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光学编码器和使用该光学编码器的电器件

阅读:1028发布:2020-05-20

专利汇可以提供光学编码器和使用该光学编码器的电器件专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种 光学 编码器 包括三个组成部分,密封有光发射芯片1的发射侧透光 树脂 6,密封有光接收芯片2的接收侧透光树脂8,和 外壳 4,透镜3整合在外壳4上并且发射侧透光树脂6和接收侧透光树脂8容纳在外壳4内。这样,和将用于将光发射芯片1发出的光进行校准的透镜3和外壳4作为单独组成部分的技术方案相比,本 发明 中的 光学编码器 可以减小零件的数量。,下面是光学编码器和使用该光学编码器的电器件专利的具体信息内容。

1.一种光学编码器,包括:
光发射元件;
光接收元件,用于接收由所述光发射元件发射出的光和被检测目标传递 或反射的光;
透镜,用于将所述光发射元件发射出的光施加到检测目标上;以及
外壳,用于容纳所述光发射元件和所述光接收元件并将所述光发射元件 和所述光接收元件固定在特定位置,其中
所述外壳和所述透镜通过透光树脂被整体地模塑在一起。
2.如权利要求1所述的光学编码器,其中
所述光接收元件接收从所述光发射元件发射出的并被检测目标传递或 反射的光,
所述光发射元件被发射侧透光树脂密封,
所述光接收元件被接收侧透光树脂密封,并且
所述外壳包括用于容纳所述发射侧透光树脂的箱形构件和用于容纳所 述接收侧发光树脂的箱形构件。
3.如权利要求1所述的光学编码器,其中
所述透镜将从所述光发射元件发射出的光形成为平行光并施加到检测 目标上。
4.如权利要求1所述的光学编码器,其中
所述透镜将从所述光发射元件发射出的光形成为会聚光并将其施加到 检测目标上。
5.如权利要求1所述的光学编码器,其中
所述透镜将从所述光发射元件发射出的光形成为发散光并将其施加到 检测目标上。
6.如权利要求1所述的光学编码器,其中
所述透镜包括具有圆柱形状的柱状透镜部分。
7.如权利要求6所述的光学编码器,其中
所述透镜包括具有半球形状的半球状透镜部分,该半球形透镜部分与所 述柱状透镜部分的两端中的至少一端整体地形成在一起。
8.如权利要求6所述的光学编码器,其中
在所述透镜周围设置有倾斜部分,该倾斜部分向下朝向透镜倾斜,其作 用为使它的入射光朝向远离所述透镜的光轴的方向折射,从而使光偏离所述 光轴,其另外的作用为使它的出射光朝向进一步远离所述光轴的方向折射。
9.如权利要求1所述的光学编码器,其特征在于,
所述与透镜整体模塑的外壳由透光树脂形成,该树脂仅允许特定波长的 光通过。
10.如权利要求1所述的光学编码器,其中
所述光发射元件被透光树脂密封,且
用于会聚光发射元件发出的光的第二透镜与用于密封所述光发射元件 的透光树脂的一表面整体地模塑,从所述光发射元件发出的光穿过所述表 面。
11.如权利要求1所述的光学编码器,其中
被整体地模塑在所述外壳上的所述透镜在数量上设置为至少一个。
12.如权利要求11所述的光学编码器,其中
所述外壳被设置为除了具有整体模塑的至少一个透镜之外,可以从外部 额外地插入其它透镜。
13.如权利要求11所述的光学编码器,其中
所述外壳被设置为除了具有整体模塑的至少一个透镜之外,可以从外部 额外地插入狭缝。
14.一种电器件,使用如权利要求1所述的光学编码器。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种光学编码器,以及使用该光学编码器的电器件,其中, 光发射元件发射出的光被投射在检测目标上,然后,被检测目标传递或反射 的光被光接收元件检测。

背景技术

通常,JP 3-76428 B揭露了一种光学编码器,其具有光发射元件和光接 收元件,由光发射元件发射出的光,穿过狭缝,被光接收元件检测,由光接 收元件检测到的光学信号被转换为电信号,因此穿过速度和狭缝的传递方向 基于电信号来确定。
然而,在通常的光学编码器中,由不同的组成部分设置外壳,该外壳用 于固定光发射元件、光接收元件和将光发射元件发射出的光进行校准的透镜 中的每一个。这导致了构成光学编码器的组成部分的数量的增加,造成了成 本的增加的问题。
同时,如果透镜具有双折射(birefringence)功能或者透镜偏差校正(lens aberration improvement)功能,则零件数量也会相应地增加,导致成本进一 步增加地问题。
进一步地,在常规的光学编码器中,光发射元件所发射的光被透镜校准, 且穿过由狭缝设置的暗-明图案从而被光接收元件检测。但是,存在如下的 情况,光发射元件与光接收元件之间的距离或多或少的与一参考值不同,或 者分辨率或多或少的与参考值不同,因而由于光的校准造成光接收元件上的 光的入射特性不稳定,这又是一个问题。

发明内容

因此,本发明的目的是提供一种光学编码器,以及使用该光学编码器的 电器件,使得零件数量得以减少从而降低开发成本。
本发明的又一目的是提供一种光学编码器,与使用该光学编码器的电器 件,即使光发射元件和光接收元件之间的距离偏离参考值或者分辨率偏离参 考值,光接收元件上的入射光的光学特性也能得到稳定。
为了实现上述目的,提供一种光学编码器,包括:
光发射元件;
光接收元件,用于接收由光发射元件发射出的光和被检测目标传递或反 射的光;
透镜,用于将光发射元件发射出的光施加到检测目标上;以及
外壳,用于容纳光发射元件和光接收元件并将光发射元件和光接收元件 固定在特定位置,其中
外壳和透镜被通过透光树脂被整体地模塑在一起。
根据这一结构,用于将光发射元件和光接收元件固定在特定位置的外壳 和用于将光发射元件发射出的光施加到检测目标上的透镜被透光树脂整体 地模塑在一起。因此,和将透镜和外壳作为单独组成部分的技术方案相比, 可以减少光学编码器中的零件数量,从而减少开发成本。
在一个实施例中,光接收元件接收由光发射元件发射出的并通过检测目 标传递的光,
光发射元件由发射侧透光树脂密封,
光接收元件由接收侧透光树脂密封,
外壳包括容纳发射侧透光树脂的箱形构件和容纳接收侧发光树脂的箱 形构件。
在这一实施例中,光学编码器由三个组成部分构成,其为用于密封光发 射芯片的发射侧透光树脂、用于密封光接收芯片的接收侧透光树脂和外壳, 透镜整合在该外壳上并且发射侧透光树脂和接收侧透光树脂容纳在该外壳 内。因此,可以减少光学编码器的零件的数量。
在一个实施例中,透镜将从光发射元件发射出的光形成为平行光并施加 到检测目标上。
在这一实施例中,因为光被透镜校准,所以光的漫射得到抑制。因此, 特别地,即使光发射元件和光接收元件之间的距离比参考值长,通过透镜对 光的校准的增强效应以及通过光发射元件的光输出面到光接收元件的光接 收面之间延长的距离而对光的校准,投射在有效光接收表面的、平行光以外 的干扰光可以被抑制。因此,光接收元件上的光的入射特性得到稳定。
在一个实施例中,透镜将从光发射元件发射出的光形成为会聚光并施加 到检测目标上。
在这一实施例中,因为光被透镜会聚在光接收元件的有效光接收表面 上,所以光的漫射得到抑制。进一步地,光集中率得以改善,由此可以实现 性能的提高。特别地,即使光发射元件和光接收元件之间的距离比参考值短, 投射在有效光接收表面的平行光以外的干扰光可以得到抑制。因此,投射在 光接收元件上的光的光学特性得到稳定。
在另一实施例中,透镜将从光发射元件发射出的光形成为发散光施加到 检测目标上。
在这一实施例中,因为光被透镜发散,所以即使光接收元件的分辨率比 参考值低,光接收元件的有效光接收表面也可以被光均匀地照射。因此,光 接收元件上的光的入射特性得到稳定。
在一个实施例中,透镜包括具有圆柱形状的柱状透镜部分。
在这一实施例中,因为透镜是圆柱形状,所以可以简化用于以透光树脂 整体模塑外壳和透镜的压制件的结构。因此,可以减小模塑成本。
在一个实施例中,透镜包括半球形状的半球形透镜部分,该半球形透镜 部分与柱状透镜部分的两端中的至少一端整体地形成在一起。
在这一实施例中,半球形透镜部分具有半球形状,该半球形透镜部分与 透镜的柱状透镜部分两端中的至少一端整体地形成在一起。因此,从光发射 元件发射出的光也可以被半球形透镜部分所聚集,从而使得透镜的光集中率 得到改善,由此可以实现性能的提高。
在一个实施例中,在透镜周围设置有倾斜部分,该倾斜部分向下朝向透 镜倾斜,其作用为使它的入射光朝向光远离透镜光轴的方向折射,从而使光 远离光轴,其另外的作用为将它的出射光朝向光进一步远离光轴的方向折 射。
在这一实施例中,因为入射光被设置在透镜周围的倾斜部分朝向光远离 透镜光轴的方向输出,所以在光发射元件发出的光中仅有效光被校准,从而 透镜外围部分中光的发散或偏差的发生可以被减小。
在一个实施例中,与透镜整体地模塑的外壳由透光树脂形成,该树脂只 允许特定波长的光通过。
在这一实施例中,通过将所述特定波长设定为光发射元件发出的光波 长,可以减小从外壳传递进入的干扰光的影响。
在一个实施例中,光发射元件被透光树脂密封,和
用于使光发射元件发出的光会聚的第二透镜与密封光发射元件的透光 树脂的一个表面整体地模塑在一起,所述表面是能透过光发射元件发出的光 的表面。
在这一实施例中,由于第二透镜和透镜结合在一起,所以可以提供双折 射面,其中所述第二透镜是整体地模塑在密封光发射元件的透光树脂上的, 该透镜是整体地模塑在外壳上的。因此,光发射元件发射出的光可以很简单 地被校准。
在一个实施例中,被整体地模塑在外壳上的透镜的数量至少为一个。
在这一实施例中,由于提供了与外壳整体地模塑的至少一个透镜被,所 以光发射元件发射出的光可以更简单地被校准。进一步地,在这种情况下, 通过考虑与外壳整体地模塑在一起的至少一个透镜的方向和放置,可以实现 偏差的改善。
在一个实施例中,外壳被设置为,除了具有整体地模塑的至少一个透镜 之外,可以从外部额外插入另一透镜。
在这一实施例中,例如,消除偏差的凹透镜从外部插入到至少一个透 镜——如被整体地模塑在外壳上的两个透镜之间。因此,偏差的影响可以被 进一步地减小,从而光发射元件发射出的光可以更简单地被校准。
在另一实施例中,外壳被设置为,除了具有整体地模塑的至少一个透镜 之外,可以从外部另外插入狭缝。
在这一实施例中,例如,狭缝从外部插入到至少一个透镜——例如被整 体地模塑在外壳上的两个透镜之间,所述狭缝只允许接近或平行于光发射元 件所发射光的光学轴线的光通过并入射到后级(succeeding-stage)透镜上。 这样,光发射元件发射的光可以更简单地被校准,因此可以构造远心光学系 统。
根据本发明的另一方面,提供了包括上述光学编码器的电器件。
在这种情况下,电器件使用了光学编码器,使得零件数量减少并且降低 了开发成本。这样,可以提供诸如零件数量少并且成本低的光学联结装置 (optical coupling device)等的电器件。
由上述说明可以清楚地看到,本发明的光学编码器可以减少零件数量并 从而降低开发成本,该光学编码器中用于将光发射元件发射出的光施加到检 测目标上的透镜与用于容纳并固定光发射元件和光接收元件的外壳、通过透 光树脂整体地模塑在一起。
进一步的,当透镜形成为包括具有圆柱形状的柱状透镜部分时,用于整 体模塑外壳和透镜的压制件(molding die)的结构可以简化。因此,模塑成 本可以被降低。
进一步的,当在整体地模塑有透镜的外壳由透光树脂形成并只能通过特 定波长的光时,通过将该特定波长设定为光发射元件发出的光波长,可以减 小从外壳传递进入的干扰光的影响。
进一步的,当第二透镜与用于密封光发射元件的透光树脂整体地模塑 时,或者当整体模塑在外壳上的透镜为多个时,或者当外壳被设置为允许另 一透镜或者狭缝可以额外地从外部插入时,光发射元件发射出的光可以被更 简单地校准。
进一步的,当透镜被设置为使得光发射元件发射出的光形成为平行光线 并被施加到检测目标时,可以抑制光的漫射。特别地,即使光发射元件和光 接收元件之间的距离比一参考值长,也可以抑制光接收元件的有效光接收表 面上的干扰光的入射。从而,光接收元件上的光的入射特性可以得到稳定。
进一步的,当透镜被设置为使得光发射元件发射出的光形成会聚光并施 加到检测目标时,光的漫射可以得到抑制。特别地,即使光发射元件和光接 收元件之间的距离比一参考值短,也可以抑制有效光接收表面上的干扰光的 入射。从而,光接收元件上的光的入射特性可以得到稳定。
进一步的,当透镜被设置为使得光发射元件发射出的光形成漫射光并施 加到检测目标时,即使光接收元件的分辨率比参考值低,光接收元件的有效 光接收表面也可以被均匀地照射。从而,光接收元件上的光的入射特性可以 得到稳定。
同样,本发明中的电器件使用这样一种光学编码器,该编码器减少了零 件数量从而降低开发成本。这样,可以提供诸如零件数量少并且成本低的光 学联结装置等的电器件。
附图说明
通过下面的描述并结合附图可以更全面地理解本发明,附图仅仅是示意 性的,而不是对本发明进行限定,其中:
图1是示出了根据本发明的一光学编码器的示意结构的纵向截面图;
图2是示出了图1中透镜结构的透视图;
图3是示出了图1中外壳中的在发光侧的箱形构件的放大视图;
图4是示出了不同于图1中的、光学编码器的外壳中的在发光侧的箱形 构件的放大视图;
图5是示出了不同于图1和图4中的、光学编码器的外壳中的在发光侧 的箱形构件的放大视图;
图6是示出了不同于图1、图4和图5中的、光学编码器的示意结构的 纵向截面图;
图7是示出了不同于图1、图4、图5和图6中的、光学编码器的示意 结构的纵向截面图;
图8是示出了不同于图1和图4-图7中的、光学编码器的示意结构的 纵向截面图;
图9是示出了不同于图1和图4-图8中的、光学编码器的示意结构的 纵向截面图;
图10是示出了不同于图1和图4-图9中的、光学编码器的示意结构的 纵向截面图。

具体实施方式

下面将通过附图所示的实施例,更加详细地描述本发明。
(实施例一)
图1为本实施例的一光学编码器的示意结构的纵向截面图。
如图1所示,本实施例中的光学编码器是用于检测通过光通道的光盘的 旋转速度、旋转方向以及旋转位置等的透射型编码器(transmission encoder)。 该透射型编码器大致包括光发射芯片1、透镜3、光接收芯片2以及外壳4, 所述光发射芯片包括诸如发光二极管(LED)这样的光发射元件的芯片,所述 透镜用于校准光发射芯片1发射出的光,所述光接收芯片2包括光接收元件 的芯片,用于接收经由光盘所获得的光(图中未示出),所述外壳4用于在其 中容纳光发射芯片1和光接收芯片2,光发射芯片1和光接收芯片2彼此相 对设置并且二者之间设置光盘通道。
光发射芯片1安装于发射侧的引线框架(lead frame)5的顶部上并由透 光(light-pervious)树脂(发射侧的透光树脂)6密封、模塑。具有由多单元光 电二极管(PD)构成的光接收元件的光接收芯片2被安装在接收侧的引线框架 7的表面上并由透光树脂(接收侧的透光树脂)8密封、模塑。外壳4由光传递 (light-transmitting)树脂构成,所述外壳构造为使得两个箱形构件连接在一起, 二者之间相距一特定距离作为光盘通道。这样,发射侧的透光树脂6通过接 合构件9与外壳4中的箱形构件4a和4b中的一个构件4b的一个内表面接 合在一起,该内表面与设置有光盘通道40的一侧相对。接收侧的透光树脂8 容纳于外壳4中的箱形构件4a和4b中的另一构件4a中。这样,光发射芯 片1和光接收芯片2可经由位于二者之间的光盘通道40布置,而且,即使 光接收元件具有不同的光接收程度(light reception pitch),也可以对光盘的 旋转速度、旋转方向以及旋转位置等进行检测。
同时,透镜3与壁部10整体地模塑在一起,该壁部10限定了外壳4内 的用于容纳发射侧透光树脂6的箱形构件4b中的光盘通道。随后,光发射 芯片1发射出的光由整体地与外壳4的壁部10模塑的透镜3来传递,并以 平行光的形式向前传递。从透镜3输出的平行光穿过位于箱形构件4a的一 壁部11上的开口12,随后向着光接收芯片2传递,该箱形构件4a用于容纳 在外壳4中的接收侧透光树脂8并面对透镜3。
如上所述,本实施例中的光学编码器有三个组成部分,包括用于密封光 发射芯片1的发射侧透光树脂6,用于密封光接收芯片2的接收侧透光树脂 8,和外壳4,透镜3整合于该外壳4上并且该外壳4中容纳发射侧透光树脂 6和接收侧透光树脂8。这样,和将用于使从光发射芯片1发出的光校准的 透镜3和外壳4设置为单独组成部分的情况相比,该光学编码器减少了零件 数量并使得开发成本降低。
在这一实施例中,如图2所示,透镜3形成为:具有半球形状的半球形 透镜部分14整合在具有圆柱形状的柱状透镜部分13的一端上。将透镜3形 成为这样的圆柱形状使得用于外壳4的模具结构得到简化并可进一步减少模 塑成本,该透镜3整合在该外壳4上。进一步的,将柱状透镜部分13的一 端形成为半球形状,使光在Y方向上集中时光集中率(light condensing ratio) 得到提高,从而实现性能的提高。
图3是示出了外壳4中的容纳发射侧透光树脂6的箱形构件4b的放大 视图。参见图3,倾斜为下降到透镜3的倾斜部分15位于限定了光盘通道 40的壁部10内的透镜3周围。因此,投射在倾斜部分15上的光发射芯片1 发射出的光被折射并向外传递(向着远离透镜3的光轴的方向),并且从倾斜 部分15输出的光被进一步向外折射,从而输出到外壳4之外。从而,在光 发射芯片1所发射的光之外,有效光可以被校准形成平行光线16。这样,可 以减小光的分散或者透镜3外围部分的偏差(aberration)。
如上所述,在本实施例的光学编码器中,光发射芯片1发射出的光被校 准形成平行光线16。因此,光的分散得到抑制。特别地,即使光发射芯片1 和光接收芯片2之间的距离比参考值长,通过透镜3对光的校准的增强效应 以及光发射芯片1的光输出面和光接收芯片2的光接收面之间加长了的距离 而对光进行的校准,光接收芯片2上的、平行光以外的干扰光的入射可以得 到抑制。因此,光接收芯片2上的光的入射特性得到稳定。
(实施例二)
本实施例的光学编码器的大概结构与图1中第一实施例的基本上相同。 因此,与实施例1中相同的组成部分仍由相同附图标记所标定,不同于实施 例1的结构将在下述文字中介绍。
图4是示出了本实施例中的外壳4中的容纳发射侧透光树脂6的箱形构 件4b的放大视图。参见图4,透镜3a被整体地与壁部10模塑,所述壁部 10限定了外壳4的箱形构件4b中的光盘通道,发射侧透光树脂6容纳于该 箱形构件4b中。随后,在本实施例中,光发射芯片1所发射的并被透镜3a 所传递的光作为会聚光31行进,穿过开口12,由此光入射到光接收芯片2 上(参见图1),其中所述开口12设置壁部11中并面向外壳4的箱形构件4a 中的透镜3a,所述箱形构件4a中容纳有接收侧透光树脂8。
倾斜部分15具有与第一实施例中相似功能,从光发射芯片1发出并入 射到倾斜部分15上的光的一部分被折射以便向外传递(向着远离透镜3a的光 轴的方向),因此仅有效光可以会聚以形成会聚光31。这样,可以减小光的 分散或者所发生的透镜3a外围部分的偏差。
如上所述,本实施例的光学编码器有三个组成部分,包括用于密封光发 射芯片1的发射侧透光树脂6,用于密封光接收芯片2的接收侧透光树脂8, 和外壳4,透镜3a整合于该外壳4上并且该外壳4中容纳发射侧透光树脂6 和接收侧透光树脂8。这样,和将用于使从光发射芯片1发出的光会聚的透 镜3a和外壳4设置为单独组成部分的情况相比,该光学编码器减少了零件 数量并使得开发成本降低。
进一步的,在本实施例的光学编码器中,光发射芯片1发射出的光被会 聚形成会聚光31。因此,光散射得到抑制。进一步的,光集中率得到改善, 从而实现了性能的提高。特别地,即使光发射芯片1和光接收芯片2之间的 距离比参考值短,入射在光接收芯片2的有效光接收表面上的干扰光也可以 得到抑制。因此,光接收芯片2上的光的入射特性得到稳定。
(实施例三)
本实施例的光学编码器的大概结构与图1中第一实施例的基本上相同。 因此,与实施例1中相同的组成部分仍由相同附图标记所标定,不同与实施 例1的结构将在下述文字中介绍。
图5是示出了本实施例的外壳4中容纳发射侧透光树脂6的箱形构件4b 的放大视图。参见图5,透镜3b被整体地与壁部10模塑,所述壁部10限定 了外壳4的箱形构件4b中的光盘通道,发射侧透光树脂6容纳于该箱形构 件4b中。随后,在本实施例中,光发射芯片1所发射的并被透镜3b所传递 的光作为弥散光(diffused light)32行进,穿过开口12,由此光入射到光接 收芯片2上(参见图1),其中所述开口12设置于面向透镜3b的、在外壳4 的箱形构件4a中的壁部11中,所述箱形构件4a中容纳有接收侧透光树脂8。
倾斜部分15具有与第一实施例中相似功能,从光发射芯片1发出并入 射到倾斜部分15上的光的一部分被折射以便向外传递(向着远离透镜3b的 光轴的方向),因此仅有效光可以漫射以形成弥散光32。这样,可以减小光 的分散或者所发生的透镜3a外围部分的偏差。
如上所述,本实施例的光学编码器有三个组成部分,包括用于密封光发 射芯片1的发射侧透光树脂6,用于密封光接收芯片2的接收侧透光树脂8, 和外壳4,透镜3b整合于该外壳4上并且该外壳4中容纳发射侧透光树脂6 和接收侧透光树脂8。这样,和将用于使从光发射芯片1发出的光漫射的透 镜3和外壳4设置为单独组成部分的情况相比,该光学编码器减少了零件数 量并使得开发成本降低。
进一步的,在本实施例的光学编码器中,从光发射芯片1发射出的光被 漫射以形成弥散光32。因此,即使光接收芯片2的分辨率比参考值低(即, 光接收芯片2的有效光接收表面的宽度比参考值宽),光接收元件的有效光 接收表面也可以被光均匀地照射。因此,光接收芯片2上的光的入射特性得 到稳定。
(实施例四)
图6是示出了本实施例的光学编码器的示意结构的纵向截面图。本实施 例中光发射芯片1、光接收芯片2、透镜3、外壳4、发射侧引线框架5、发 射侧透光树脂6、接收侧引线框架7、接收侧透光树脂8、结合构件9、壁部 10、壁部11和开口12与图1中第一实施例的光学编码器中的那些基本上相 同。这些组成部分由与图1中相同的附图标记所标定,且省略它们的详细描 述。
如图6所示,在本实施例的光学编码器中,在光发射芯片1的光轴上, 用于使从光发射芯片1而来的光聚集的凸透镜18通过与发射侧透光树脂6 整体模塑(传递模塑法)来设置,其中光发射芯片1位于面对透镜3的发射 侧透光树脂6的表面上。这样,整合在外壳4上的透镜3和整合在发射侧透 光树脂6上的凸透镜18被结合在一起,因此光发射芯片1所发射的光可以 更简单地被校准。
(实施例五)
图7是示出了本实施例的一光学编码器的示意结构的纵向截面图。本实 施例中的光发射芯片1、光接收芯片2、透镜3、外壳4、发射侧引线框架5、 发射侧透光树脂6、接收侧引线框架7、接收侧透光树脂8、结合构件9、壁 部10、壁部11和开口12与图1所示的第一实施例的光学编码器中的那些基 本上相同。这些组成部分由与图1中相同的附图标记所标定,省略它们的详 细述。
如图7所示,在本实施例的光学编码器中,在透镜3和外壳4中的发射 侧透光树脂6之间通过与外壳4整体模塑(传递模塑法)设置有第二透镜19, 其中透镜3与外壳4整合。这样,形成在外壳4上的多个透镜3、19如此设 置:光发射芯片1所发射的光可以更简单地被校准。在这种情况下,为凸透 镜的第一透镜3和为凸透镜的第二透镜19被设置为它们的凸表面在方向上 彼此相反。由此,作为更进一步的优点,可行的是能设计出降低偏差影响的 透镜系统。
(实施例六)
图8是示出了本实施例中光学编码器的示意结构的纵向截面图。本实施 例中的光发射芯片1、光接收芯片2、透镜3、外壳4、发射侧引线框架5、 发射侧透光树脂6、接收侧引线框架7、接收侧透光树脂8、结合构件9、壁 部10、壁部11和开口12与图1所示的第一实施例的光学编码器中的那些基 本上相同。这些组成部分由与图1中相同的附图标记所标定,省略它们的详 细描述。
如图8所示,在本实施例的光学编码器中,如图7所示的第五实施例的 光学编码器的情况那样,在透镜3和外壳4中的发射侧透光树脂6之间通过 与外壳4整体模塑设置有第二透镜19,其中透镜3与外壳4整合。为凸透镜 的第一透镜3和为凸透镜的第二透镜19被设置为它们的凸表面在方向上彼 此相反。
进一步的,在本实施例中,在外壳4中的第一透镜3和第二透镜19之 间有从外壳4外部插入进来的、作为第三透镜的凹透镜20。通过这一设置, 与实施例五中的光学编码器相比,偏差的影响可以被进一步减小。
由凹透镜20构成的附加透镜从外壳4的外部插入在由与外壳4整合的 第一透镜3、第二透镜19构成的多个透镜之间,在这种情况下,作为例子给 出了以上描述。但是,本发明并不仅限于此,且例如,可以毫无问题布置为 附加透镜可以从外壳4的外部插入到与外壳4整合的一个透镜3的入射侧。 此外,要从外壳4的外部插入的透镜类型也不仅限于凹透镜。
(实施例七)
图9是示出了本实施例的光学编码器的示意结构的纵向截面图。本实施 例中的光发射芯片1、光接收芯片2、透镜3、外壳4、发射侧引线框架5、 发射侧透光树脂6、接收侧引线框架7、接收侧透光树脂8、结合构件9、壁 部10、壁部11和开口12与图1所示的第一实施例的光学编码器中的那些基 本上相同。这些组成部分由与图1中相同的附图标记所标定,省略它们的详 细描述。
如图9所示,在本实施例的光学编码器中,如图7所示的第五实施例的 光学编码器的情况那样,在透镜3和外壳4中的发射侧透光树脂6之间通过 与外壳4整体模塑设置有第二透镜19,其中透镜3与外壳4整合。为凸透镜 的第一透镜3和为凸透镜的第二透镜19被设置为它们的凸表面在方向上彼 此相反。
进一步的,在本实施例中,在外壳4中的第一透镜3和第二透镜19之 间,从外壳4的外部插入狭缝21。通过这一设置,光发射芯片1所发射出的 光只有接近或平行于光轴的部分才能通过狭缝21入射到第一透镜3上,从 而可以构造远心光学系统(telecentric optical system)。
狭缝21从外壳4的外部插入在由与外壳4整合的第一透镜3、第二透镜 19构成的多个透镜之间,在这种情况下,作为例子给出了以上描述。但是, 本发明并不仅限于此,如图10所示,例如可以毫无问题布置为将狭缝21从 外壳4的外部插在与外壳4整合的透镜3的入射侧。
如上所述的实施例中,整合有透镜3的外壳4由树脂制成,该树脂仅允 许光发射芯片1发射出的特定波长的光通过。因此,可以减小从外壳4传递 进入的其它波长的干扰光的影响。
在光电编码器中根据由光盘传递的光来检测作为检测目标的光盘的旋 转速度、旋转方向、旋转位置等,在这样的情况下,作为例子描述了以上实 施例。但是,本发明并不局限于透射型编码器,还可以是反射型编码器。
此外,在上述实施例中,用于将透镜3发出的平行光进行会聚的透镜可 以置于在光接收芯片2的入射侧。
尽管本发明已被如上描述,应该理解本发明还有其它形式。其它形式不 应理解为背离了本发明的精神和范围,本领域的普通技术人员可对其作出各 种其它改变和变型而不偏离发明的权利要求限定的范围或精神。
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