(57)【要約】【課題】被測定物の有無の誤検知を防ぐことができると共に遠赤外線光源の温度を下げることができるフォトインタラプタを提供する。【解決手段】近赤外線測定光路Ｌ１と遠赤外線測定光路Ｌ２とは、平行に配置されている。判断部５は、近赤外線受光素子３の出力と遠赤外線受光素子４の出力との論理積に基づいて、被測定物が近赤外線測定光路Ｌ１と遠赤外線測定光路Ｌ２とを同時に遮断しているか否かを判断して、被測定物の有無を判断する。【選択図】図１Ａ
2012124424.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近赤外線を発する近赤外線光源と、
遠赤外線を発する遠赤外線光源と、
上記近赤外線光源からの近赤外線を受光する近赤外線受光素子と、
上記遠赤外線光源からの遠赤外線を受光する遠赤外線受光素子と、
被測定物の有無を判断する判断部と
を備え、
上記近赤外線光源から上記近赤外線受光素子までの近赤外線の光路であって上記被測定物を測定するための近赤外線測定光路と、上記遠赤外線光源から上記遠赤外線受光素子までの遠赤外線の光路であって上記被測定物を測定するための遠赤外線測定光路とは、平行に配置され、
上記判断部は、上記近赤外線受光素子の出力と上記遠赤外線受光素子の出力との論理積に基づいて、上記被測定物が上記近赤外線測定光路と上記遠赤外線測定光路とを同時に遮断しているか否かを判断して、上記被測定物の有無を判断することを特徴とするフォトインタラプタ。
【請求項２】
請求項１に記載のフォトインタラプタにおいて、
上記近赤外線光源は、近赤外線発光素子であり、
上記遠赤外線光源は、上記近赤外線発光素子であって、上記遠赤外線は、上記近赤外線発光素子から発する熱線であることを特徴とするフォトインタラプタ。
【請求項３】
請求項２に記載のフォトインタラプタにおいて、
上記近赤外線発光素子を一面側に実装する実装部材と、
上記近赤外線発光素子を封止すると共に上記実装部材の両面に配置された封止樹脂と
を有し、
上記封止樹脂は、上記実装部材に関して上記近赤外線発光素子と反対側に、上記実装部材の他面を露出する開口部を有することを特徴とするフォトインタラプタ。
【請求項４】
請求項３に記載のフォトインタラプタにおいて、
上記封止樹脂の上記開口部から露出された上記実装部材の上記他面には、カーボンを含んだ塗料が塗布されていることを特徴とするフォトインタラプタ。
【請求項５】
請求項１に記載のフォトインタラプタにおいて、
上記近赤外線光源は、近赤外線発光素子であり、
上記遠赤外線光源は、上記近赤外線発光素子または上記近赤外線受光素子の駆動電流を設定する抵抗であって、上記遠赤外線は、上記抵抗から発する熱線であることを特徴とするフォトインタラプタ。
【請求項６】
請求項５に記載のフォトインタラプタにおいて、
上記近赤外線受光素子および上記抵抗を実装する実装部材と、
上記近赤外線受光素子および上記抵抗を覆うと共に上記実装部材に配置されたカバー部材と
を有し、
上記カバー部材は、上記抵抗からの遠赤外線を透過するフレネルンレンズを有することを特徴とするフォトインタラプタ。
【請求項７】
請求項６に記載のフォトインタラプタにおいて、
上記抵抗の上記フレネルンレンズに対向する一面には、カーボンを含んだ塗料が塗布されていることを特徴とするフォトインタラプタ。
【請求項８】
請求項１から７の何れか一つに記載のフォトインタラプタにおいて、
上記近赤外線光源から発する近赤外線を正反射させて上記近赤外線受光素子に入射させると共に、上記遠赤外線光源から発する遠赤外線を正反射させて上記遠赤外線受光素子に入射させる反射体を有することを特徴とするフォトインタラプタ。
【請求項９】
請求項１から７の何れか一つに記載のフォトインタラプタにおいて、
上記近赤外線光源から発する近赤外線に、９０°の反射を同一面内で同一回転方向に２回行って、上記近赤外線受光素子に入射させると共に、上記遠赤外線光源から発する遠赤外線に、９０°の反射を同一面内で同一回転方向に２回行って、上記遠赤外線受光素子に入射させる反射体を有することを特徴とするフォトインタラプタ。
【請求項１０】
請求項８または９に記載のフォトインタラプタにおいて、
上記反射体は、上記被測定物よりも、上記近赤外線光源および上記遠赤外線光源から離れて配置されることを特徴とするフォトインタラプタ。
【請求項１１】
請求項１から１０の何れか一つに記載のフォトインタラプタを備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、遠赤外線と近赤外線を併用したフォトインタラプタ、および、このフォトインタラプタを有する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複写機やプリンター、ファクシミリなどの用紙の位置を検出するセンサに９５０ｎｍの近赤外線を用いたフォトインタラプタが用いられている。
【０００３】
従来の近赤外線透過型フォトインタラプタとして、図１４に示すように、近赤外線発光素子として９５０ｎｍ帯のＬＥＤ１０１が、リードフレーム１０２にダイボンドされ、図示しないワイヤー線によりリードフレーム１０２に電気的に接続されていた。ＬＥＤ１０１は、近赤外線を透過するエポキシ樹脂１０３により封止され、リードフレーム１０２は、プリント基板１０４にハンダ付けされていた。
【０００４】
同様に、近赤外線受光素子として９５０ｎｍ帯に感度を持つシリコン受光素子１０５は、リードフレーム１０６に電気的に接続されていた。シリコン受光素子１０５は、近赤外線を透過するエポキシ樹脂１０７により封止され、リードフレーム１０６は、プリント基板１０４にハンダ付けされていた。
【０００５】
上記プリント基板１０４には、ＬＥＤ１０１への駆動電流を設定するチップ抵抗や、電源電圧のノイズを除去するチップコンデンサなどの電気部品１０８が、ハンダ付けされていた。プリント基板１０４上の図示しないパターンには、コネクタ１０９がハンダ付けされていた。上記エポキシ樹脂１０３，１０７には、射出成形などで作られたホルダー１１０が被せられていた。
【０００６】
上記ＬＥＤ１０１から発せられた近赤外線は、光路Ｌを通り、上記受光素子１０５に入射していた。被測定物が光路Ｌを遮断することによる受光素子１０５の電流変化により、被測定物の有無が検知されていた。
【０００７】
また、従来の近赤外線反射型フォトインタラプタとして、図１５に示すように、近赤外線発光素子として９５０ｎｍ帯のＬＥＤ２００が、第１のプリント基板２０１にダイボンドされ、図示しないワイヤー線により第１のプリント基板２０１に電気的に接続されていた。ＬＥＤ２００は、近赤外線を透過するエポキシ樹脂２０４により封止されていた。第１のプリント基板２０１上の図示しない電極部分は、第２のプリント基板２０２にハンダ付けされていた。
【０００８】
同様に、近赤外線受光素子として９５０ｎｍ帯に感度を持つシリコン受光素子２０５は、第３のプリント基板２０３にダイボンドされ、図示しないワイヤー線により第１のプリント基板２０１に電気的に接続されていた。シリコン受光素子２０５は、近赤外線を透過するエポキシ樹脂２０６により封止されていた。第３のプリント基板２０３上の図示しない電極部分は、第２のプリント基板２０２にハンダ付けされていた。
【０００９】
上記第２のプリント基板２には、ＬＥＤ２００への駆動電流を設定するチップ抵抗や、電源電圧のノイズを除去するチップコンデンサが、ハンダ付けされていた。第２のプリント基板２０２上の図示しないパターンには、コネクタ２０７がハンダ付けされていた。
【００１０】
上記エポキシ樹脂２０４，２０６には、射出成形などで作られたホルダー２０９が被せられ、このホルダー２０９には、可視光カット樹脂で成形されたレンズ２０８が組み込まれていた。
【００１１】
上記ＬＥＤ２００から発せられた近赤外線は、上記被測定物Ｍにぶつかって、被測定物Ｍからの散乱光が、受光素子２０５に入射していた。このとき、近赤外線により、光路Ｌを形成していた。そして、この光路Ｌから被測定物Ｍが外れることによる受光素子２０５の電流変化により、被測定物Ｍの有無が検知されていた。
【００１２】
また、従来の別の近赤外線透過型フォトインタラプタとして、図１６に示すように、ＬＥＤ３００、第１のプリント基板３０１、第２のプリント基板３０２、第３のプリント基板３０３、エポキシ樹脂３０４、シリコン受光素子３０５、エポキシ樹脂３０６、コネクタ３０７、レンズ３０８、ホルダー３０９および反射プリズム３１０を有していた。なお、ＬＥＤ３００、第１のプリント基板３０１、第２のプリント基板３０２、第３のプリント基板３０３、エポキシ樹脂３０４、シリコン受光素子３０５、エポキシ樹脂３０６、コネクタ３０７、レンズ３０８およびホルダー３０９の構成は、上述の図１５に示すフォトインタラプタのＬＥＤ２００、第１のプリント基板２０１、第２のプリント基板２０２、第３のプリント基板２０３、エポキシ樹脂２０４、シリコン受光素子２０５、エポキシ樹脂２０６、コネクタ２０７、レンズ２０８およびホルダー２０９の構成と同様であるため、説明を省略する。
【００１３】
上記ＬＥＤ３００から発せられた近赤外線は、上記反射プリズム３１０により、光路Ｌを９０度折り返されて、受光素子３０５に入射していた。被測定物がこの光路Ｌを遮断することによる受光素子３０５の電流変化により、被測定物の有無が検知されていた。
【００１４】
しかしながら、上述の図１４〜図１６に示すフォトインタラプタでは、トレーシング用紙などの薄紙やＯＨＰ用紙の検出が困難であった。
【００１５】
そこで、従来、光学式センサにおいて、被測定物に応じて光の波長を、検知に有利なように、選択することが行われていた。例えば、特公平７−１８９３１号公報（特許文献１）では、７〜２０μｍの遠赤外線の反射率から透明フィルムを検出することが提案されていた。遠赤外線発光素子としては、白熱電灯や赤外線ランプなど特に限定せず、同様に、遠赤外線受光素子としては、サーモパイルや焦電センサなど特に限定していなかった。焦電センサを使用する際には、遠赤外線発光素子をパルス駆動していた。
【００１６】
また、特開平９−１２７８２９号公報（特許文献２）では、３４０ｎｍ以下の紫外線の透過率から普通紙の上に重なったＯＨＰ用紙を検出する事が提案されていた。普通紙は、紫外線により青白い蛍光を発生する一方、ＯＨＰ用紙は、蛍光を発生しないことから、蛍光を検知し用紙の重なりを検知していた。また、赤外線フォトインタラプタとの併用により、ＯＨＰ用紙単独または普通紙単独の検出を、可能としていた。
【００１７】
しかしながら、上記特許文献１では、反射光を利用して紙の検出を行う場合は、紙の遠赤外線の吸収率は、一般的に（例えば、http://www.fintech.co.jp/etc-data/housharitsu.htm）、０．９と高いため、反射光が小さい問題があった。
【００１８】
また、上記特許文献２では、蛍光体を含む蛍光染料を使っていない紙（例えば、わら半紙、無塵紙など）は蛍光を発しないため、全ての普通紙を検出することができない問題があった。また、紫外線用の発光素子および受光素子と、赤外線用の発光素子および受光素子とが、各々に必要となる問題があった。
【００１９】
ここで、被測定物に応じて光の波長を、検知に有利なように、選択するならば、ＯＨＰ用紙と普通紙の吸収率は、共に高い３〜１４μｍの遠赤外線を採用し、反射光では無く透過光を検出すれば良い。このことは、例えば、上記ＵＲＬ（http://www.fintech.co.jp/etc-data/housharitsu.htm）に示された一般的なことである。
【００２０】
しかし、被測定物が遠赤外線光源と同じ温度の場合は原理上検出できない問題があった。具体的には、カールソンプロセスを使う複写機、プリンターでは、定着ユニットでトナーを１８０℃〜２３０℃で溶かしながら圧力により紙に定着させるが、定着ユニットを通過した用紙の温度は、除々に室温まで下がることになり、フォトインタラプタの遠赤外線光源の温度と用紙の温度とが、同じになる可能性があった。
【００２１】
本願発明者は、以下の［表１］に示すように、９５０ｎｍの近赤外線と８μｍの遠赤外線の各用紙の透過率を実測した。
【００２２】
［表１］
2012124424.tif 000003
【００２３】
上記［表１］では、９５０ｎｍの透過率は、弊社製フォトインタラプタＧＰ１Ｓ１７３ＬＣＳ２Ｆを用いた際のＰＴ（フォトトランジスタ）電流値から算出した。一方、８μｍの透過率は、銅酸化面の８０℃のピーク波長を示し、５ｍｍ離したＩｎＳｂ受光素子の電流値から算出した。なお、８０℃の熱源と室温２９℃に置かれた被測定物の温度が２９℃とした場合の比は、理論上、８５．３％となる。
【００２４】
上記［表１］から、近赤外線では、近赤外線ＬＥＤの光量が５万時間で半分になるため、Ｓ／Ｎ比として最低２（表１の比で２５％以下）が必要となり、ＯＨＰ用紙が検出できないことが分かる。
【００２５】
一方、遠赤外線では、同じ室温に置いた用紙でも、その温度が広くばらつくことが明確になると共に、室温より低くなることが分かる。つまり、８μｍの透過率は、用紙の種類で異なり、理論値８５．３％よりも小さくなる。
【００２６】
また、計算上、用紙の温度が２３０℃のときにＳ／Ｎ比が１（表１の比で５０％以下）を満足するために、遠赤外線光源の温度は、８００℃必要な事が分かったが、例えば遠赤外線光源として、下記ＵＲＬ（http://www.klv.co.jp/page/52_53.html）のＭＩＲＬ１７−９００とすると、７５０度で寿命は５０００ｈと短くなる問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２７】
【特許文献１】特公平７−１８９３１号公報
【特許文献２】特開平９−１２７８２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２８】
そこで、この発明の課題は、被測定物の有無の誤検知を防ぐことができると共に遠赤外線光源の温度を下げることができるフォトインタラプタ、および、このフォトインタラプタを有する電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
上記課題を解決するため、この発明のフォトインタラプタは、
近赤外線を発する近赤外線光源と、
遠赤外線を発する遠赤外線光源と、
上記近赤外線光源からの近赤外線を受光する近赤外線受光素子と、
上記遠赤外線光源からの遠赤外線を受光する遠赤外線受光素子と、
被測定物の有無を判断する判断部と
を備え、
上記近赤外線光源から上記近赤外線受光素子までの近赤外線の光路であって上記被測定物を測定するための近赤外線測定光路と、上記遠赤外線光源から上記遠赤外線受光素子までの遠赤外線の光路であって上記被測定物を測定するための遠赤外線測定光路とは、平行に配置され、
上記判断部は、上記近赤外線受光素子の出力と上記遠赤外線受光素子の出力との論理積に基づいて、上記被測定物が上記近赤外線測定光路と上記遠赤外線測定光路とを同時に遮断しているか否かを判断して、上記被測定物の有無を判断することを特徴としている。
【００３０】
この発明のフォトインタラプタによれば、上記近赤外線測定光路と上記遠赤外線測定光路とは、平行に配置され、上記判断部は、上記近赤外線受光素子の出力と上記遠赤外線受光素子の出力との論理積に基づいて、上記被測定物が上記近赤外線測定光路と上記遠赤外線測定光路とを同時に遮断しているか否かを判断して、上記被測定物の有無を判断するので、判断部は、被測定物が近赤外線測定光路と遠赤外線測定光路とを同時に遮断して、近赤外線受光素子の出力と遠赤外線受光素子の出力とが同時に減衰した場合に、被測定物が存在すると判断する。
【００３１】
このため、上記遠赤外線光源の温度が上記被測定物の温度に近くなって、遠赤外線の被測定物に対する透過率の変化が少なくなっても、近赤外線受光素子の出力と遠赤外線受光素子の出力との論理積に基づく上記判断部の判断により、被測定物の有無の誤検知を防ぐことができる。また、各受光素子に光学的ノイズが入った場合でも、このノイズは論理積により除外されるため、各受光素子のＳ／Ｎ比を下げることができ、この結果、遠赤外線光源の温度を下げることができる。
【００３２】
また、一実施形態のフォトインタラプタでは、
上記近赤外線光源は、近赤外線発光素子であり、
上記遠赤外線光源は、上記近赤外線発光素子であって、上記遠赤外線は、上記近赤外線発光素子から発する熱線である。
【００３３】
この実施形態のフォトインタラプタによれば、上記近赤外線光源は、近赤外線発光素子であり、上記遠赤外線光源は、上記近赤外線発光素子であって、上記遠赤外線は、上記近赤外線発光素子から発する熱線であるので、遠赤外線光源を近赤外線発光素子で兼用できて、遠赤外線光源の専用の光源が不要となる。
【００３４】
また、一実施形態のフォトインタラプタでは、
上記近赤外線発光素子を一面側に実装する実装部材と、
上記近赤外線発光素子を封止すると共に上記実装部材の両面に配置された封止樹脂と
を有し、
上記封止樹脂は、上記実装部材に関して上記近赤外線発光素子と反対側に、上記実装部材の他面を露出する開口部を有する。
【００３５】
ここで、実装部材は、例えば、リードフレームや基板である。
【００３６】
この実施形態のフォトインタラプタによれば、上記封止樹脂は、上記実装部材に関して上記近赤外線発光素子と反対側に、上記実装部材の他面を露出する開口部を有するので、この開口部から近赤外線発光素子の発熱により発生する遠赤外線を出射する。したがって、封止樹脂での遠赤外線の吸収を減らすことができる。
【００３７】
また、一実施形態のフォトインタラプタでは、上記封止樹脂の上記開口部から露出された上記実装部材の上記他面には、カーボンを含んだ塗料が塗布されている。
【００３８】
この実施形態のフォトインタラプタによれば、上記封止樹脂の上記開口部から露出された上記実装部材の上記他面には、カーボンを含んだ塗料が塗布されているので、上記実装部材の上記他面の放射率を高め、遠赤外線を多く放出させることができる。
【００３９】
また、一実施形態のフォトインタラプタでは、
上記近赤外線光源は、近赤外線発光素子であり、
上記遠赤外線光源は、上記近赤外線発光素子または上記近赤外線受光素子の駆動電流を設定する抵抗であって、上記遠赤外線は、上記抵抗から発する熱線である。
【００４０】
この実施形態のフォトインタラプタによれば、上記近赤外線光源は、近赤外線発光素子であり、上記遠赤外線光源は、上記近赤外線発光素子または上記近赤外線受光素子の駆動電流を設定する抵抗であって、上記遠赤外線は、上記抵抗から発する熱線であるので、遠赤外線光源を抵抗で兼用できて、遠赤外線光源の専用の光源が不要となる。
【００４１】
また、一実施形態のフォトインタラプタでは、
上記近赤外線受光素子および上記抵抗を実装する実装部材と、
上記近赤外線受光素子および上記抵抗を覆うと共に上記実装部材に配置されたカバー部材と
を有し、
上記カバー部材は、上記抵抗からの遠赤外線を透過するフレネルンレンズを有する。
【００４２】
ここで、実装部材は、例えば、リードフレームや基板である。
【００４３】
この実施形態のフォトインタラプタによれば、上記カバー部材は、上記抵抗からの遠赤外線を透過するフレネルンレンズを有するので、このフレネルンレンズから抵抗の発熱により発生する遠赤外線を出射する。
【００４４】
また、一実施形態のフォトインタラプタでは、上記抵抗の上記フレネルンレンズに対向する一面には、カーボンを含んだ塗料が塗布されている。
【００４５】
この実施形態のフォトインタラプタによれば、上記抵抗の上記フレネルンレンズに対向する一面には、カーボンを含んだ塗料が塗布されているので、上記抵抗の上記一面の放射率を高め、遠赤外線を多く放出させることができる。
【００４６】
また、一実施形態のフォトインタラプタでは、上記近赤外線光源から発する近赤外線を正反射させて上記近赤外線受光素子に入射させると共に、上記遠赤外線光源から発する遠赤外線を正反射させて上記遠赤外線受光素子に入射させる反射体を有する。
【００４７】
この実施形態のフォトインタラプタによれば、上記近赤外線光源から発する近赤外線を正反射させると共に上記遠赤外線光源から発する遠赤外線を正反射させる反射体を有するので、被測定物の中央部分を検知できる。
【００４８】
また、一実施形態のフォトインタラプタでは、上記近赤外線光源から発する近赤外線に、９０°の反射を同一面内で同一回転方向に２回行って、上記近赤外線受光素子に入射させると共に、上記遠赤外線光源から発する遠赤外線に、９０°の反射を同一面内で同一回転方向に２回行って、上記遠赤外線受光素子に入射させる反射体を有する。
【００４９】
この実施形態のフォトインタラプタによれば、上記近赤外線光源から発する近赤外線に９０°の反射を同一面内で同一回転方向に２回行うと共に上記遠赤外線光源から発する遠赤外線に９０°の反射を同一面内で同一回転方向に２回行う反射体を有するので、反射体を近赤外線光源および遠赤外線光源から一層離隔することができる。
【００５０】
また、一実施形態のフォトインタラプタでは、上記反射体は、上記被測定物よりも、上記近赤外線光源および上記遠赤外線光源から離れて配置される。
【００５１】
この実施形態のフォトインタラプタによれば、上記反射体は、上記被測定物よりも、上記近赤外線光源および上記遠赤外線光源から離れて配置されるので、光遮断型のフォトインタラプタとして使用できる。
【００５２】
また、この発明の電子機器では、上記フォトインタラプタを備えている。
【００５３】
この発明の電子機器によれば、被測定物の有無の誤検知のない上記フォトインタラプタを備えているので、品質の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００５４】
この発明のフォトインタラプタによれば、上記近赤外線測定光路と上記遠赤外線測定光路とは、平行に配置され、上記判断部は、上記近赤外線受光素子の出力と上記遠赤外線受光素子の出力との論理積に基づいて、上記被測定物が上記近赤外線測定光路と上記遠赤外線測定光路とを同時に遮断しているか否かを判断して、上記被測定物の有無を判断するので、被測定物の有無の誤検知を防ぐことができると共に遠赤外線光源の温度を下げることができる。
【００５５】
この発明の電子機器によれば、被測定物の有無の誤検知のない上記フォトインタラプタを備えているので、品質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１Ａ】本発明のフォトインタラプタの第１実施形態を示す断面図である。
【図１Ｂ】フォトインタラプタの平面図である。
【図２Ａ】フォトインタラプタに用紙を通過させている状態を示す平面図である。
【図２Ｂ】図２Ａの用紙の搬送方向からみた側面図である。
【図３】判断部のブロック図である。
【図４】近赤外線受光素子の出力のグラフ、微分回路の出力のグラフ、閾値判別回路の入力のグラフ、および、閾値判別回路の出力のグラフである。
【図５】用紙の温度が近赤外線発光素子の発熱の温度よりも小さい場合での、遠赤外線受光素子の出力のグラフ、微分回路の出力のグラフ、閾値判別回路の入力のグラフ、および、閾値判別回路の出力のグラフである。
【図６】用紙の温度が近赤外線発光素子の発熱の温度よりも大きい場合での、遠赤外線受光素子の出力のグラフ、微分回路の出力のグラフ、閾値判別回路の入力のグラフ、および、閾値判別回路の出力のグラフである。
【図７】用紙の温度と近赤外線発光素子の発熱の温度との関係を示すグラフである。
【図８】用紙の温度が近赤外線発光素子の発熱の温度と等しい場合での、遠赤外線受光素子の出力のグラフ、微分回路の出力のグラフ、閾値判別回路の入力のグラフ、および、閾値判別回路の出力のグラフである。
【図９】本発明のフォトインタラプタの第２実施形態を示す平面図である。
【図１０Ａ】フォトインタラプタに用紙を通過させている状態を示す平面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａの用紙の搬送方向からみた側面図である。
【図１１】本発明のフォトインタラプタの第３実施形態を示す断面図である。
【図１２Ａ】フォトインタラプタに用紙を通過させている状態を示す平面図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａの用紙の搬送方向からみた側面図である。
【図１３】本発明の電子機器の一実施形態を示す簡略構成図である。
【図１４】従来の透過型フォトインタラプタを示す簡略構造図である。
【図１５】従来の反射型フォトインタラプタを示す簡略構造図である。
【図１６】従来の別の透過型フォトインタラプタを示す簡略構造図である。
【発明を実施するための形態】
【００５７】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００５８】
（第１の実施形態）
図１Ａは、この発明のフォトインタラプタの第１実施形態である断面図を示している。図１Ｂは、フォトインタラプタの平面図を示している。
【００５９】
図１Ａと図１Ｂに示すように、上記フォトインタラプタ１は、透過型フォトインタラプタであり、被測定物の有無を検知する。フォトインタラプタ１を複写機やプリンター、ファクシミリに用いた場合、被測定物は、例えばＯＨＰ用紙や薄紙である。
【００６０】
上記フォトインタラプタ１は、近赤外線発光素子２と、近赤外線受光素子３と、遠赤外線受光素子４と、判断部５とを有する。
【００６１】
上記近赤外線発光素子２は、近赤外線を発する近赤外線光源となり、例えば、９５０ｎｍ帯のＬＥＤである。上記近赤外線受光素子３は、近赤外線発光素子２からの近赤外線を受光し、例えば、シリコン受光素子である。
【００６２】
また、上記近赤外線発光素子２は、発光電流により室温より高い温度（例えば８０℃）となっている。この近赤外線発光素子２から発する熱線は、遠赤外線である。つまり、近赤外線発光素子２を、さらに遠赤外線を発する遠赤外線光源として用いる。上記遠赤外線受光素子４は、上記遠赤外線光源からの遠赤外線を受光し、例えば、ＩｎＳｂ受光素子やＧｅＡｕ受光素子である。
【００６３】
上記近赤外線発光素子２から上記近赤外線受光素子３までの近赤外線の光路であって上記被測定物を測定するための近赤外線測定光路Ｌ１と、上記近赤外線発光素子２から上記遠赤外線受光素子４までの遠赤外線の光路であって上記被測定物を測定するための遠赤外線測定光路Ｌ２とは、平行に配置されている。
【００６４】
上記判断部５は、上記被測定物の有無を判断する。つまり、判断部５は、上記近赤外線受光素子３の出力と上記遠赤外線受光素子４の出力との論理積に基づいて、上記被測定物が上記近赤外線測定光路Ｌ１と上記遠赤外線測定光路Ｌ２とを同時に遮断しているか否かを判断して、上記被測定物の有無を判断する。
【００６５】
上記フォトインタラプタ１は、プリント基板６と、このプリント基板６に取り付けられている（実装部材としての）第１のリードフレーム１０および第２のリードフレーム２０とを有する。第１のリードフレーム１０と第２のリードフレーム２０とは、対向して並列に配置されている。
【００６６】
上記第１のリードフレーム１０は、上記第２のリードフレーム２０に対向する面と反対側の一面側に、上記近赤外線発光素子２を実装する。近赤外線発光素子２は、第１のリードフレーム１０にダイボンドされ、図示しないワイヤー線により第１のリードフレーム１０に電気的に接続されている。
【００６７】
上記第１のリードフレーム１０の両面には、第１の封止樹脂１１が配置されている。この第１の封止樹脂１１は、例えば、近赤外線を透過するエポキシ樹脂である。第１の封止樹脂１１は、近赤外線発光素子２を封止する。第１の封止樹脂１１は、第１のリードフレーム１０に関して近赤外線発光素子２と反対側に、第１のリードフレーム１０の他面を露出する開口部１１ａを有する。つまり、第１のリードフレーム１０の近赤外線発光素子２と反対側の他面が、空気に対し露出している。
【００６８】
上記第２のリードフレーム２０は、上記第１のリードフレーム１０に対向する一面側に、上記近赤外線受光素子３および上記遠赤外線受光素子４を実装する。近赤外線受光素子３および遠赤外線受光素子４は、第２のリードフレーム２０にダイボンドされ、図示しないワイヤー線により第２のリードフレーム２０に電気的に接続されている。
【００６９】
上記第２のリードフレーム２０の両面には、第２の封止樹脂２１が配置されている。この第２の封止樹脂２１は、例えば、近赤外線を透過するエポキシ樹脂である。第２の封止樹脂２１は、近赤外線受光素子３を封止する。第２の封止樹脂２１は、遠赤外線受光素子４を露出する開口部２１ａを有する。遠赤外線受光素子４は、第１の封止樹脂１１の開口部１１ａに対向している。
【００７０】
上記近赤外線発光素子２から上記第２のリードフレーム２０とは反対側に発せられた近赤外線は、第１の封止樹脂１１の斜面１１ｂおよび放物面１１ｃにより、９０°の反射を同一面内で同一回転方向に２回行われて、近赤外線受光素子３に入射する。つまり、近赤外線発光素子２から発せられた近赤外線は、１８０°曲げられて、近赤外線受光素子３に入射する。
【００７１】
一方、上記近赤外線発光素子２の発熱により発生する遠赤外線は、第１のリードフレーム１０から第１の封止樹脂１１の開口部１１ａを通って、遠赤外線受光素子４に入射する。
【００７２】
上記第１の封止樹脂１１は、第１のカバー部材１２に覆われ、上記第２の封止樹脂２１は、第２のカバー部材２２に覆われている。第１のカバー部材１２は、近赤外線の光路上と遠赤外線の光路上とに、スリットを有し、第２のカバー部材２２は、近赤外線の光路上と遠赤外線の光路上とに、スリットを有する。第１のカバー部材１２と第２のカバー部材２２との間の空間が、被測定物の有無を測定する空間となり、この空間における近赤外線の光路が、上記近赤外線測定光路Ｌ１に相当し、この空間における遠赤外線の光路が、上記遠赤外線測定光路Ｌ２に相当する。
【００７３】
上記プリント基板６には、近赤外線発光素子２、近赤外線受光素子３または遠赤外線受光素子４への駆動電流を設定するチップ抵抗や、電源電圧のノイズを除去するチップコンデンサなどの電気部品７が、ハンダ付けされている。プリント基板６上の図示しないパターンには、コネクタ８がハンダ付けされている。
【００７４】
次に、上記フォトインタラプタ１の使用方法を説明する。
【００７５】
図２Ａと図２Ｂに示すように、被測定物Ｍ（この実施形態では、用紙）を、フォトインタラプタ１の第１のカバー部材１２と第２のカバー部材２２との間の空間に、通過させる。被測定物Ｍは、矢印Ａ方向に、搬送される。フォトインタラプタ１を通過する被測定物Ｍは、（図１Ａ参照の）上記近赤外線測定光路Ｌ１と上記遠赤外線測定光路Ｌ２とを同時に遮断する。
【００７６】
ここで、用紙は、複写機などのカセットに複数枚収納されており、カセット上面の用紙とカセット底面の用紙では、その温度が異なることが容易に予想される。したがって、上述の背景技術の上記［表１］で示したように、透過率は用紙の種類だけで無く、同一の用紙でもばらつくことになる。しかし、用紙は、近赤外線と遠赤外線の光路を同時に遮断するため、各受光素子３，４の電流変化は、ほぼ同時に起こる。この結果、その両方の受光素子３，４の論理積を取り出力とすれば、誤動作無く用紙を検出できることになる。
【００７７】
また、複写機などには定着ユニットがあり、用紙の温度が上昇する箇所がある。定着ユニットの温度は、１８０℃〜２３０℃であり、近赤外線発光素子２の発熱の温度に比べて高い。このため、定着ユニットを通過した用紙が、上記フォトインタラプタ１を通過すると遠赤外線の透過率が１００％を越える状態が生じる。そこで、各受光素子３，４の出力を微分し、閾値判別回路に２つの閾値を持たせればよい。また、用紙が移動しているため、用紙の温度と近赤外線発光素子２の発熱の温度と等しくなることは、瞬間しかないが、上記判断部５により、用紙の温度と近赤外線発光素子２の発熱の温度と等しくなるときに、遠赤外線受光素子４の出力が０となる問題を解決する。
【００７８】
図３に示すように、上記判断部５は、近赤外線受光素子３に順に接続される微分回路５１および閾値判別回路５２と、遠赤外線受光素子４に順に接続される微分回路５３および閾値判別回路５４と、各閾値判別回路５２，５４に接続される組合せ回路５５と、組合せ回路５５に接続される出力５６とを有する。
【００７９】
上記各微分回路５１，５３は、上記各受光素子３，４の出力を微分する。上記各閾値判別回路５２，５４は、２つの閾値により、上記各微分回路５１，５３の出力を判別する。この閾値の設定について、例えば、上記［表１］に示すように、閾値を±５％とすることで、被測定物の温度として０〜２３０℃に対する出力比をカバーできる。
【００８０】
上記組合せ回路５５は、上記各閾値判別回路５２，５４の出力の論理積を求める。上記出力５６は、上記組合せ回路５５の論理積を出力する。そして、判断部５は、この出力５６に基づいて、被測定物の有無を判断する。
【００８１】
次に、上記各受光素子３，４の出力と、上記各微分回路５１，５３の出力と、上記各閾値判別回路５２，５４の入力および出力とを、図４〜図８を用いて、具体的に説明する。なお、各グラフにおいて、横軸に時間を示し、縦軸に出力を示す。近赤外線受光素子３の場合は、１種類の出力を示す。遠赤外線受光素子４の場合は、用紙（被測定物）の温度と、近赤外線発光素子２の発熱の温度との組み合わせにより、３種類の出力を示す。
【００８２】
図４では、近赤外線受光素子３の出力のグラフ、微分回路５１の出力のグラフ、閾値判別回路５２の入力のグラフ、および、閾値判別回路５２の出力のグラフを示す。
【００８３】
図５では、用紙の温度が近赤外線発光素子２の発熱の温度よりも小さい場合での、遠赤外線受光素子４の出力のグラフ、微分回路５３の出力のグラフ、閾値判別回路５４の入力のグラフ、および、閾値判別回路５４の出力のグラフを示す。
【００８４】
図６では、用紙の温度が近赤外線発光素子２の発熱の温度よりも大きい場合での、遠赤外線受光素子４の出力のグラフ、微分回路５３の出力のグラフ、閾値判別回路５４の入力のグラフ、および、閾値判別回路５４の出力のグラフを示す。
【００８５】
図７では、用紙の温度と近赤外線発光素子２の発熱の温度と等しくなることは、用紙が移動しているため、瞬間しかないことを示す。そして、図８では、用紙の温度が近赤外線発光素子２の発熱の温度と等しくなる場合での、遠赤外線受光素子４の出力のグラフ、微分回路５３の出力のグラフ、閾値判別回路５４の入力のグラフ、および、閾値判別回路５４の出力のグラフを示す。
【００８６】
図４〜図８のどの場合においても、上記閾値判別回路５２，５４の出力は、デジタル出力となる。各受光素子３，４に光学的ノイズが入った場合、各々のノイズもまたデジタル出力となるが、波長が別であるため、ノイズは同時には発生せず、論理積により除外される。
【００８７】
上記構成のフォトインタラプタ１によれば、上記近赤外線測定光路Ｌ１と上記遠赤外線測定光路Ｌ２とは、平行に配置され、上記判断部５は、上記近赤外線受光素子３の出力と上記遠赤外線受光素子４の出力との論理積に基づいて、上記被測定物Ｍが上記近赤外線測定光路Ｌ１と上記遠赤外線測定光路Ｌ２とを同時に遮断しているか否かを判断して、上記被測定物Ｍの有無を判断するので、判断部５は、被測定物Ｍが近赤外線測定光路Ｌ１と遠赤外線測定光路Ｌ２とを同時に遮断して、近赤外線受光素子３の出力と遠赤外線受光素子４の出力とが同時に減衰した場合に、被測定物Ｍが存在すると判断する。
【００８８】
このため、上記遠赤外線光源（近赤外線発光素子２）の温度が上記被測定物Ｍの温度に近くなって、遠赤外線の被測定物Ｍに対する透過率の変化が少なくなっても、近赤外線受光素子３の出力と遠赤外線受光素子４の出力との論理積に基づく上記判断部５の判断により、被測定物Ｍの有無の誤検知を防ぐことができる。また、各受光素子３，４に光学的ノイズが入った場合でも、このノイズは論理積により除外されるため、各受光素子３，４のＳ／Ｎ比を下げることができ、この結果、遠赤外線光源の温度を下げることができる。
【００８９】
また、上記近赤外線光源は、近赤外線発光素子２であり、上記遠赤外線光源は、上記近赤外線発光素子２であって、上記遠赤外線は、近赤外線発光素子２から発する熱線であるので、遠赤外線光源を近赤外線発光素子２で兼用できて、遠赤外線光源の専用の光源が不要となる。
【００９０】
また、上記第１の封止樹脂１１は、上記第１のリードフレーム１０に関して上記近赤外線発光素子２と反対側に、上記第１のリードフレーム１０の他面を露出する開口部１１ａを有するので、この開口部１１ａから近赤外線発光素子２の発熱により発生する遠赤外線を出射する。したがって、第１の封止樹脂１１での遠赤外線の吸収を減らすことができる。
【００９１】
なお、上記第１の封止樹脂１１の上記開口部１１ａから露出された上記第１のリードフレーム１０の上記他面に、カーボンを含んだ塗料が塗布するようにしてもよく、上記第１のリードフレーム１０の上記他面の放射率を高め、遠赤外線を多く放出させることができる。また、上記第２の封止樹脂２１において、遠赤外線受光素子４の全てを露出するようにしているが、本願出願人による特開２００７−２７５５９号公報に示すように、遠赤外線受光素子４の一部だけが露出するようにしてもよい。
【００９２】
（第２の実施形態）
図９は、この発明のフォトインタラプタの第２の実施形態を示している。上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第２の実施形態では、第１、第２のリードフレームをプリント基板に対して互いに角度を成すように配置すると共に、反射体を設けただけである。なお、その他の構造は、上記第１の実施形態と同じであるため、その説明を省略する。また、上記第１の実施形態と同一の符号は、上記第１の実施形態と同じ構成であるため、その説明を省略する。
【００９３】
図９に示すように、この第２の実施形態のフォトインタラプタ１Ａにおいて、第１のリードフレーム１０と第２のリードフレーム２０とは、平面視、平行に配列されず、所定の角度を成すように配置される。反射体９は、近赤外線発光素子２から発する近赤外線を正反射させて近赤外線受光素子３に入射させると共に、近赤外線発光素子２の発熱により発生する遠赤外線を正反射させて遠赤外線受光素子４に入射させる。つまり、近赤外線測定光路Ｌ１と遠赤外線測定光路Ｌ２とは、平行となる。反射体９としては、例えば、金を蒸着したテープである。
【００９４】
次に、上記フォトインタラプタ１Ａの使用方法を説明する。
【００９５】
図１０Ａと図１０Ｂに示すように、被測定物Ｍ（この実施形態では、用紙）を、反射体９と第１のリードフレーム１０および第２のリードフレーム２０との間の空間に、通過させる。つまり、反射体９は、被測定物Ｍよりも、近赤外線発光素子２（近赤外線光源および遠赤外線光源）から離れて配置される。被測定物Ｍは、矢印Ａ方向に、搬送される。フォトインタラプタ１Ａを通過する被測定物Ｍは、（図９参照の）近赤外線測定光路Ｌ１と遠赤外線測定光路Ｌ２とを同時に遮断する。
【００９６】
上記構成のフォトインタラプタ１Ａによれば、上記反射体９を有するので、反射体９を被測定物Ｍの搬送方向（矢印Ａ方向）と直交する幅方向の中央位置に配置することで、被測定物Ｍの中央部分を検知できる。また、反射体９は、被測定物Ｍよりも、近赤外線発光素子２から離れて配置されるので、フォトインタラプタ１Ａを光遮断型のフォトインタラプタとして使用できる。
【００９７】
なお、反射体として、近赤外線発光素子２から発する近赤外線に、９０°の反射を同一面内で同一回転方向に２回行って、近赤外線受光素子３に入射させると共に、近赤外線発光素子２の発熱により発生する遠赤外線に、９０°の反射を同一面内で同一回転方向に２回行って、上記遠赤外線受光素子４に入射させるようにしてもよい。つまり、この反射体は、近赤外線光路および遠赤外線光路を１８０°曲げる。したがって、反射体を近赤外線発光素子２（近赤外線光源および遠赤外線光源）から一層離隔することができる。
【００９８】
（第３の実施形態）
図１１は、この発明のフォトインタラプタの第３の実施形態を示している。上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第３の実施形態では、近赤外線発光素子と近赤外線受光素子とをそれぞれ別のプリント基板に実装すると共に、遠赤外線光源として抵抗を用いている。なお、その他の構造は、上記第１の実施形態と同じであるため、その説明を省略する。また、上記第１の実施形態と同一の符号は、上記第１の実施形態と同じ構成であるため、その説明を省略する。
【００９９】
図１１に示すように、この第３の実施形態のフォトインタラプタ１Ｂは、第１のプリント基板３０と第２のプリント基板４０とを有する。
【０１００】
上記第１のプリント基板３０には、近赤外線発光素子２が実装され、近赤外線発光素子２は、第１の封止樹脂３１にて封止される。第１のプリント基板３０には、遠赤外線受光素子４が実装されている。近赤外線発光素子２および遠赤外線受光素子４は、第１のカバー部材３２に覆われている。第１のカバー部材３２は、第１のプリント基板３０に配置されている。第１のカバー部材３２は、遠赤外線受光素子４に対向する位置にフレネルンレンズ３２ａを有する。第１のカバー部材３２には、近赤外線発光素子２の光軸上に位置するように、第１のレンズ３３が取り付けられている。第１のレンズ３３としては、アクリルなどの近赤外線を通過する材料により形成され、フレネルンレンズ３２ａとしては、低密度ポリエチレンなどの遠赤外線を通過する材料により形成されている。
【０１０１】
上記第２のプリント基板４０には、近赤外線受光素子３が実装され、近赤外線受光素子３は、第２の封止樹脂４１にて封止される。第２のプリント基板４０には、抵抗７Ａが実装されている。抵抗７Ａは、近赤外線受光素子３の駆動電流を設定する。この抵抗７Ａから発する熱線を、遠赤外線として用いる。つまり、遠赤外線光源は、抵抗７Ａである。
【０１０２】
上記近赤外線受光素子３および上記抵抗７Ａは、第２のカバー部材４２に覆われている。第２のカバー部材４２は、第２のプリント基板４０に配置されている。第２のカバー部材４２は、抵抗７Ａに対向する位置にフレネルンレンズ４２ａを有する。第２のカバー部材４２には、近赤外線受光素子３の光軸上に位置するように、第２のレンズ４３が取り付けられている。第２のレンズ４３としては、アクリルなどの近赤外線を通過する材料により形成され、フレネルンレンズ４２ａとしては、低密度ポリエチレンなどの遠赤外線を通過する材料により形成されている。
【０１０３】
そして、上記近赤外線発光素子２から発せられた近赤外線は、第１のレンズ３３と第２のレンズ４３とを通過して、近赤外線受光素子３に入射する。上記抵抗７Ａの発熱により発生する遠赤外線は、第２のカバー部材４２に取り付けられたフレネルンレンズ４２ａと第１のカバー部材３２に取り付けられたフレネルンレンズ３２ａとを通過して、遠赤外線受光素子４に入射する。近赤外線測定光路Ｌ１と遠赤外線測定光路Ｌ２とは、互いに平行となる。
【０１０４】
次に、上記フォトインタラプタ１Ｂの使用方法を説明する。
【０１０５】
図１２Ａと図１２Ｂに示すように、被測定物Ｍ（この実施形態では、用紙）を、近赤外線発光素子２および遠赤外線受光素子４と近赤外線受光素子３および抵抗７Ａとの間の空間に、通過させる。被測定物Ｍは、矢印Ａ方向に、搬送される。フォトインタラプタ１Ｂを通過する被測定物Ｍは、（図１１参照の）近赤外線測定光路Ｌ１と遠赤外線測定光路Ｌ２とを同時に遮断する。
【０１０６】
上記構成のフォトインタラプタ１Ｂによれば、上記遠赤外線光源は、上記抵抗７Ａであって、上記遠赤外線は、上記抵抗７Ａから発する熱線であるので、遠赤外線光源を抵抗７Ａで兼用できて、遠赤外線光源の専用の光源が不要となる。
【０１０７】
また、上記第２のカバー部材４２は、上記抵抗７Ａからの遠赤外線を透過するフレネルンレンズ４２ａを有するので、このフレネルンレンズ４２ａから抵抗７Ａの発熱により発生する遠赤外線を出射する。
【０１０８】
なお、上記抵抗７Ａのフレネルンレンズ４２ａに対向する一面に、カーボンを含んだ塗料を塗布してもよく、上記抵抗７Ａの上記一面の放射率を高め、遠赤外線を多く放出させることができる。
【０１０９】
（第４の実施形態）
図１３は、この発明の電子機器の一実施形態を示している。図１３に示すように、この電子機器は、複写機であり、上記第１から上記第３の実施形態のフォトインタラプタ１，１Ａ，１Ｂの少なくとも何れか一つを有する。
【０１１０】
上記複写機は、第１の用紙有無検知位置Ｐ１と、光学台位置検知位置Ｐ２と、レンズ位置検知位置Ｐ３と、第２の用紙有無検知位置Ｐ４と、用紙搬送検知位置Ｐ５と、ドラム回転検知位置Ｐ６と、用紙分離検知位置Ｐ７と、用紙排出検知位置Ｐ８とを有し、上記位置Ｐ１〜Ｐ８の少なくとも何れか一つに、上記フォトインタラプタ１，１Ａ，１Ｂを配置している。
【０１１１】
上記第１の用紙有無検知位置Ｐ１は、用紙を自動で光学台上に搬送するトレイに設けられている。この位置Ｐ１のフォトインタラプタ１，１Ａ，１Ｂによって、トレイの用紙の有無を検知する。
【０１１２】
上記光学台位置検知位置Ｐ２は、光学台に設けられている。この位置Ｐ２のフォトインタラプタ１，１Ａ，１Ｂによって、光学台上に配置された用紙が所定の位置にあるか否かを検知する。
【０１１３】
上記レンズ位置検知位置Ｐ３は、光学台で読み取った画像の信号を透過するレンズの近傍に設けられている。この位置Ｐ３のフォトインタラプタ１，１Ａ，１Ｂによって、レンズが所定の位置にあるか否かを検知する。
【０１１４】
上記第２の用紙有無検知位置Ｐ４は、画像が印刷される用紙を収納するトレイやカセットに設けられている。この位置Ｐ４のフォトインタラプタ１，１Ａ，１Ｂによって、トレイやカセットの用紙の有無を検知する。
【０１１５】
上記用紙搬送検知位置Ｐ５は、画像が印刷される用紙を搬送する搬送路に設けられている。この位置Ｐ５のフォトインタラプタ１，１Ａ，１Ｂによって、搬送路の用紙の有無を検知する。
【０１１６】
上記ドラム回転検知位置Ｐ６は、光学台で読み取られた画像が転写されるドラムに設けられている。この位置Ｐ６のフォトインタラプタ１，１Ａ，１Ｂによって、ドラムの回転を検知する。
【０１１７】
上記用紙分離検知位置Ｐ７は、ドラムを通過した用紙を搬送する搬送路に設けられている。この位置Ｐ７のフォトインタラプタ１，１Ａ，１Ｂによって、ドラムを通過した用紙がドラムから分離しているか否かを検知する。
【０１１８】
上記用紙排出検知位置Ｐ８は、ドラムを通過して画像が印刷された用紙が排出される排出路に設けられている。この位置Ｐ８のフォトインタラプタ１，１Ａ，１Ｂによって、用紙が排出されたか否かを検知する。
【０１１９】
上記構成の複写機によれば、被測定物の有無の誤検知のない上記フォトインタラプタ１，１Ａ，１Ｂを備えているので、品質の向上を図ることができる。
【０１２０】
なお、本発明の電子機器としては、複写機以外に、例えば、プリンターやファクシミリであってもよい。
【０１２１】
なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、上記第１から上記第４の実施形態のそれぞれの特徴点を様々に組み合わせてもよい。また、遠赤外線として、近赤外線発光素子の発熱や、近赤外線受光素子の駆動電流を設定する抵抗の発熱を利用する以外に、近赤外線発光素子の駆動電流を設定する抵抗の発熱を利用してもよく、または、チップコンデンサなどの他の電気部品の発熱を利用してもよく、または、遠赤外線光源として、別途、遠赤外線発光素子を用いてもよい。また、近赤外線光源と、遠赤外線光源と、近赤外線受光素子と、遠赤外線受光素子とを配置する位置は、近赤外線測定光路と遠赤外線測定光路とが互いに平行になるような位置であればよい。
【符号の説明】
【０１２２】
１，１Ａ，１Ｂ  フォトインタラプタ
２  近赤外線発光素子
３  近赤外線受光素子
４  遠赤外線受光素子
５  判断部
６  プリント基板
７Ａ  抵抗
９  反射体
１０  第１のリードフレーム
１１  第１の封止樹脂
１１ａ  開口部
１２  第１のカバー部材
２０  第２のリードフレーム
２１  第２の封止樹脂
２１ａ  開口部
２２  第２のカバー部材
３０  第１のプリント基板
３１  第１の封止樹脂
３２  第１のカバー部材
３２ａ  フレネルンレンズ
３３  第１のレンズ
４０  第２のプリント基板
４１  第２の封止樹脂
４２  第２のカバー部材
４２ａ  フレネルンレンズ
４３  第２のレンズ
Ｌ１  近赤外線測定光路
Ｌ２  遠赤外線測定光路
Ｍ  被測定物
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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