを有する第２リードフレームアレイとを含む。前記発光エレメントは前記発光端部に配置され、前記受光エレメントは前記受光端部に配置され、前記第１リードフレームアレイと前記第２リードフレームアレイは間隔を置いて互い違いに並列されて配置され、前記発光端部と前記受光端部は向かい合って内側へ配置される。
【０００６】
さらに、本発明の上記目的に基づき、本発明では、リードフレーム素材構造が、第１赤外線受光モジュールアレイと、第２赤外線受光モジュールアレイとを含む赤外線受光モジュールリードのリードフレーム素材構造を提供する。その中で、第１赤外線受光モジュールアレイと、第２赤外線受光モジュールアレイとはすべてがリードフレーム素材上に位置して設けられてある。第１赤外線受光モジュールアレイにおける複数のリードと、第２赤外線受光モジュールアレイにおける複数のリードとは互い違い配列とすることにより、互いに嵌合し合うように配置されている。
【０００７】
以上説明したことから明らかのように、本発明では、光電素子の間において、互い違い配列嵌合構造を利用することにより、素材の浪費を低減して素材単位面積のリードフレーム密度を増大させる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
光カプラの生産コストにおいて、その主要を占めるのは、材料コストである。そこで、本発明では材料コストを低減させることにより、光カプラ全体の生産コスト縮減を図ることにした。以下、光カプラ、発光／受光エレメントと、赤外線受光モジュールに使用されるリードフレームを例として、本発明の概念を説明するが、本発明はこれらの光電素子に限定されるものではなく、さらにその他の光電素子に拡充応用することができる。
【０００９】
〔光カプラ〕
図１は、本発明の好ましい実施例における光カプラのリードフレーム素材を示す構造図である。光カプラは主として発光端部と受光端部の両部分とから構成される。発光端部における発光エレメントが光信号を出射し、受光端部における受光エレメントが発光端部からの光信号を受光する。通常発光エレメントとしては、発光ダイオードが挙げられる。受光エレメントとしては、フォトダイオード、フォトトランジスタまたはフォトＩＣ（集積回路）が挙げられる。
【００１０】
図１において、光カプラのリードフレーム素材１００には、複数列の発光リードフレームアレイ１１０と、複数列の受光リードフレームアレイ１２０とが設けられてある。それぞれの発光リードフレームアレイ１１０は、複数の発光リードフレーム１１１からなり、それぞれの発光リードフレーム１１１には一つの発光端部１１２と、二つの発光端部リード１１４、及び発光端部１１２の上部に位置する一つの発光エレメント１１６とが設けられてある。そして、それぞれの受光リードフレームアレイ１２０は複数の受光リードフレーム１２１からなり、それぞれの発光リードフレーム１２１には、一つの受光端部１２２、二つの受光端部リード１２４、及び受光端部１２２の上部に位置する一つの光センサ１２６とが設けられてある。
【００１１】
図１において、発光リードフレームアレイ１１０と、受光リードフレームアレイ１２０とを互い違い配列とし、発光リードフレームアレイ１１０における発光端部１１２と、受光リードフレームアレイ１２０における受光端部１２２を隣接させ、また、発光端部リード１１４と、受光端部リード１２４とを隣接させる。発光端部１１２と、受光端部１２２とは互い違い配列によリ互いに嵌合し合うように配置することにより、発光端部１１２が隣接の受光端部１２２の間における空隙に深く入り込み、受光端部１２２が隣接発光端部１１２の間における空隙に深く入り込むようになっている。このように、素材スぺースの運用がさらに効率化する。一方、発光端部リード１１４と、受光端部リード１２４もこれと類似の手法によって、互い違い配列により互いに嵌合し合うように配置することで、素材使用効率を向上させることができる。
【００１２】
その他の実施例では、発光端部１１２と、受光端部１２２の間における余剩空間をさらに活用するために、発光端部１１２と、受光端部１２２同士が互いの空隙にさらに深く入り込み、発光端部１１２と、受光リードフレームアレイ１２０とが接し、受光端部１２２と、発光リードフレームアレイ１１０とが接するように配置されている。同様に、発光端部リード１１４と、受光端部リード１２４もこれと類似の手法によって、さらに深く互いの空隙に入り込み、発光端部リード１１４と、受光リードフレームアレイ１２０とが接し、受光端部リード１２４と、発光リードフレームアレイ１１０とが接するように配置されている。このような素材構造であると、単位面積当り作製し得るリードフレーム密度比は、従来よりさらに高く、スペースの運用が一層経済的になり、同一面積の素材で従来の手法よりほぼ半分多いリードフレーム数を作製することができる。
【００１３】
〔発光／受光素子〕
上記光カプラの実施例では、光カプラのフレームは発光リードフレームと、受光リードフレームとからなる。よって、単一素材の上に同時に２種類のリードフレームを作製することになる。この実施例では、発光エレメントまたは受光エレメントを問わず、すべて単一種類のリードフレーム、発光リードフレームまたは受光リードフレームのみを必要とする。このために、単一素材では１種類のリードフレームのみを作製する。発光リードフレームと、受光リードフレームとは構造類似であるが、その上に配置されるエレメントから區分することができる。すなわち、発光エレメントが配置されるリードフレームが発光リードフレームで、受光エレメントが配置されるリードフレームが受光リードフレームである。
【００１４】
図２は、本発明の好ましい実施例における単一発光／受光リードフレームを示す構造図である。発光／受光リードフレーム３００は、発光／受光端部３１０と、発光／受光端部リード３２０とからなり、発光素子または受光素子は、発光／受光端部３１０の上部に載置されるようになっている。
【００１５】
図３は、本発明の好ましい実施例における光発光／受光素子リードフレーム素材を示す構造図である。本発明の概念説明の便宜上、第１発光／受光リードフレームアレイ４１０と、第２発光／受光リードフレームアレイ４２０とで配列方向が異なる発光／受光リードフレームアレイを區分しているが、実質上両者は同一素子である。
【００１６】
第１発光／受光リードフレームアレイ４１０には、複数の第１発光／受光端部リード４１６が設けられ、第２発光／受光リードフレームアレイ４２０にも複数の第２発光／受光端部リード４２６が設けられてある。第１発光／受光リードフレームアレイ４１０は、第２発光／受光リードフレームアレイ４２０との位置を半ピッチ分ずらすことにより、第１発光／受光端部リード４１６が、第２発光／受光端部リード４２６と、第２発光/受光端部リード４２６との間の空隙に深く入り込んで、第２発光／受光リードフレームアレイ４２０と接する。第２発光／受光端部リード４２６が、第１発光／受光端部リード４１６と、第１発光／受光端部リード４１６との間に入り込んで、第１発光／受光リードフレームアレイ４１０と接する。このように、第１発光／受光リードフレームアレイ４１０における第１発光／受光端部リード４１６と、第２発光／受光リードフレームアレイ４２０における第２発光／受光端部リード４２６とを、互い違い配列により互いに嵌合し合うように配置することで、素材空間の運用がさらに効率化する。
【００１７】
〔赤外線受光モジュール〕
図５は、本発明の好ましい実施例における赤外線受光モジュールリードフレーム素材を示す構造図である。図４は、切断前の赤外線受光モジュールリードフレーム素材である。図４では、二つの赤外線受光モジュールアレイを対向させて配置している。本発明の概念説明便宜上、第１赤外線受光モジュールアレイ２１０と、第２赤外線受光モジュールアレイ２２０とで區分するが、実際では両者は同一素子である。
【００１８】
第１赤外線受光モジュールアレイ２１０には、複数の第１モジュール機能領域２１２と、複数の第１モジュール位置決め孔２１４と、複数の第１モジュールリード２１６、及び複数の第１モジュールレンズ２１８とが、第１モジュール機能領域２１２の上に位置して設けられてある。その中で、第１モジュール位置決め孔２１４は、赤外線受光モジュールを作製する場合に位置決め用として用いられる。第１モジュールレンズ２１８は、赤外線の信号を透過させることにより、第１モジュール機能領域２１２内部の電子素子をトリガするためのものである。第２赤外線受光モジュールアレイ２２０と、第１赤外線受光モジュールアレイ２１０とは同一エレメントである。第２赤外線受光モジュールアレイ２２０にも、複数の第２モジュール機能領域２２２、複数の第２モジュール位置決め孔２２４、複数の第２モジュールリード２２６、及び複数の第２モジュールレンズ２２８とが設けられてある。
【００１９】
第１赤外線受光モジュールアレイ２１０と、第２赤外線受光モジュールアレイ２２０とを半リードピッチ分ずらすことにより、第１モジュールリード２１６が、第２モジュールリード２２６と第２モジュールリード２２６との間の空隙に深く入り込んで、第２赤外線受光モジュールアレイ２２０と接し、第２モジュールリード２２６が、第１モジュールリード２１６と第１モジュールリード２１６との間の空隙に深く入り込んで、第１赤外線受光モジュールアレイ２１０と接するように配置されている。このようにして、第１赤外線受光モジュールアレイ２１０の第１モジュールリード２１６と、第２赤外線受光モジュールアレイ２２０の第２モジュールリード２２６とを互い違い配列によリ互いに嵌合し合うように配置することで、素材空間の運用がさらに効率化する。
【００２０】
図５は、切り取り後の赤外線受光モジュールリードフレーム素材である。図５では、第１モジュールリード２１６と、第２赤外線受光モジュールアレイ２２０との連続した部分は既に切断されてある。第２モジュールリード２２６と、第１赤外線受光モジュールアレイ２１０との連続した部分は既に切断されてある。それと共に第１赤外線受光モジュールアレイ２１０と、第２赤外線受光モジュールアレイ２２０の位置決め孔も既に切断されて、一つ一つの単独赤外線受光モジュールアレイを形成している。
【００２１】
上記３實施例では、光カプラの発光端部と、受光端部とでは機能が異なるが、構造は類似であるので、位置ずらしの対称構造とすることにより、素材のリードフレーム密度を増大させることができる。すなわち、赤外線受光モジュールと、光発光／受光エレメントでは、主として素子同士のリードをずらすことにより、素材使用空間が節約されるようになっている。
【００２２】
前記本発明の好ましい実施例から、本発明の適用によって、下記の利点が得られることが分る。
【００２３】
本発明における光電素子リードフレーム素材の設計は、光電素子の生産コストを低減し、光電素子の生産利潤を高めて、光電素子の価格競争力を向上させることができる。
【００２４】
また、光カプラの発光リードフレームと受光リードフレームとを同一素材にそろえて配置したことにより、単位素材でのリードフレームの密度が向上し、素材の使用率が増大した結果、素材の使用がさらに経済的となる。
【００２５】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、当業者が本発明の思想と範囲を逸脱せずに、様々の変更と改善をなし得ることはもちろんである。それゆえ、本発明の保護範囲は添付クレームによって定義されたものであると見なすべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の好ましい実施例における光カプラのリードフレーム素材を示す構造図である。
【図２】本発明の好ましい実施例における単一発光／受光リードフレームを示す構造図である。
【図３】本発明の好ましい実施例における発光／受光素子リードフレーム素材を示す構造図である。
【図４】本発明の好ましい実施例における赤外線受光モジュールリードフレーム素材を示す構造図である。
【図５】本発明の好ましい実施例における赤外線受光モジュールリードフレーム素材を示す構造図である。
【符号の説明】
【００２７】
１００  光カプラリードフレーム素材
１１０  発光リードフレームアレイ
１１１  発光リードフレーム
１１２  発光端部
１１４  発光端部リード
１１６  発光エレメント
１２０  受光リードフレームアレイ
１２１  受光リードフレーム
１２２  受光端部
１２４  受光端部リード
１２６  光センサ
２００  受光モジュールリードフレーム素材
２１０  第１赤外線受光モジュールアレイ
２１２  第１モジュール機能領域
２１４  第１モジュール位置決め孔
２１６  第１モジュールリード
２１８  第１モジュールレンズ
２２０  第２赤外線受光モジュールアレイ
２２２  第２モジュール機能領域
２２４  第２モジュール位置決め孔
２２６  第２モジュールリード
２２８  第２モジュールレンズ
３００  発光／受光リードフレーム
３１０  発光／受光端部
３２０  発光／受光端部リード
４００  発光／受光素子リードフレーム素材
４１０  第１発光／受光リードフレームアレイ
４１６  第１発光／受光端部リード
４２０  第２発光／受光リードフレームアレイ
４２６  第２発光／受光端部リード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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