專利名稱：光傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)器件，更確切地說，涉及一種被支承在其支撐引線上的光學(xué)元件由帶透鏡的管殼將其同其它引線封裝在一起的光學(xué)器件，光可通過該透鏡或由上述光學(xué)元件發(fā)出而在面對所述光學(xué)元件位置處的透鏡表面上通過。在支承光學(xué)元件部位處，該光學(xué)元件支撐引線后表面的高度被設(shè)置為小于該光學(xué)元件前表面至透鏡頂部的高度。而且，包括該光學(xué)元件支撐引線在內(nèi)的所有引線的外端均由管殼的一個側(cè)面伸出去。
附

圖1表示用于接收來自遙控指令器的紅外線遙控信號的遙控光接收組件。
如圖1所示，該遙控光接收組件包括，接收遙控信號用的單塊集成電路1，在其上面或其內(nèi)部由光電二極管和信號處理器組成單片；光學(xué)器件支撐引線2，通過管心焊接而將接收遙控信號用的單塊集成電路1焊接在支撐引線2的接頭或焊接盤3上；以及有連接線4，用于連接遙控接收集成電路1的一條電極(例如接地電極)和光學(xué)器件支承引線2；以及管殼5，用于將支撐引線2上的遙控接收集成電路1連同其他引線(圖1中未表示)的連接線連接側(cè)一端(即其內(nèi)端)封在一起。管殼5系由透明樹脂制成，可透過紅外線且具有基本上為矩形的固體形狀。該管殼5包括在其上形成的球形凸透鏡6。上述鎧裝例如可通過壓力塑造成型法制作。
透鏡6被配置在該遙控接收集成電路1的最佳位置處，以使來自遙控指令器紅外線被遙控信號調(diào)制后能會聚在該集成電路1的表面上。
除光學(xué)器件支撐引線2之外的許多(例如兩條)引線(未圖示)，分別以其一端經(jīng)過連接線(未圖示)同遙控接收集成電路1的電極相連。包括光學(xué)器件支撐引線2在內(nèi)的相應(yīng)引線，均以管殼5的一個側(cè)面(圖1中的左側(cè)面)以其與連接線側(cè)相反的一端伸出去。
在此光學(xué)器件的管殼5中，以光學(xué)器件支撐引線2前面起至透鏡6頂部表面的厚度t3，顯著地大于從該學(xué)光器件支撐引線2后表面起至管殼5后表面的厚度t4。包括引線2在內(nèi)的每條引線，沿其厚度方向均加工成直的而不帶彎曲。因此，假定t2為從管殼5后表面至光學(xué)器件支撐引線2后表面的高度，而且t1為從光學(xué)器件支撐引線2前表面至透鏡6頂部6P的高度，那么便可以確立t1＞＞t2。
由于下面將要描述的理由，從學(xué)光器件支撐引線2前表面至透鏡6頂部6P的厚度t3，明顯地大于從光學(xué)器件支撐引線2后表面至管殼5后表面的厚度t4。因為受到來自遙控指令器的遙控信號調(diào)制的紅外線必須由透鏡6會聚并在集成電路1的表面上聚焦，故應(yīng)將厚度t3設(shè)置為比較大的值，例如3mm或者更大些。另一方面，如果將從光學(xué)器件支撐引線2的后表面至管殼5后表面的厚度做得大一些，那么空氣就難以從樹脂鎧裝中排出。其結(jié)果是將出現(xiàn)空隙。因而便可以確立t1＞＞t2。
圖1中表示的遙控接收組件是難以組裝在(例如自動化地)印刷電路板上，因而不能大批量生產(chǎn)。
具體說來，遙控接收組件可以被組裝成可被遙控的器件，例如電視接收器，磁帶錄音機或者空調(diào)器等等。更具體起見，遙控接收組件相應(yīng)引線的外端，必須裝配到印刷電路板預(yù)定的通孔中，并固化為印刷電路板的內(nèi)部連接。手工方式將遙控接收組件的引線插入通孔之中，是同目前增加對節(jié)約勞動力和改進批量生產(chǎn)要求的發(fā)展方向?qū)α⒌摹?br> 本申請的同一受讓人曾對使用插入機進行過討論，以便自動地將電氣組裝的引線插入印刷電路板的預(yù)定通孔中，并在電氣組裝之后預(yù)先將引線端部彎曲，例如電容、電阻或者用絕緣帶包封之類。這種稱之為PANASERT(由Matsushita電器工業(yè)有限公司制造的產(chǎn)品名稱)的插入機的實例述及到用于將遙控接收組件組裝到印刷電路板中的內(nèi)容。
圖1中表示的遙控接收組件是難以組裝到印刷電路板中的，即便使用上述插入機。此外，經(jīng)?？梢杂^察到，遙控接收組件并不能靠上述插入機正確地組裝到印刷電路板中。因此，上述插入機并不能用在實際實踐中。
由于當(dāng)使用上述插入機時，從管殼側(cè)面引出去的相應(yīng)引線的引出位置，必須在包括透鏡在內(nèi)的管殼的厚度方向上與中心部分基本重合，就是說應(yīng)當(dāng)滿足t1＝t2。然而，由于t1＞＞t2，故上述插入機無法應(yīng)用。因此，應(yīng)用這種遙控接收組件并不能節(jié)省勞動力，而且也不適于應(yīng)用該組件的大批量生產(chǎn)電氣設(shè)備。
按照上述方面的觀點，本發(fā)明的目的在于提供一種光學(xué)器件，其中從密封光接收元件的管殼中伸出的引線位置，被設(shè)置在引線伸出表面上基本上為管殼厚度的中心部位。
本發(fā)明的另一個目的，在于提供一種光學(xué)器件，通過改變其管殼引線的位置和形狀，易于自動地組裝。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種光學(xué)器件，它包括一條支承光學(xué)元件用的支撐引線，以及在與光學(xué)元件相反部位的表面上配置有透鏡的管殼，光傳播到光學(xué)元件上或者從光學(xué)元件發(fā)出通過該透鏡，且光學(xué)元件系由該管殼將其與其它引線封裝在一起，而且，在支撐光學(xué)元件部位處由光學(xué)元件支撐引線后表面至管殼后表面的高度被設(shè)置為小于由光學(xué)元件前表面至透鏡頂部的高度，況且，包括光學(xué)元件支撐引線在內(nèi)的所有引線的外端均由管殼的一個側(cè)面伸出，其中由管殼后表面至包括光學(xué)元件支撐引線在內(nèi)的所有引線后表面的高度，從光學(xué)元件支撐引線外伸的管殼側(cè)面上看上去，基本上等于由透鏡頂部至該引線前表面的高度。
本發(fā)明的其它目的、性能和優(yōu)點，從以下結(jié)合附圖(圖中相同編號表示相同的元件)，并閱讀其實施例的描述，將變得更明白。
圖1為表示根據(jù)相關(guān)技術(shù)的遙控接收組件管殼的橫截面圖；圖2A為表示根據(jù)本發(fā)明實施例的可應(yīng)用于遙控接收組件的光學(xué)器件橫截面平面圖；圖2B為表示經(jīng)過圖2A中B-B線所取橫截面圖，以及圖3為表示根據(jù)本發(fā)明另一實施例的可應(yīng)用于遙控接收組件的光學(xué)器件橫截面圖。
根據(jù)本發(fā)明實施例的光學(xué)器件，將參照附圖進行描述。
圖2A及2B表示本發(fā)明光學(xué)器件的第一個實施例，其中本發(fā)明被應(yīng)用于遙控接收組件上。圖2A為其橫截面平面圖，圖2B為沿圖2A中B-B線所取截面圖。
本發(fā)明的光學(xué)器件明顯區(qū)別于圖1所示光學(xué)器件之處在于，相應(yīng)的引線在管殼內(nèi)是按曲柄方式彎曲的。除了這一點之外，兩者的制作是共同的。因此，由于共同點是早先描述過的，故不需要描述，而將描述其區(qū)別。貫穿全部附圖，相同的部分則以同樣的編號標(biāo)記，因而無需描述。
本發(fā)明的光學(xué)器件的支撐引線2，在其從管殼5側(cè)面伸出的部位和焊接盤3之間的居間部位是成曲柄形的。因此，當(dāng)從支撐引線2外伸處管殼5的側(cè)面觀察光學(xué)器件時，由包括支撐引線2在內(nèi)的所有引線2，2a及2a的后表面至管殼5后表面的高度t2，被設(shè)置為基本上等于由透鏡6頂部6P至引線2，2a及2a前表面的高度t1。在圖2A及2B中，編號7分別表示上述引線2，2a及曲柄形彎曲部分。這些引線2，2a并不需要總是按曲柄形狀彎曲，還可處于S形。
在相應(yīng)引線2及2a的比曲柄形彎曲部分7低的部位，由第一引線后表面至管殼5后表面的高度t4，被設(shè)置為大于0而小于1mm的較小值，以便滿足排除空氣要求并穩(wěn)定由樹脂封裝的引線位置。此外，由遙控接收集成電路1前表面至透鏡6頂部6P的高度t3被設(shè)置為3mm或者更大些，以使透鏡6的焦點能夠位于遙控接收集成電路1之上。
根據(jù)本發(fā)明的上述光學(xué)器件，從管殼5側(cè)面外伸的每一引線部分的高度，應(yīng)當(dāng)做到使由每一引線2及2a的后表面至管殼5后表面的高度t2基本上等于由透鏡6頂部6P至每一引線2及2a前表面的高度t1。因此，本光學(xué)器件可以通過上述插入機組裝在諸如印刷電路板上，而不會出故障。
所以，本發(fā)明的光學(xué)器件，在大規(guī)模生產(chǎn)中，通過插入機能以較小的能量組裝到印刷電路板之類中。
當(dāng)上述光學(xué)器件的安排得以保持時，在相應(yīng)引線2及2a的部位7處，由引線2及2a后表面至管殼5后表面的高度t4被設(shè)置為較小的值(例如大于0而小于1mm)，而且由遙控接收集成電路1表面至透鏡6頂部6P的高度t3被設(shè)置為3mm或者更大，以使透鏡6的焦點能象已有技術(shù)中那樣位于集成電路1之上，以致于并不需要使管殼5的厚度更厚且使遙控接收組件的靈敏度降低。換而言之，不必限制光學(xué)器件的規(guī)格和特性，而可以節(jié)省勞力和批量生產(chǎn)。
并不總是需要讓高度t1完全等于t2。然而，當(dāng)其間的差異變大時，在上述插入機工作中失誤的發(fā)生率增高。因此，最好是使高度t1及t2間的差小于0.67mm。
圖3為表示本發(fā)明另一實施例的截面圖。在該實施例中，光學(xué)器件支撐引線2中加工出S形的彎曲部分7，以使由引線2后表面至管殼5后表面的高度t4小一些，而由集成電路1表面至透鏡6頂部6P的高度t3設(shè)置大一點，從而，使透鏡6的焦點位于集成電路1上。然而，由于其它引線2a與透鏡6的聚焦無關(guān)，故其沒有提供任何S形彎曲部分。因此，引線2a沿其高度方向的部分，在管殼5中是同管殼5的這些外側(cè)相同的。
恰如上述，當(dāng)與支撐引線2不同而在引線2a中未提供S形彎曲部分時，由于引線彎曲產(chǎn)生的故障就其發(fā)生率來說可以減少。這就是說，如果引線被彎曲并保持在彎曲狀態(tài)，那么可能擔(dān)心當(dāng)引線模壓時，樹脂模壓引線時的事故發(fā)生率變高一些。然而，如果只在支撐引線2中加工出彎曲部分，那么就可能減少由彎曲引線的誤差而造成的事故發(fā)生率盡管在上述實施例中引線的數(shù)目為3，然而不用說本發(fā)明也可以應(yīng)用于具有引線數(shù)目大于3的遙控接收組件。
進一步說來，雖然上述實施例中，在一片集電電路基片1上提供有光電二極管和信號處理電路，然而本發(fā)明也可應(yīng)用于光電二極管(例如PIN光電二極管)和信號處理電路分別提供在分開的基片上的情況。在這種情況下，不用說，透鏡6的焦點必須位于光電二極管形成的基片表面上。
而且通常用作外部附加部分的片狀電阻和片狀電容，也可由管殼5將其與集成電路1封裝在一起。
此外，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)器件，還可應(yīng)用于發(fā)光元件作為光學(xué)器件。特別是，本發(fā)明不僅能應(yīng)用于光接收器件(例如遙控接收組件之類)，而且還能應(yīng)用于象光發(fā)射器件(其中作為光發(fā)射元件)、平面發(fā)光型二極管之類，用來將所發(fā)的光發(fā)射到外部。
如上所述，在本發(fā)明的光學(xué)器件中，本發(fā)明的特征之一在于，從引出光學(xué)器件支撐引線的管殼側(cè)面看上去，由包括支撐引線在內(nèi)的相應(yīng)引線后表面至管殼后表面的高度，作到基本上等于由相應(yīng)引線前表面至透鏡頂部的高度。
因此，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)器件，由于從管殼后表面起包括支撐引線在內(nèi)的相應(yīng)引線引出位置的高度被設(shè)置為基本上等于由管殼后表面至透鏡頂部高度之半，故此光學(xué)器件可被組裝到印刷電路板之類，而不會出現(xiàn)上述插入機引起的故障。因此，通過使用插入機將光學(xué)器件組裝在印刷電路板之類中，使節(jié)約勞力和批量生產(chǎn)成為可能。
本發(fā)明的另一特征在于，從管殼后表面起相應(yīng)引線的高度處在相同范圍內(nèi)，除去支撐引線與在管殼上伸出部位相應(yīng)引線至后表面的高度相同之外。因此，除去光學(xué)器件支撐引線之外的相應(yīng)引線不需要彎曲，而只有該支撐引線必須彎曲。因而彎曲引起故障的發(fā)生率可以減少。
盡管本發(fā)明實施例參照附圖進行描述，然而應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不局限于這些明確的實施例，而且各種變化和變更均可由本領(lǐng)域熟練的技術(shù)人員作出，而并不離開所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明新概念的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)器件，它包括一個光學(xué)元件；一條用于支撐上述光學(xué)元件的光學(xué)元件支撐引線，以及一個在其與上述光學(xué)元件相對的部位的表面上配置有透鏡的管殼，光傳播給上述光學(xué)元件或者從上述光學(xué)元件發(fā)出通過該透鏡，所述光學(xué)元件被上述管殼將其與其它引線封裝在一起在支承光學(xué)元件部位處由上述光學(xué)元件支撐引線后表面至上述管殼后表面的高度t4，被設(shè)置為小于由上述光學(xué)元件前表面至上述透鏡頂部的高度t3，而且包括上述光學(xué)元件支撐引線在內(nèi)的所有引線的外端均從上述管殼的一個側(cè)面伸出，其中由上述管殼后表面至包括上述光學(xué)元件支撐引線在內(nèi)的所有引線后表面的高度t2，從上述光學(xué)元件引線外伸的上述管殼側(cè)面看上去，基本上等于由上述透鏡頂部至上述一些引線前表面的高度t1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)器件，其特征在于除上述光學(xué)元件支撐引線外的其它引線，在管殼內(nèi)距離上述管殼的表面后的高度要作到在其從上述管殼伸出部位與相應(yīng)這些引線的高度相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的光學(xué)器件，其特征在于所述光學(xué)元件支撐引線在上述管殼內(nèi)是彎曲的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的光學(xué)器件，其特征在于所述光學(xué)元件支撐引線在上述管殼內(nèi)是按曲柄形狀或者S-字母形狀彎曲的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)器件，其特征在于所述的高度t4被設(shè)置為1mm或者更小，所述的高度t3被設(shè)置為3mm或者更大。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)器件，其特征在于上述高度t2和t1之間的差，被設(shè)置基本上為0.7mm或者更小一些。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)器件，其特征在于所述的管殼是通過使用插入機裝配的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)器件，其特征在于被用作外部組件的片狀電阻和片狀電容被封裝在上述管殼之中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)器件，其特征在于所述的光學(xué)元件是由光發(fā)射元件形成的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)器件，其特征在于所述的光學(xué)元件是由光電二極管形成的。
全文摘要
一種支承在光學(xué)元件支撐引線上的光學(xué)元件，被帶有透鏡的管殼封裝起來。在從管殼伸出部位光學(xué)元件支撐引線后表面至管殼后表面的高度t2被設(shè)置為基本上等于由光學(xué)元件前表面至透鏡頂部的高度t1，或者將高度t1與t2之間的差設(shè)置小一些。因此，通過插入機可以將管殼組裝到印刷電路板類之中，從而使勞動力節(jié)約和批量生產(chǎn)成為可能。
文檔編號H01L31/0203GK1126399SQ9510853
公開日1996年7月10日 申請日期1995年6月9日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月10日
發(fā)明者原田善夫, 高松宏行, 嶋田利泰, 山下尚德 申請人:索尼公司, 日本電氣株式會社