(57)【要約】【課題】  搭載される電子機器の小型化を図ることが可能な受発光装置を提供すること。【解決手段】  検出光Ｌを発する発光素子１と、ｚ１方向に出射され且つ検出対象物８９によって反射されることによりｚ２方向に進行してきた後の検出光Ｌを受光する受光素子２と、を備える受発光装置Ａ１であって、ｚ２方向に進行する検出光Ｌをｘ１方向に反射することにより受光素子２へと進行させる反射面５１を有する光路変更手段５を備える。【選択図】  図２
2017147400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出光を発する発光素子と、
第１方向一方側に出射され且つ検出対象物によって反射されることにより前記第１方向他方側に進行してきた後の前記検出光を受光する受光素子と、を備える受発光装置であって、
前記第１方向他方側に進行する前記検出光を前記第１方向と交差する第２方向に反射することにより前記受光素子へと進行させる反射面、または、前記発光素子から前記第２方向に向かう前記検出光を反射することにより前記第１方向一方側へと進行させる反射面、を有する光路変更手段を備えることを特徴とする、受発光装置。
【請求項２】
前記発光素子を支持する発光素子支持部と、
前記発光素子支持部に対して前記第２方向一方側に位置し且つ前記受光素子を支持する受光素子支持部と、を備える、請求項１に記載の受発光装置。
【請求項３】
前記発光素子支持部と前記受光素子支持部とは、別々の部材によって構成されている、請求項２に記載の受発光装置。
【請求項４】
前記発光素子支持部と前記受光素子支持部とは、一体の部材として構成されている、請求項２に記載の受発光装置。
【請求項５】
前記発光素子支持部は、前記第１方向一方側を向き且つ前記発光素子を支持する発光側支持面を有し、
前記受光素子支持部は、前記第２方向他方側を向き且つ前記受光素子を支持する受光側支持面を有する、請求項２ないし４のいずれかに記載の受発光装置。
【請求項６】
前記発光素子支持部に、前記光路変更手段の前記反射面が形成されている、請求項５に記載の受発光装置。
【請求項７】
前記反射面は、前記第１方向において前記発光素子と前記受光素子との間に位置しており、
前記発光素子、前記反射面および前記受光素子が、前記第１方向に並んでいる、請求項６に記載の受発光装置。
【請求項８】
前記反射面は、前記第１方向および前記第２方向のいずれに対しても直角である第３方向において前記発光素子と並んでいる、請求項６に記載の受発光装置。
【請求項９】
前記光路変更手段は、前記発光素子に対して前記第１方向一方側に位置し且つ前記第１方向視において前記発光素子と重なり、
前記反射面は、前記第１方向一方側に進行する前記検出光を透過し且つ前記第１方向他方側に進行する前記検出光を前記第２方向一方側に反射する、請求項５に記載の受発光装置。
【請求項１０】
前記発光素子支持部は、前記第１方向一方側を向く発光側主面および当該発光側主面から前記第１方向他方側に凹み且つ前記発光側支持面を底面とする発光側凹部を有する、請求項６ないし９のいずれかに記載の受発光装置。
【請求項１１】
前記発光側凹部は、前記発光側主面および前記発光側支持面を繋ぐ発光側凹部側面を有する、請求項１０に記載の受発光装置。
【請求項１２】
前記発光側凹部側面は、前記第１方向に対して傾斜している、請求項１１に記載の受発光装置。
【請求項１３】
前記発光素子支持部は、前記第２方向一方側を向き且つ前記発光素子を支持する発光側支持面を有し、
前記受光素子支持部は、前記第１方向一方側を向き且つ前記受光素子を支持する受光側支持面を有する、請求項２ないし４のいずれかに記載の受発光装置。
【請求項１４】
前記受光素子支持部に、前記光路変更手段の前記反射面が形成されている、請求項１３に記載の受発光装置。
【請求項１５】
前記反射面は、前記第１方向および前記第２方向のいずれに対しても直角である第３方向において前記受光素子と並んでいる、請求項１４に記載の受発光装置。
【請求項１６】
前記光路変更手段は、前記受光素子に対して前記第１方向一方側に位置し且つ前記第１方向視において前記受光素子と重なり、
前記反射面は、前記第１方向他方側に進行する前記検出光を透過し且つ前記第２方向一方側に進行する前記検出光を前記第１方向一方側に反射する、請求項１３に記載の受発光装置。
【請求項１７】
前記発光素子支持部は、前記第２方向一方側を向く発光側主面および当該発光側主面から前記第２方向他方側に凹み且つ前記発光側支持面を底面とする発光側凹部を有する、請求項１４ないし１６のいずれかに記載の受発光装置。
【請求項１８】
前記発光側凹部は、前記発光側主面および前記発光側支持面を繋ぐ発光側凹部側面を有する、請求項１７に記載の受発光装置。
【請求項１９】
前記発光側凹部側面は、前記第２方向に対して傾斜している、請求項１８に記載の受発光装置。
【請求項２０】
前記発光素子支持部は、前記第１方向他方側を向く発光側実装面を有する、請求項２ないし１９のいずれかに記載の受発光装置。
【請求項２１】
前記発光素子支持部は、前記発光側実装面に形成された発光側実装電極を有する、請求項２０に記載の受発光装置。
【請求項２２】
前記受光素子支持部は、前記第１方向他方側を向く受光側実装面を有する、請求項２０または２１に記載の受発光装置。
【請求項２３】
前記受光素子支持部は、前記受光側実装面に形成された受光側実装電極を有する、請求項２２に記載の受発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、従来の受発光装置の一例が開示されている。当該受発光装置は、基板と、当該基板に搭載された発光素子および受光素子を備える。また、当該受発光装置は、発光素子および受光素子を覆う透光樹脂と、当該透光樹脂を部分的に覆う遮光樹脂を備える。発光素子が発した検出光は、検出対象物に反射されると、受光素子によって受光される。これにより、当該受発光装置に対向する位置に検出対象物が存在することを検出することができる。
【０００３】
しかしながら、前記受発光装置が搭載される電子機器には、前記発光素子からの前記検出光と前記受光素子に向かう前記検出光とを通過させる開口部等を設ける必要がある。前記発光素子からの前記検出光と前記受光素子に向かう前記検出光との距離が大きいほど、前記開口部等を大きくすることが強いられる。これは、前記電子機器の小型化を阻害する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３４１８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、搭載される電子機器の小型化を図ることが可能な受発光装置を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によって提供される受発光装置は、検出光を発する発光素子と、第１方向一方側に出射され且つ検出対象物によって反射されることにより前記第１方向他方側に進行してきた後の前記検出光を受光する受光素子と、を備える受発光装置であって、前記第１方向他方側に進行する前記検出光を前記第１方向と交差する第２方向に反射することにより前記受光素子へと進行させる反射面、または、前記発光素子から前記第２方向に向かう前記検出光を反射することにより前記第１方向一方側へと進行させる反射面、を有する光路変更手段を備えることを特徴としている。
【０００７】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光素子を支持する発光素子支持部と、前記発光素子支持部に対して前記第２方向一方側に位置し且つ前記受光素子を支持する受光素子支持部と、を備える。
【０００８】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光素子支持部と前記受光素子支持部とは、別々の部材によって構成されている。
【０００９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光素子支持部と前記受光素子支持部とは、一体の部材として構成されている。
【００１０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光素子支持部は、前記第１方向一方側を向き且つ前記発光素子を支持する発光側支持面を有し、前記受光素子支持部は、前記第２方向他方側を向き且つ前記受光素子を支持する受光側支持面を有する。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光素子支持部に、前記光路変更手段の前記反射面が形成されている。
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記反射面は、前記第１方向において前記発光素子と前記受光素子との間に位置しており、前記発光素子、前記反射面および前記受光素子が、前記第１方向に並んでいる。
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記反射面は、前記第１方向および前記第２方向のいずれに対しても直角である第３方向において前記発光素子と並んでいる。
【００１４】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記光路変更手段は、前記発光素子に対して前記第１方向一方側に位置し且つ前記第１方向視において前記発光素子と重なり、前記反射面は、前記第１方向一方側に進行する前記検出光を透過し且つ前記第１方向他方側に進行する前記検出光を前記第２方向一方側に反射する。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光素子支持部は、前記第１方向一方側を向く発光側主面および当該発光側主面から前記第１方向他方側に凹み且つ前記発光側支持面を底面とする発光側凹部を有する。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側凹部は、前記発光側主面および前記発光側支持面を繋ぐ発光側凹部側面を有する。
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側凹部側面は、前記第１方向に対して傾斜している。
【００１８】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光素子支持部は、前記第２方向一方側を向き且つ前記発光素子を支持する発光側支持面を有し、前記受光素子支持部は、前記第１方向一方側を向き且つ前記受光素子を支持する受光側支持面を有する。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光素子支持部に、前記光路変更手段の前記反射面が形成されている。
【００２０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記反射面は、前記第１方向および前記第２方向のいずれに対しても直角である第３方向において前記受光素子と並んでいる。
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記光路変更手段は、前記受光素子に対して前記第１方向一方側に位置し且つ前記第１方向視において前記受光素子と重なり、前記反射面は、前記第１方向他方側に進行する前記検出光を透過し且つ前記第２方向一方側に進行する前記検出光を前記第１方向一方側に反射する。
【００２２】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光素子支持部は、前記第２方向一方側を向く発光側主面および当該発光側主面から前記第２方向他方側に凹み且つ前記発光側支持面を底面とする発光側凹部を有する。
【００２３】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側凹部は、前記発光側主面および前記発光側支持面を繋ぐ発光側凹部側面を有する。
【００２４】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側凹部側面は、前記第２方向に対して傾斜している。
【００２５】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光素子支持部は、前記第１方向他方側を向く発光側実装面を有する。
【００２６】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光素子支持部は、前記発光側実装面に形成された発光側実装電極を有する。
【００２７】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光素子支持部は、前記第１方向他方側を向く受光側実装面を有する。
【００２８】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光素子支持部は、前記受光側実装面に形成された受光側実装電極を有する。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、搭載される電子機器の小型化を図ることができる。
【００３０】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態に基づく受発光装置および当該受発光装置の使用構成例を示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に基づく受発光装置を示す側面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に基づく受発光装置を示す底面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に基づく受発光装置を示す要部正面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に基づく受発光装置を示す平面図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。
【図８】本発明の第２実施形態に基づく受発光装置の変形例を示す平面図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図である。
【図１０】図８のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図１１】本発明の第３実施形態に基づく受発光装置を示す平面図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿う断面図である。
【図１３】本発明の第４実施形態に基づく受発光装置を示す断面図である。
【図１４】本発明の第５実施形態に基づく受発光装置を示す平面図である。
【図１５】図１４のＸＶ−ＸＶ線に沿う断面図である。
【図１６】本発明の第６実施形態に基づく受発光装置を示す断面図である。
【図１７】本発明の第７実施形態に基づく受発光装置を示す断面図である。
【図１８】本発明の第８実施形態に基づく受発光装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００３３】
図１〜図５は、本発明の第１実施形態に基づく受発光装置を示している。本実施形態の受発光装置Ａ１は、発光素子１、受光素子２、発光素子支持部３、受光素子支持部４および光路変換手段５を備えており、いわゆるフォトリフレクタとして構成されている。
【００３４】
図１は、受発光装置Ａ１および受発光装置Ａ１の使用構成例を示す平面図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。図３は、受発光装置Ａ１を示す側面図である。図４は、受発光装置Ａ１を示す底面図である。図５は、受発光装置Ａ１を示す要部正面図である。なお、これらの図において、本発明における第１方向一方側に相当する方向をｚ１方向、第１方向他方側に相当する方向をｚ２方向、第２方向一方側に相当する方向をｘ１方向、第２方向他方側に相当する方向をｘ２方向、第３方向をｙ方向と定義する。また、単に第１方向を指す場合にｚ方向と称し、単に第２方向を指す場合にｘ方向と称する。これらは、以降の実施形態においても同様である。
【００３５】
発光素子１は、受発光装置Ａ１の光源であり、たとえば赤外光等の検出光Ｌを発するＬＥＤチップである。発光素子１は、発光素子支持部３に支持されている。本実施形態の発光素子１は、ｚ１方向を向く面およびｚ２方向を向く面それぞれに電極が形成されている。ｚ１方向を向く面に形成された電極には、ワイヤ１９の一端が接続されている。ｚ２方向を向く面に形成された電極は、導電性接合材によって発光素子支持部３に接合されている。
【００３６】
受光素子２は、検出対象物８９によって反射された後の検出光Ｌを受光するものである。受光素子２は、光電変換機能を有する、フォトトランジスタやフォトダイオードあるいはフォトＩＣなどである。受光素子２は、受光素子支持部４に支持されている。受光素子２は、受光部２１を有する。受光部２１は、ｘ２方向を向いており、ｘ１方向に進行してきた検出光Ｌを受光する部分である。受光素子２は、受光素子支持部４に支持されている。
【００３７】
発光素子支持部３は、発光素子１を支持している。本実施形態の発光素子支持部３は、発光側基材３１および発光側金属層３２からなる。
【００３８】
発光側基材３１は、少なくとも表層が絶縁性材料からなる。発光側基材３１の材質は、たとえばシリコーン樹脂およびエポキシ樹脂等の絶縁性樹脂、セラミックス等が挙げられる。図示された例においては、発光側基材３１は、絶縁性樹脂を用いた金型成形によって形成されている。本実施形態の発光側基材３１は、発光側主面３１０、発光側凹部３１１、発光側実装面３１５、発光側側面３１６、溝部３１７および発光側傾斜面３１８を有する。
【００３９】
発光側主面３１０は、ｚ１方向を向く面である。発光側凹部３１１は、発光側主面３１０からｚ２方向に凹んでいる。発光側凹部３１１は、発光側支持面３１２および発光側凹部側面３１３を有する。発光側支持面３１２は、ｚ１方向を向く面であり、発光素子１を支持している。これにより、本実施形態においては、発光素子１から発せられた検出光Ｌがｚ１方向に進行する。発光側凹部側面３１３は、発光側主面３１０と発光側支持面３１２とを繋いでいる。発光側凹部側面３１３は、ｚ方向に対して傾斜している。ただし、発光側凹部側面３１３がｚ方向に対して傾斜していない構成であってもよい。なお、発光側凹部３１１には、発光素子１を覆う透光樹脂が充填されていてもよい。なお、発光側基材３１は、発光側凹部３１１を有する構成に限定されず、発光側凹部３１１を有さない構成であってもよい。この場合、発光側主面３１０が発光側支持面３１２に相当する面となる。
【００４０】
発光側実装面３１５は、ｚ２方向を向いており、受発光装置Ａ１が実装基板８０に実装された状態において実装基板８０と対向する面である。発光側側面３１６は、発光側主面３１０と発光側実装面３１５とを繋いでおり、ｚ方向に沿っている。本実施形態においては、発光素子支持部３は、４つの発光側側面３１６を有する。ｙ方向に離間する一対の発光側側面３１６には、溝部３１７がそれぞれ形成されている。溝部３１７は、発光側側面３１６からｙ方向に凹んでおり、発光側側面３１６をｚ方向に縦断している。また、一対の溝部３１７は、ｙ方向において発光側凹部３１１を挟んで配置されている。
【００４１】
発光側傾斜面３１８は、ｙ方向に平行であり、ｚ方向およびｘ方向に対して傾斜している。より具体的には、発光側傾斜面３１８は、ｚ２方向からｚ１方向に向かうほどｘ２方向に位置するように傾斜している。本実施形態においては、発光側傾斜面３１８は、発光側凹部３１１に対してｘ１方向に配置されている。
【００４２】
発光側金属層３２は、発光側基材３１に形成されており、金属からなる層である。発光側金属層３２は、たとえば、Ｃｕ，Ｎｉ，Ａｕ等の金属めっき層の単層もしくは複層からなる。本実施形態においては、発光側金属層３２は、ダイボンディング部３２１、ワイヤボンディング部３２２、主面部３２４、側面部３２５、反射部３２８および発光側実装電極３２９を有する。
【００４３】
ダイボンディング部３２１は、発光側基材３１の発光側支持面３１２に形成されている。ダイボンディング部３２１には、導電性接合材を介して発光素子１が接合されている。ワイヤボンディング部３２２は、発光側支持面３１２に形成されており、ダイボンディング部３２１に対してｙ方向に離間している。ワイヤボンディング部３２２には、ワイヤ１９の他端がボンディングされている。
【００４４】
主面部３２４は、発光側主面３１０に形成されている。図示された例においては、２つの主面部３２４が設けられている。一方の主面部３２４は、ダイボンディング部３２１に導通している。他方の主面部３２４は、ワイヤボンディング部３２２に導通している。主面部３２４は、発光側凹部３１１から発光側主面３１０のｙ方向端縁にわたって形成されている。
【００４５】
側面部３２５は、発光側基材３１の発光側側面３１６および溝部３１７に形成されている。より具体的には、側面部３２５は、溝部３１７のすべてを覆っている。図示された例においては、２つの側面部３２５が設けられている。２つの側面部３２５は、２つの主面部３２４とそれぞれ繋がっている。
【００４６】
発光側実装電極３２９は、発光側基材３１の発光側実装面３１５に形成されている。図示された例においては、２つの発光側実装電極３２９が、発光側実装面３１５のｙ方向両端縁に沿って形成されている。２つの発光側実装電極３２９は、２つの側面部３２５と繋がっている。２つの側面部３２５は、受発光装置Ａ１を実装基板８０に実装する際に、はんだによって実装基板８０に接合される部位である。
【００４７】
反射部３２８は、発光側基材３１の発光側傾斜面３１８に形成されている。反射部３２８の表面は、光路変換手段５の反射面５１を構成している。反射面５１のｘ１方向正面には、受光素子２の受光部２１が位置している。
【００４８】
受光素子支持部４は、受光素子２を支持している。本実施形態の受光素子支持部４は、受光側基材４１および受光側金属層４２からなる。
【００４９】
受光側基材４１は、少なくとも表層が絶縁性材料からなる。受光側基材４１の材質は、たとえばシリコーン樹脂およびエポキシ樹脂等の絶縁性樹脂、セラミックス等が挙げられる。図示された例においては、セラミックスからなる複数の層が積層された構成となっている。本実施形態の受光側基材４１は受光側主面４１０、受光側凹部４１１、受光側支持面４１２および受光側実装面４１５を有する。
【００５０】
受光側主面４１０は、ｘ２方向を向く面である。受光側凹部４１１は、受光側主面４１０からｘ１方向に凹んでいる。図示された例においては、受光側凹部４１１は、ｙ方向両端が外部に開口した溝形状である。受光側凹部４１１は、受光側支持面４１２を有する。受光側支持面４１２は、ｘ２方向を向く面であり、受光素子２を支持している。これにより、本実施形態においては、受光素子２は、ｘ１方向に進行してきた検出光Ｌを受光可能である。
【００５１】
受光側実装面４１５は、ｚ２方向を向いており、受発光装置Ａ１が実装基板８０に実装された状態において実装基板８０と対向する面である。
【００５２】
受光側金属層４２は、受光側基材４１に形成されており、金属からなる層である。受光側金属層４２は、たとえば、Ｃｕ，Ｎｉ，Ａｕ等の金属めっき層の単層もしくは複層からなる。本実施形態においては、受光側金属層４２は、受光側基材４１の外表面に位置する部位と受光側基材４１の内部に位置する部位とを適宜有する構成とされている。受光側金属層４２は、端子部４２１および受光側実装電極４２９を有する。
【００５３】
端子部４２１は、受光側基材４１の受光側支持面４１２に形成されている。図示された例においては、６つの端子部４２１がｚ方向に配列されている。これらの端子部４２１は、受光素子２に形成された電極とワイヤ２９によって接続されている。
【００５４】
受光側実装電極４２９は、受光側基材４１の受光側実装面４１５に形成されている。図示された例においては、６つの発光側実装電極３２９が、受光側実装面４１５上にマトリクス状に設けられている。６つの発光側実装電極３２９は、たとえば受光側金属層４２のうち受光側基材４１の内部に形成された部分を介して６つの端子部４２１と導通している。６つの受光側実装電極４２９は、受発光装置Ａ１を実装基板８０に実装する際に、はんだによって実装基板８０に接合される部位である。
【００５５】
本実施形態においては、発光素子支持部３と受光素子支持部４とは、別々の部材によって構成されており、ｘ方向において互いに離間して配置されている。
【００５６】
図１に示すように、受発光装置Ａ１の使用構成例としては、実装基板８０上に制御ＩＣ８５とともに実装された構成が挙げられる。実装基板８０には、複数の配線８３が形成されている。複数の配線８３の一端は、発光素子支持部３の２つの発光側実装電極３２９および受光素子支持部４の６つの受光側実装電極４２９に、たとえばはんだによって接合されている。複数の配線８３の他端は、制御ＩＣ８５の端子に接続されている。
【００５７】
制御ＩＣ８５は、受発光装置Ａ１の発光素子１の発光制御および受光素子２の受光信号に基いた制御を実行するためのものである。図示された構成例においては、制御ＩＣ８５は、受発光装置Ａ１に対してｘ１方向に配置されている。なお、受発光装置Ａ１に対する制御ＩＣ８５の位置は特に限定されず、受発光装置Ａ１に対してｘ２方向およびｙ方向を含む様々な方向に配置することができる。また、受発光装置Ａ１が、制御ＩＣ８５上に搭載された構成であってもよい。
【００５８】
次に、受発光装置Ａ１の作用について説明する。
【００５９】
本実施形態によれば、図２に示すように、発光素子１から発せられた検出光Ｌは、ｚ１方向に進行する。検出対象物８９によって反射された検出光Ｌは、ｚ２方向に進行した後に、光路変換手段５の反射面５１によって反射されることにより、ｘ１方向に進行する。そして、この検出光Ｌが受光素子２によって受光される。このため、検出対象物８９に向かってｚ１方向に進行する検出光Ｌと検出対象物８９によって反射されたｚ２方向に進行する検出光Ｌとのｘ方向距離は、発光素子１と反射面５１とのｘ方向距離程度となり、発光素子１と受光素子２とのｘ方向距離よりも小である。これにより、受発光装置Ａ１が搭載される電子機器の筐体８１に設けられる開口部８２の開口面積を縮小することが可能であり、電子機器の小型化を図ることができる。なお、開口部８２は、検出光Ｌを通過もしくは透過させ得る部位であればよい。開口部８２は、たとえば筐体８１に設けられた貫通孔でもよいし、検出光Ｌを透過する材質からなる部材によって前記貫通孔が塞がれた構成であってもよい。
【００６０】
発光素子１と反射面５１とをｘ方向に配列することにより、受発光装置Ａ１をｙ方向において小型化することができる。これは、実装基板８０において、受発光装置Ａ１がｙ方向において専有する領域を縮小するのに適している。
【００６１】
受光素子２は、受光側基材４１の受光側支持面４１２に支持されている。受光側支持面４１２が、ｘ２方向を向いているため、受光素子２は、ｚ方向に起立した姿勢となっている。このため、受光素子２がｘ方向において専有する領域を縮小することが可能であり、受発光装置Ａ１をｘ方向において小型化することができる。
【００６２】
発光素子支持部３と受光素子支持部４とを別々の部材によって構成することにより、発光素子支持部３と受光素子支持部４とを所望の位置に配置することが可能である。これにより、たとえば受発光装置Ａ１が搭載される電子機器に応じて、発光素子１と受光素子２とのｘ方向における距離を適宜調整することができる。
【００６３】
また、受発光装置Ａ１によれば、ｚ１方向に進行する検出光Ｌと検出対象物８９に反射されてｚ２方向に進行する検出光Ｌとを近づけることが可能である。これにより、検出対象物８９をより確実に検出可能であり、検出精度を向上させることができる。
【００６４】
図６〜図１８は、本発明の他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。
【００６５】
図６および図７は、本発明の第２実施形態に基づく受発光装置を示している。図６は、本実施形態の受発光装置Ａ２を示す平面図である。図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。
【００６６】
受発光装置Ａ２においては、発光素子支持部３と受光素子支持部４とが、一体の部材として構成されている。具体的には、発光素子支持部３の発光側基材３１と受光素子支持部４の受光側基材４１とは、単一の部材によって構成されている。このような構成においては、発光側基材３１および受光側基材４１は、たとえば絶縁性樹脂からなることが好ましい。また、発光側金属層３２および受光側金属層４２は、同一のめっき工程によって形成される。なお、発光素子支持部３と受光素子支持部４とが、一体の部材として構成される他の例としては、リードフレームやフレキシブル配線基板を利用する例が挙げられる。これらの例の場合、発光側基材３１および受光側基材４１と発光側金属層３２および受光側金属層４２とを具備する構成とは、具体的な構造が異なる。
【００６７】
このような実施形態によっても、受発光装置Ａ２が搭載される電子機器の小型化を図ることができる。また、発光素子支持部３と受光素子支持部４とが一体の部材として構成されていることにより、発光素子１を支持する発光側支持面３１２、反射面５１を支持する発光側傾斜面３１８および受光素子２を支持する受光側支持面４１２の位置関係をより正確に設定することが可能である。これは、受発光装置Ａ２の検出精度を向上させるのに好ましい。
【００６８】
図８〜図１０は、受発光装置Ａ２の変形例を示している。図８は、本変形例の受発光装置Ａ２を示す平面図である。図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図である。図１０は、図８のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。本変形例においては、発光素子１（発光側凹部３１１）と反射面５１（発光側傾斜面３１８）とが、ｙ方向に並んで設けられている。このような変形例によっても、受発光装置Ａ２が搭載される電子機器の小型化を図ることができる。特に、受発光装置Ａ２のｘ方向寸法を縮小するのに適している。本変形例の構成は、上述した受発光装置Ａ１にも適用可能である。
【００６９】
図１１および図１２は、本発明の第３実施形態に基づく受発光装置を示している。図１１は、本実施形態の受発光装置Ａ３を示す平面図である。図１２は、図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿う断面図である。
【００７０】
本実施形態においては、光路変換手段５は、所謂ビームスプリッタと称される光学部品として構成されている。光路変換手段５の反射面５１は、ｚ１方向に進行する検出光Ｌと透過させ且つｚ２方向に進行する検出光Ｌをｘ１方向に反射する。
【００７１】
光路変換手段５は、発光素子１に対してｚ１方向正面に配置されている。図示された例においては、光路変換手段５は、発光側基材３１の発光側主面３１０に接合されており、発光側基材３１の発光側凹部３１１を覆っている。
【００７２】
受光素子２は、光路変換手段５の反射面５１のｘ１方向正面に配置されている。本実施形態においては、発光素子支持部３と受光素子支持部４とは、別々の部材によって構成されている。
【００７３】
図１２に示すように、発光素子１から発せられた検出光Ｌは、光路変換手段５と透過してｚ１方向に進行する。検出対象物８９によって反射された検出光Ｌは、ｚ２方向に進行した後に反射面５１によって反射されｘ１方向に進行する。この検出光Ｌが受光素子２によって受光される。
【００７４】
本実施形態によっても、受発光装置Ａ３が搭載される電子機器の小型化を図ることができる。また、発光素子１と光路変換手段５とをｚ方向視において重ならせることが可能である。これにより、受発光装置Ａ３のｚ方向視寸法を縮小することができる。また、検出対象物８９に向かってｚ１方向に進行する検出光Ｌと検出対象物８９によって反射された後にｚ２方向に進行する検出光Ｌとを、ｚ方向視において互いに重ならせて進行させることが可能である。これにより、筐体８１の開口部８２をより小型化することが可能である。
【００７５】
図１３は、本発明の第４実施形態に基づく受発光装置Ａ４を示す断面図である。受発光装置Ａ４は、発光素子支持部３と受光素子支持部４とが一体の部材として構成されている点が上述した受発光装置Ａ３と異なるほかは、受発光装置Ａ３と同様の構成とされている。
【００７６】
本実施形態によっても、受発光装置Ａ４が搭載される電子機器の小型化を図ることができる。
【００７７】
図１４および図１５は、本発明の第５実施形態に基づく受発光装置を示している。図１４は、本実施形態のＡ５を示す平面図である。図１５は、図１４のＸＶ−ＸＶ線に沿う断面図である。
【００７８】
発光素子支持部３の発光側基材３１は、発光側主面３１０、発光側凹部３１１および発光側実装面３１５を有する。発光側主面３１０は、ｘ１方向を向く面である。発光側凹部３１１は、発光側主面３１０からｘ２方向に凹んでいる。発光側凹部３１１の発光側支持面３１２は、ｘ１方向を向いている。
【００７９】
発光側支持面３１２には、ダイボンディング部３２１が形成されている。ダイボンディング部３２１には、発光素子１が接合されている。これにより、発光素子１から発せられた検出光Ｌは、ｘ１方向に進行する。
【００８０】
受光素子支持部４の受光側基材４１は、受光側支持面４１２、受光側実装面４１５および受光側傾斜面４１８を有する。
【００８１】
受光側支持面４１２は、ｚ１方向を向く面である。受光側支持面４１２に指示された受光素子２は、ｚ２方向に進行してきた光を受光する。また、本実施形態においては、受光素子２は、ｚ方向視において発光素子１に対してｙ方向にずれた位置に設けられている。
【００８２】
受光側傾斜面４１８は、発光素子１のｘ１方向正面に位置しており、ｚ方向位置が発光素子１と略同じである。受光側傾斜面４１８は、ｚ２方向からｚ１方向に向かうほどｘ１方向に位置するようにｚ方向およびｘ方向に対して傾斜している。
【００８３】
受光側金属層４２は、反射部４２８を有する。反射部４２８は、受光側基材４１の受光側傾斜面４１８に形成されている。本実施形態においては、反射部４２８の表面によって、光路変換手段５の反射面５１が構成されている。
【００８４】
本実施形態においては、発光素子１から発せられた検出光Ｌは、ｘ１方向に進行した後に、受光素子支持部４に設けられた反射面５１によってｚ１方向に進行する。この検出光Ｌが検出対象物８９によって反射されると、検出光Ｌはｚ２方向に進行した後に受光素子２によって受光される。
【００８５】
本実施形態によっても、受発光装置Ａ５が搭載される電子機器の小型化を図ることができる。
【００８６】
図１６は、本発明の第６実施形態に基づく受発光装置を示す断面図である。受発光装置Ａ６は、発光素子支持部３と受光素子支持部４とが一体の部材として構成されている点が上述した受発光装置Ａ５と異なるほかは、受発光装置Ａ３と同様の構成とされている。
【００８７】
本実施形態によっても、受発光装置Ａ６が搭載される電子機器の小型化を図ることができる。
【００８８】
図１７は、本発明の第１７実施形態に基づく受発光装置Ａ７を示す断面図である。受発光装置Ａ７における発光素子１および発光素子支持部３の構成は、上述した受発光装置Ａ５および受発光装置Ａ６と同様である。
【００８９】
本実施形態においては、光路変換手段５は、上述した受発光装置Ａ３および受発光装置Ａ４における光路変換手段５と同種のビームスプリッタとして構成されている。本実施形態の光路変換手段５の反射面５１は、ｘ１方向に進行してきた検出光Ｌを反射してｚ１方向に進行させ且つｚ２方向に進行してきた検出光Ｌと透過させる。
【００９０】
受光側基材４１の受光側支持面４１２は、ｚ１方向を向いており、受光素子２を支持している。光路変換手段５は、受光素子２のｚ１方向正面に配置されている。
【００９１】
本実施形態においては、発光素子１から発せられた検出光Ｌは、ｘ１方向に進行した後に反射面５１によって反射されることによりｚ１方向に進行する。検出対象物８９によって反射された検出光Ｌは、ｚ２方向に進行し反射面５１を透過して受光素子２に受光される。
【００９２】
本実施形態によっても、受発光装置Ａ７が搭載される電子機器の小型化を図ることができる。
【００９３】
図１８は、本発明の第８実施形態に基づく受発光装置を示す断面図である。受発光装置Ａ８は、発光素子支持部３と受光素子支持部４とが一体の部材として構成されている点が上述した受発光装置Ａ７と異なるほかは、受発光装置Ａ７と同様の構成とされている。
【００９４】
本実施形態によっても、受発光装置Ａ８が搭載される電子機器の小型化を図ることができる。
【００９５】
本発明に係る受発光装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る受発光装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【符号の説明】
【００９６】
Ａ１〜Ａ８：受発光装置
１      ：発光素子
２      ：受光素子
３      ：発光素子支持部
４      ：受光素子支持部
５      ：光路変換手段
１９    ：ワイヤ
２１    ：受光部
２９    ：ワイヤ
３１    ：発光側基材
３２    ：発光側金属層
４１    ：受光側基材
４２    ：受光側金属層
５１    ：反射面
８０    ：実装基板
８１    ：筐体
８２    ：開口部
８３    ：配線
８５    ：制御ＩＣ
８９    ：検出対象物
３１０  ：発光側主面
３１１  ：発光側凹部
３１２  ：発光側支持面
３１３  ：発光側凹部側面
３１５  ：発光側実装面
３１６  ：発光側側面
３１７  ：溝部
３１８  ：発光側傾斜面
３２１  ：ダイボンディング部
３２２  ：ワイヤボンディング部
３２４  ：主面部
３２５  ：側面部
３２８  ：反射部
３２９  ：発光側実装電極
４１０  ：受光側主面
４１１  ：受光側凹部
４１２  ：受光側支持面
４１５  ：受光側実装面
４１８  ：受光側傾斜面
４２１  ：端子部
４２８  ：反射部
４２９  ：受光側実装電極
Ｌ      ：検出光
【図１】
2017147400.tif 000003
【図２】
2017147400.tif 000004
【図３】
2017147400.tif 000005
【図４】
2017147400.tif 000006
【図５】
2017147400.tif 000007
【図６】
2017147400.tif 000008
【図７】
2017147400.tif 000009
【図８】
2017147400.tif 000010
【図９】
2017147400.tif 000011
【図１０】
2017147400.tif 000012
【図１１】
2017147400.tif 000013
【図１２】
2017147400.tif 000014
【図１３】
2017147400.tif 000015
【図１４】
2017147400.tif 000016
【図１５】
2017147400.tif 000017
【図１６】
2017147400.tif 000018
【図１７】
2017147400.tif 000019
【図１８】
2017147400.tif 000020