專(zhuān)利名稱(chēng)：面安裝型光電斷路器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在具有發(fā)光部與受光部、并檢測(cè)其間有無(wú)被檢測(cè)物(object)的光電斷路器(photo interrupter)中、能夠相對(duì)印制基板(printed circuit board)等以面安裝(surface mounted)方式構(gòu)成的光電斷路器及其制造方法。
背景技術(shù)：
一般來(lái)說(shuō)，這種光電斷路器是使用由金屬板制成的引線(xiàn)框(leadframe)的結(jié)構(gòu)，但是，最近開(kāi)發(fā)出一種可以通過(guò)焊接(soldering)對(duì)印制基板等進(jìn)行面安裝而構(gòu)成的面安裝型光電斷路器。
在現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于該面安裝型的光電斷路器來(lái)說(shuō)，例如，如日本公開(kāi)公報(bào)的特開(kāi)平11-274550號(hào)公報(bào)中所述，在絕緣基板(insulatingsubstrate)上面搭載有發(fā)光元件(light emitting element)與受光元件(lightreceiving element)，由各自的透明封裝體(sealing body)對(duì)這些發(fā)光元件和受光元件進(jìn)行密封，另一方面，在上述絕緣基板下面，形成有相對(duì)于上述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極(terminal electrode)和相對(duì)于上述受光元件的一對(duì)端子電極，由這些端子電極對(duì)印制基板等進(jìn)行焊接安裝，而且，在上述絕緣基板上面具有以用透明封裝體封裝的狀態(tài)來(lái)收容上述發(fā)光元件的中空部(hollow portion)，以用透明封裝體封裝的狀態(tài)來(lái)收容上述受光元件的中空部，以及被檢測(cè)物進(jìn)入這兩個(gè)中空部間的間隙(gap)，而且，形成為固定有以來(lái)自上述發(fā)光元件的光橫切上述間隙后到達(dá)上述受光元件的方式而構(gòu)成的不透明體制蓋體(casing)這樣的構(gòu)成。
然而，這種光電斷路器中的上述發(fā)光元件和受光元件是以實(shí)現(xiàn)其耐久性的提高為主要目的，成為由透明封裝體封裝這樣的構(gòu)成。
但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)的面安裝型光電斷路器中，當(dāng)用各自的透明封裝體來(lái)封裝絕緣基板上面的發(fā)光元件和受光元件時(shí)，使上述絕緣基板整個(gè)上面的透明樹(shù)脂層形成為覆蓋發(fā)光元件和受光元件的厚度，通過(guò)向縱向和橫向兩個(gè)方向的切割加工，使該透明樹(shù)脂層形成為切斷成相對(duì)上述發(fā)光元件的透明封裝體和相對(duì)上述受光元件的透明封裝體這樣的構(gòu)成。
因此，因?yàn)樵谟迷摳鱾€(gè)透明封裝體分別封裝上述發(fā)光元件和受光元件中需要很大的工作量，所以不僅存在著成本大幅度提高這樣的問(wèn)題，而且還存在著當(dāng)在兩個(gè)方向上進(jìn)行切割加工(dicing)時(shí)，對(duì)在上述絕緣基板上面形成的導(dǎo)體圖形(conductor pattern)產(chǎn)生損害的危險(xiǎn)很大，劣質(zhì)品的發(fā)生率很高這樣的問(wèn)題。
此外，就上述現(xiàn)有技術(shù)的面安裝型光電斷路器而言，如上所述，是在絕緣基板的上面搭載發(fā)光元件和受光元件、用透明樹(shù)脂封裝這些元件并且固定蓋體的構(gòu)成，因?yàn)樯鲜鼋^緣基板是單張的構(gòu)成，所以剛性很低，存在著不僅該絕緣基板因外力而翹曲變形的危險(xiǎn)很大，而且因上述封裝用透明樹(shù)脂和上述蓋體之間的熱膨脹差(difference inthermal expansivity)而發(fā)生翹曲變形的危險(xiǎn)很大這樣的問(wèn)題。
而且，由于上述絕緣基板的上述翹曲變形，導(dǎo)致發(fā)光元件中的一部分光并不是橫切被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙，而有可能從絕緣基板的上面與固定于其蓋體之間直接到達(dá)受光元件側(cè)，其結(jié)果，存在著被檢測(cè)物有無(wú)的檢測(cè)精度低這樣的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)課題在于提供一種解決這些問(wèn)題的面安裝型光電斷路器及其制造方法。
為了實(shí)現(xiàn)該技術(shù)課題，本發(fā)明第一方面的面安裝型光電斷路器，其特征在于“構(gòu)成為在絕緣基板的上面橫向并列搭載有發(fā)光元件和受光元件，在上述絕緣基板的下面形成有相對(duì)上述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極和相對(duì)上述受光元件的一對(duì)端子電極，而且，在固定于上述絕緣基板上面的不透明體制的蓋體上，設(shè)有收容上述發(fā)光元件的第一中空部，收容上述受光元件的第二中空部，在一體連接這兩個(gè)中空部之間的連接部上的被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙，并且來(lái)自上述發(fā)光元件的光橫切上述間隙后到達(dá)上述受光元件，其中，在上述蓋體中的第一中空部?jī)?nèi)相對(duì)于上述發(fā)光元件的透明樹(shù)脂的透明封裝體、和在上述蓋體中的第二中空部?jī)?nèi)相對(duì)于上述受光元件的透明樹(shù)脂的透明封裝體，是在將上述蓋體固定于上述絕緣基板的狀態(tài)下通過(guò)注入液體的透明樹(shù)脂并使其固化而設(shè)置的?！边@樣一來(lái)，因?yàn)橥ㄟ^(guò)在將上述蓋體固定于上述絕緣基板的狀態(tài)下向上述兩個(gè)中空部?jī)?nèi)注入液體透明樹(shù)脂并固化來(lái)設(shè)置蓋體中的相對(duì)第一中空部?jī)?nèi)的發(fā)光元件的透明封裝體和相對(duì)第二中空部?jī)?nèi)的受光元件的透明封裝體這樣的構(gòu)成，因此，雖然用各自的透明封裝體封裝各個(gè)發(fā)光元件和受光元件，但是，不像上述現(xiàn)有技術(shù)那樣進(jìn)行切割加工，可以簡(jiǎn)單地通過(guò)液體透明樹(shù)脂的注入及其固化，使制造工序變得簡(jiǎn)單，所以能夠以低成本提供，并且減少損傷絕緣基板上面的各種導(dǎo)體圖形的情況，可以大幅度降低劣質(zhì)品的發(fā)生率。
而且，由于通過(guò)液體透明樹(shù)脂向兩個(gè)中空部?jī)?nèi)進(jìn)行的注入而設(shè)置的透明封裝體作用于蓋體相對(duì)絕緣基板的固定，所以可以提高上述蓋體對(duì)上述絕緣基板的固定強(qiáng)度。
在該第一方面的面安裝型光電斷路器中，成為“上述蓋體中的連接部，成為填埋該連接部中的間隙的形態(tài)，在該填埋的部分上設(shè)置有液體透明樹(shù)脂向上述兩個(gè)中空部的注入部，而且，通過(guò)用機(jī)械加工切除上述連接部中的填埋部分來(lái)設(shè)置上述間隙?！边@樣的構(gòu)成。
在該構(gòu)成中，除了上述效果外，因?yàn)榭梢酝瑫r(shí)向兩個(gè)中空體內(nèi)注入液體透明樹(shù)脂，所以可以減輕該注入所需的工作量，另一方面，因?yàn)橥ㄟ^(guò)對(duì)連接部的機(jī)械加工可以將被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙制成正確的尺寸，并且通過(guò)上述機(jī)械加工可以將該間隙中的內(nèi)面制成平滑的面，所以具有能夠以低成本提供具有正確尺寸，且制成平滑的內(nèi)面的間隙的面安裝型光電斷路器這樣的效果。
另一方面，根據(jù)本發(fā)明中的第二方面的面安裝型光電斷路器，形成為“構(gòu)成為在絕緣基板的上面橫向并列搭載有發(fā)光元件和受光元件，在上述絕緣基板的下面形成有相對(duì)上述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極和相對(duì)上述受光元件的一對(duì)端子電極，而且，在固定于上述絕緣基板上面的不透明體制的蓋體上，設(shè)有收容上述發(fā)光元件的第一中空部，收容上述受光元件的第二中空部，在一體連接這兩個(gè)中空部之間的連接部上的被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙，并且來(lái)自上述發(fā)光元件的光橫切上述間隙后到達(dá)上述受光元件，其中，上述絕緣基板構(gòu)成為，在上面搭載發(fā)光元件和受光元件而在下面形成相對(duì)于上述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極和相對(duì)于上述受光元件的一對(duì)端子電極而形成的主絕緣基板、與具有該主絕緣基板上的發(fā)光元件和受光元件的各個(gè)插入的貫通孔的副絕緣基板的兩張重合的層積體，在上述副絕緣基板上的各貫通孔內(nèi)相對(duì)于上述發(fā)光元件和受光元件的透明樹(shù)脂的透明封裝體是通過(guò)注入液體透明樹(shù)脂并使其固化來(lái)設(shè)置的。”這樣的構(gòu)成。
在該構(gòu)成中，因?yàn)橥ㄟ^(guò)液體透明樹(shù)脂向副絕緣基板上的各貫通孔的注入及其固化便可以簡(jiǎn)單地形成相對(duì)發(fā)光元件的透明封裝體和相對(duì)受光元件的透明封裝體，所以，同樣地，能夠以低成本進(jìn)行供給，并且減少損傷絕緣基板上面的各種導(dǎo)體圖形的情況，可以大幅度地降低劣質(zhì)品的發(fā)生率。
而且，因?yàn)橥ㄟ^(guò)將絕緣基板構(gòu)成為在主絕緣基板的上面層積固定副絕緣基板而成的兩張重合的層積體，可以大幅度提高上述絕緣基板中的剛性，所以，與現(xiàn)有技術(shù)那樣絕緣基板為一張的情況相比，能夠可靠地降低該絕緣基板上因外力或透明封裝體和蓋體之間的熱膨脹差而發(fā)生翹曲變形的情況。
因此，使發(fā)光元件和受光元件位于貫穿設(shè)置于上述副絕緣基板的貫通孔內(nèi)，在該貫通孔內(nèi)也設(shè)置透明封裝體，通過(guò)由副絕緣基板能夠可靠地阻止發(fā)光元件中的光不通過(guò)蓋體中的間隙而直接到達(dá)受光元件的情況。
也就是說(shuō)，在上述根據(jù)第二方面的面安裝型光電斷路器中，可以降低絕緣基板的翹曲變形，與能夠阻止從發(fā)光元件向受光元件的直接的光的到達(dá)兩者相互結(jié)合，可以得到能夠大幅度提高檢測(cè)精度的效果。
此外，在該根據(jù)第二方面的面安裝型光電斷路器中，可以“使上述絕緣基板中的主絕緣基板和副絕緣基板是同一材料制成的”，從而，由于可以避免因上述主絕緣基板和副絕緣基板之間熱膨脹引起的發(fā)生翹曲變形的情況，所以存在著可以進(jìn)一步促進(jìn)檢測(cè)精度的提高的優(yōu)點(diǎn)。
而且，在上述根據(jù)第二方面的面安裝型光電斷路器中，形成為“相對(duì)于上述發(fā)光元件和受光元件的透明樹(shù)脂的透明封裝體是通過(guò)向上述兩個(gè)中空部進(jìn)行液體透明樹(shù)脂的注入和固化來(lái)設(shè)置的”這樣的構(gòu)成，可以實(shí)現(xiàn)發(fā)光元件和受光元件的完全封裝、以及提高蓋體相對(duì)絕緣基板的固定強(qiáng)度這兩方面。
其次，根據(jù)本發(fā)明中的第一方面的制造方法，其特征在于，“包括制造絕緣基板的工序，在上述絕緣基板的上面橫向并列搭載發(fā)光元件和受光元件的工序，在上述絕緣基板的下面形成相對(duì)于上述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極和相對(duì)于上述受光元件的一對(duì)端子電極的工序，以及形成為在一體連接第一中空部和第二中空部的連接部上設(shè)置被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙的構(gòu)成來(lái)制造不透明體制的蓋體的工序，接著，包括將上述蓋體固定于上述絕緣基板的上面，以使上述發(fā)光元件收容于其第一中空部?jī)?nèi)、使上述受光元件收容于其第二中空部?jī)?nèi)的工序，以及接著，通過(guò)將液體透明樹(shù)脂注入到上述蓋體中的第一中空部?jī)?nèi)和第二中空部?jī)?nèi)并固化來(lái)設(shè)置相對(duì)于上述發(fā)光元件和受光元件的透明封裝體的工序?！贝送?，在上述根據(jù)第一方面的制造方法中，形成為“制造上述蓋體的工序是形成為填充該連接部中的間隙的形態(tài)來(lái)制造的工序，液體透明樹(shù)脂向上述兩個(gè)中空部的注入是在上述連接部中從填滿(mǎn)部分的注入，包括在該液體透明樹(shù)脂的注入·固化后，在上述連接部中通過(guò)機(jī)械加工去除該填充部分來(lái)設(shè)置間隙的工序”這樣的構(gòu)成。
通過(guò)這些根據(jù)第一方面的各制造方法，可以制造上述根據(jù)第一方面的各面安裝型光電斷路器。
此外，根據(jù)本發(fā)明中的第二方面的制造方法，其特征在于，“包括制造主絕緣基板和副絕緣基板的工序，在上述主絕緣基板的上面橫向并列搭載發(fā)光元件和受光元件的工序，在上述主絕緣基板的下面形成相對(duì)于上述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極和相對(duì)于上述受光元件的一對(duì)端子電極的工序，形成為在一體連接第一中空部和第二中空部的連接部上設(shè)置被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙的構(gòu)成來(lái)制造不透明體制的蓋體的工序，以在該副絕緣基板上貫穿設(shè)置有收容上述發(fā)光元件和受光元件的貫通孔的狀態(tài)，使上述副絕緣基板層積固定于上述主絕緣基板的上面的工序，通過(guò)將液體透明樹(shù)脂注入上述副絕緣基板中的貫通孔內(nèi)并固化來(lái)設(shè)置相對(duì)于上述發(fā)光元件和受光元件的透明封裝體的工序，以及將上述蓋體固定于上述主絕緣基板的上面，以使上述發(fā)光元件收容于其第一中空部?jī)?nèi)、使上述受光元件收容于其第二中空部?jī)?nèi)的工序?！痹谠摳鶕?jù)第二側(cè)面的制造方法中，形成為“注入上述液體透明樹(shù)脂的工序是在上述蓋體的固定工序后向其兩個(gè)中空部的注入”。
通過(guò)這些根據(jù)第二側(cè)面的制造方法，可以制造上述根據(jù)第二方面的各面安裝型光電斷路器。
而且，在根據(jù)本發(fā)明中的第三方面的制造方法，其特征在于，其中“包括制造將構(gòu)成一個(gè)光電斷路器的絕緣基板的多個(gè)縱橫排列一體而成的素材基板的工序，在上述素材基板上，在其上面的各絕緣基板的部位搭載發(fā)光元件和受光元件，在其下面的各絕緣基板的部位形成相對(duì)于上述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極和相對(duì)于上述受光元件的一對(duì)端子電極的工序，以及形成為在一體連接第一中空部和第二中空部的連接部上設(shè)置被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙的構(gòu)成來(lái)制造不透明體制的蓋體的工序，接著，包括將上述蓋體固定于上述素材基板的上面的各絕緣基板的部位，以使上述發(fā)光元件收容于其第一中空部?jī)?nèi)、使上述受光元件收容于其第二中空部?jī)?nèi)的工序，接著，通過(guò)向上述各蓋體的第一中空部以及第二中空部?jī)?nèi)注入液體透明樹(shù)脂并硬化來(lái)相對(duì)上述發(fā)光元件和上述受光元件的透明封裝體的工序，以及接著，通過(guò)沿著縱向切割線(xiàn)進(jìn)行的切割加工和沿著橫向切割線(xiàn)進(jìn)行的切割加工，將上述素材基板切割成上述每個(gè)絕緣基板的工序”。
在該根據(jù)第三側(cè)面的制造方法中，形成為“上述制造蓋體的工序是成為填充其連接部中的間隙的狀態(tài)來(lái)制造的工序，液體透明樹(shù)脂向上述兩個(gè)中空部的注入是在上述連接部中從填充部分進(jìn)行的注入，在該液體透明樹(shù)脂的注入·固化后，在上述連接部中通過(guò)機(jī)械加工去除該填充部分來(lái)設(shè)置間隙的工序”。
通過(guò)這些根據(jù)第三方面的制造方法，因?yàn)榭梢詮囊粡埶夭幕逋瑫r(shí)制造多個(gè)上述根據(jù)第一側(cè)面的各面安裝型光電斷路器，所以具有能夠大幅度地降低制造成本的優(yōu)點(diǎn)。
此外，根據(jù)本發(fā)明中的第四方面的制造方法，其特征在于，“包括制造將構(gòu)成一個(gè)光電斷路器的主絕緣基板的多個(gè)排列成一體的主素材基板的工序，制造將構(gòu)成一個(gè)光電斷路器的副絕緣基板的多個(gè)排列成一體的副素材基板的工序，在上述主素材基板的上面中的各主絕緣基板的各個(gè)上橫向并列搭載發(fā)光元件和受光元件的工序，在上述主素材基板的下面中的各主絕緣基板的各個(gè)上形成相對(duì)于上述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極和相對(duì)于上述受光元件的一對(duì)端子電極的工序，形成為在一體連接第一中空部和第二中空部的連接部上設(shè)置被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙的構(gòu)成來(lái)制造不透明體制的蓋體的工序，以在該副素材基板中的各副絕緣基板的各個(gè)上貫穿設(shè)置收容上述發(fā)光元件和受光元件的貫通孔的狀態(tài)，使上述副素材基板層積固定于上述主素材基板的上面而制成素材層積體的工序，通過(guò)將液體透明樹(shù)脂注入上述副素材基板上的貫通孔內(nèi)并固化來(lái)設(shè)置相對(duì)上述發(fā)光元件和受光元件的透明封裝體的工序，將上述蓋體固定于上述素材層積體上，以使上述發(fā)光元件收容于其第一中空部?jī)?nèi)、使上述受光元件收容于其第二中空部?jī)?nèi)的工序，以及通過(guò)沿著縱向切割線(xiàn)進(jìn)行的切割加工和沿著橫向切割線(xiàn)進(jìn)行的切割加工，將上述上述素材層積體分割成上述每一個(gè)絕緣基板的工序”。
此外，在該根據(jù)第四方面的制造方法中，形成為“注入上述液體透明樹(shù)脂的工序是在上述蓋體的固定工序后向其兩個(gè)中空部?jī)?nèi)進(jìn)行的注入”。
通過(guò)這些根據(jù)第四側(cè)面的各制造方法，因?yàn)榭梢詮囊粡埶夭幕逋瑫r(shí)制造多個(gè)上述根據(jù)第二方面的各面安裝型光電斷路器，所以存在著可以大幅度地降低制造成本的優(yōu)點(diǎn)。
除此以外，在根據(jù)第三和第四方面的制造方法中，“針對(duì)鄰接的多個(gè)將上述蓋體一體化，通過(guò)上述切割加工將其分割成各蓋體”。
因此，由于蓋體的制造和蓋體向素材基板的固定可以針對(duì)多個(gè)蓋體同時(shí)進(jìn)行，所以可以減輕上述蓋體的制造和固定所需的工作量，因此可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步降低制造成本。
本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，可以根據(jù)以下基于


的實(shí)施方式的說(shuō)明而變得顯而易見(jiàn)。

圖1是表示第一實(shí)施方式的面安裝型光電斷路器的縱截面主視圖。
圖2是圖1的II-II線(xiàn)截面圖。
圖3是圖1的III-III線(xiàn)截面圖。
圖4是圖1的IV-IV線(xiàn)橫截面圖。
圖5是第一實(shí)施方式的光電斷路器的制造用素材基板的立體圖。
圖6是圖5的VI-VI線(xiàn)放大截面圖。
圖7是圖5的VII-VII線(xiàn)放大截面圖。
圖8是圖5的VIII-VIII線(xiàn)放大截面圖。
圖9是表示在第一實(shí)施方式中搭載有發(fā)光元件和受光元件的狀態(tài)的截面圖。
圖10是表示第一實(shí)施方式的蓋體的立體圖。
圖11是圖10的XI-XI線(xiàn)截面圖。
圖12是表示在第一實(shí)施方式中固定有蓋體的狀態(tài)的截面圖。
圖13是圖12的XIII-XIII線(xiàn)截面圖。
圖14是表示在第一實(shí)施方式中設(shè)置有透明封裝體的狀態(tài)的截面圖。
圖15是圖14的XV-XV線(xiàn)截面圖。
圖16是表示圖14情況下的變形例的截面圖。
圖17是表示在第一實(shí)施方式中分割成光電斷路器的狀態(tài)的截面圖。
圖18是圖17的XVIII-XVIII線(xiàn)截面圖。
圖19是表示第一實(shí)施方式的另一制造方法的截面圖。
圖20是圖19的XX-XX線(xiàn)截面圖。
圖21是表示第二實(shí)施方式的面安裝型光電斷路器的縱截面主視圖。
圖22是圖21的XXII-XXII線(xiàn)截面圖。
圖23是圖21的XXIII-XXIII線(xiàn)截面圖。
圖24是圖21的XXIV-XXIV線(xiàn)截面圖。
圖25是第二實(shí)施方式的制造光電斷路器的素材基板的立體圖。
圖26是圖25的XXVI-XXVI線(xiàn)橫截面圖。
圖27是圖25的XXVII-XXVII線(xiàn)放大截面圖。
圖28是圖25的XXVIII-XXVIII線(xiàn)放大截面圖。
圖29是表示搭載有發(fā)光元件和受光元件的狀態(tài)的截面圖。
圖30是表示蓋體的立體圖。
圖31是圖30的XXXI-XXXI線(xiàn)截面圖。
圖32是圖30的XXXII-XXXII線(xiàn)截面圖。
圖33是表示固定有蓋體的狀態(tài)的截面圖。
圖34是圖33的XXXIV-XXXIV線(xiàn)截面圖。
圖35是表示設(shè)置有透明封裝體的狀態(tài)的截面圖。
圖36是圖35的XXXVI-XXXVI線(xiàn)截面圖。
圖37是表示設(shè)置有間隙的狀態(tài)的截面圖。
圖38是表示分割成多個(gè)光電斷路器的狀態(tài)的截面圖。
圖39是圖38的XXXIX-XXXIX線(xiàn)截面圖。
圖40是表示第二實(shí)施方式的另一制造方法的截面圖。
圖41是圖40的XLI-XLI線(xiàn)截面圖。
圖42是表示第三實(shí)施方式的面安裝型光電斷路器的縱截面主視圖。
圖43是圖42的XLIII-XLIII線(xiàn)截面圖。
圖44是圖42的XLIV-XLIV線(xiàn)截面圖。
圖45是圖42的XLV-XLV線(xiàn)平面截面圖。
圖46是表示主素材基板和副素材基板的立體圖。
圖47是圖46的XLVII-XLVII線(xiàn)放大截面圖。
圖48是圖46的XLVIII-XLVIII線(xiàn)放大截面圖。
圖49是表示素材層積板的立體圖。
圖50是圖49的L-L線(xiàn)放大截面圖。
圖51是圖49的LI-LI線(xiàn)放大截面圖。
圖52是表示設(shè)置有透明封裝體的狀態(tài)的立體圖。
圖53是圖52的LIII-LIII線(xiàn)放大截面圖。
圖54是圖52的LIV-LIV線(xiàn)放大截面圖。
圖55是圖52的LV-LV線(xiàn)放大截面圖。
圖56是表示固定有蓋體的狀態(tài)的立體圖。
圖57是圖56的LVII-LVII線(xiàn)放大截面圖。
圖58是圖56的LVIII-LVIII線(xiàn)放大截面圖。
圖59是表示分割成多個(gè)光電斷路器的狀態(tài)的截面圖。
圖60是表示分割成多個(gè)光電斷路器的狀態(tài)的截面圖。
圖61是表示第三實(shí)施方式的另一主素材基板的立體圖。
具體實(shí)施例方式
1.第一實(shí)施方式圖1～圖4是表示根據(jù)本發(fā)明中的第一實(shí)施方式的面安裝型光電斷路器11。
該面安裝型光電斷路器11包括如玻璃鋼(glass epoxy)等那樣的耐熱絕緣體的絕緣基板12，在該絕緣基板12的上面、在左右方向上隔開(kāi)適當(dāng)距離而搭載的發(fā)光元件13以及受光元件14，和固定于上述絕緣基板12上面的不透明合成樹(shù)脂制的蓋體(cap)15。
在上述絕緣基板12上面的上述發(fā)光元件13包括一對(duì)導(dǎo)體圖形13a、13b，芯片焊接(die bonding)于這兩個(gè)導(dǎo)體圖形13a、13b中的一方的導(dǎo)體圖形13a上的發(fā)光二極管芯片13c，以及引線(xiàn)焊接該發(fā)光二極管芯片13c與另一方的導(dǎo)體圖形13b之間的金屬線(xiàn)13d。
此外，上述絕緣基板12上面的上述受光元件14包括一對(duì)導(dǎo)體圖形14a、14b，芯片焊接于這兩個(gè)導(dǎo)體圖形14a、14b中的一方的導(dǎo)體圖形14a上的光敏晶體管等受光芯片14c，以及引線(xiàn)焊接該受光芯片14c與另一方的導(dǎo)體圖形14b之間的金屬線(xiàn)14d。
在上述絕緣基板12的下面中的上述發(fā)光元件13側(cè)的部分上，形成有經(jīng)由通孔16內(nèi)的導(dǎo)體17而與上述發(fā)光元件13中的一方的導(dǎo)體圖形13a電氣導(dǎo)通的端子電極18，和經(jīng)由通孔19內(nèi)的導(dǎo)體20而與上述發(fā)光元件13中的另一方的導(dǎo)體圖形13b電氣導(dǎo)通的端子電極21。
此外，在上述絕緣基板12的下面中的上述受光元件14側(cè)的部分上，形成有經(jīng)由通孔22內(nèi)的導(dǎo)體23而與上述受光元件14中的一方的導(dǎo)體圖形14a電氣導(dǎo)通的端子電極24，和經(jīng)由通孔25內(nèi)的導(dǎo)體26而與上述受光元件14中的另一方的導(dǎo)體圖形14b電氣導(dǎo)通的端子電極27。
另一方面，上述蓋體15包括收容上述發(fā)光元件13、在上面具有開(kāi)口部15a′的第一中空部15a，收容上述受光元件14、在上面具有開(kāi)口部15b′的第二中空部15b，以及將這兩個(gè)中空部15a、15b之間連成一體的連接部15c，其中，在上述連接部15c的上面?zhèn)鹊牟糠稚?，以?guī)定的內(nèi)寬尺寸W來(lái)設(shè)置被檢測(cè)物28進(jìn)入的間隙15d，形成為規(guī)定的深度尺寸S。
此外，上述蓋體15構(gòu)成為使從其第一中空部15a內(nèi)的發(fā)光元件13所發(fā)射的光，被第一中空部15a內(nèi)的反射面15a″橫向曲折，從一方的窄縫孔15e橫切上述間隙15d而從另一方的窄縫孔15f進(jìn)入到第二中空部15b內(nèi)，被該第二中空部15b內(nèi)的反射面15b″向下曲折而到達(dá)上述受光元件14。
而且，在上述蓋體15中的第一中空部15a內(nèi)設(shè)置有透明封裝體29，通過(guò)從設(shè)在該第一中空部15a的開(kāi)口部15a′注入液體的透明樹(shù)脂后固化、而構(gòu)成為密封上述發(fā)光元件13，此外，在上述蓋體15中的第二中空部15b內(nèi)設(shè)置有透明封裝體30，其通過(guò)從設(shè)在該第二中空部15b內(nèi)的開(kāi)口部15b′注入液體的透明樹(shù)脂后固化、而構(gòu)成為封裝上述受光元件14。
就該構(gòu)成的光電斷路器11而言，通過(guò)焊接其絕緣基板12下面的各端子電極18、21、24、27，來(lái)相對(duì)各種電氣機(jī)器中的印制基板等進(jìn)行安裝。
在該安裝狀態(tài)下，當(dāng)在上述間隙15d內(nèi)不存在被檢測(cè)物28時(shí)，上述發(fā)光元件13中的光橫切上述間隙15d而到達(dá)上述受光元件14，此外，當(dāng)在上述間隙15d內(nèi)存在被檢測(cè)物28時(shí)，因?yàn)楣庀蛏鲜鍪芄庠?4的到達(dá)被上述被檢測(cè)物28所遮擋，因此，可以檢測(cè)上述間隙15d內(nèi)有無(wú)被檢測(cè)物28。
在該情況下，通過(guò)從該兩個(gè)中空部的開(kāi)口部15a′、15b′將液體透明樹(shù)脂注入到上述兩個(gè)中空部15a、15b內(nèi)后而固化，通過(guò)這樣來(lái)設(shè)置對(duì)于上述蓋體15中的第一中空部15a內(nèi)的發(fā)光元件13和第二中空部15b內(nèi)的受光元件14的各個(gè)的透明封裝體29、30，因此，由于不需要如上述現(xiàn)有技術(shù)那樣的、用于通過(guò)各自的透明封裝體封裝各個(gè)發(fā)光元件13和受光元件14而進(jìn)行的切割加工，所以可以簡(jiǎn)單地形成上述兩個(gè)透明封裝體29、30。
其中，向上述兩個(gè)中空部15a、15b內(nèi)注入液體透明樹(shù)脂的工序，也可以從開(kāi)口于上述間隙15d內(nèi)的兩個(gè)窄縫孔15e、15f進(jìn)行。
接下來(lái)，就上述構(gòu)成的第一實(shí)施方式的面安裝型光電斷路器11的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先，如圖5～圖8所示，將上述絕緣基板12的多個(gè)縱橫排列一體化而成的素材基板A，制成如玻璃鋼等的耐熱絕緣體。
其中，詳情如后所述，該素材基板A通過(guò)沿著縱向切割線(xiàn)B1和橫向切割線(xiàn)B2進(jìn)行的切割加工，而被分割成上述各絕緣基板12。
在上述素材基板A中的每個(gè)上述各絕緣基板12的部位上，進(jìn)行其上面的導(dǎo)體圖形13a、13b、14a、14b的形成，和其下面的各端子電極18、21、24、27的形成，以及通孔16、19、22、25的貫穿設(shè)置及其內(nèi)部的導(dǎo)體17、20、23、26的形成。
接著，在上述素材基板A的上面中的上述各絕緣基板12的部位上，如圖9中所示，進(jìn)行發(fā)光元件13和受光元件14的搭載，即芯片13c、14c的芯片焊接和金屬線(xiàn)13d、14d的引線(xiàn)焊接。
另一方面，如圖10和圖11中所示，使上述蓋體15形成為上述構(gòu)成，用不透明合成樹(shù)脂來(lái)形成。
接著，如圖12和圖13中所示，將該蓋體15配置到上述素材基板A的上面中的每個(gè)上述各絕緣基板12的部位，用未圖示的粘接劑進(jìn)行固定。
接著，將透明樹(shù)脂以液體的狀態(tài)從其開(kāi)口部15a′、15b′或者兩個(gè)窄縫孔15e、15f注入到上述各蓋體15中的兩個(gè)中空部15a、15b內(nèi)后通過(guò)干燥等固化，通過(guò)這樣，如圖14和圖15中所示，在第一中空部15a內(nèi)形成相對(duì)于發(fā)光元件13的透明封裝體29，在第二中空部15b內(nèi)形成相對(duì)于受光元件14的透明封裝體30。
其中，在進(jìn)行上述透明封裝體29、30的形成時(shí)，也可以如圖16所示那樣，構(gòu)成為在由能夠剝離的膠帶C等堵住其各個(gè)中的窄縫孔15d、15e的狀態(tài)下，將液體透明樹(shù)脂滿(mǎn)滿(mǎn)地填充到兩個(gè)中空部15a、15b內(nèi)的結(jié)構(gòu)。
接著，如圖17和圖18中所示，通過(guò)沿著橫向切割線(xiàn)B1進(jìn)行的切割加工切斷、并且通過(guò)沿著縱向切割線(xiàn)B2進(jìn)行的切割加工切斷上述素材基板A，而可以同時(shí)得到多個(gè)上述圖1～圖4中所示構(gòu)成的面安裝型光電斷路器11。
此外，在另一種制造方法中，如圖19和圖20所示，就各蓋體15而言，使縱向鄰接的多個(gè)、或者橫向鄰接的多個(gè)、或者縱向和橫向鄰接的多個(gè)一體化，在該一體化的狀態(tài)下，進(jìn)行合成樹(shù)脂的成形以及向素材基板A的固定，然后，通過(guò)沿著縱向切割線(xiàn)B1進(jìn)行的切割加工的切斷、和沿著橫向切割線(xiàn)B1進(jìn)行的切割加工的切斷，而可以分割成各個(gè)面安裝型光電斷路器11。
如果用該方法，則蓋體的由合成樹(shù)脂的形成和向素材基板A的固定可以同時(shí)針對(duì)多個(gè)蓋體15進(jìn)行，因此具有能夠降低這些所需工作量的優(yōu)點(diǎn)。
2.第二實(shí)施方式圖21～圖24是表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的面安裝型光電斷路器111。
該面安裝型光電斷路器111包括如玻璃鋼等那樣的耐熱絕緣體的絕緣基板112，在該絕緣基板112的上面、在左右方向上間隔適當(dāng)距離而搭載的發(fā)光元件113和受光元件114，以及固定于上述絕緣基板112的上面的不透明合成樹(shù)脂制的蓋體115。
在上述絕緣基板112的上面的上述發(fā)光元件113包括一對(duì)導(dǎo)體圖形113a、113b，芯片焊接在這兩個(gè)導(dǎo)體圖形113a、113b中的一方的導(dǎo)體圖形113a上的發(fā)光二極管芯片113c，以及引線(xiàn)焊接在該發(fā)光二極管芯片113c與另一方的導(dǎo)體圖形113b之間的金屬線(xiàn)113d。
此外，在上述絕緣基板112的上面的上述受光元件114包括一對(duì)導(dǎo)體圖形114a、114b，芯片焊接在這兩個(gè)導(dǎo)體圖形114a、114b中的一方的導(dǎo)體圖形114a上的光敏晶體管等受光芯片114c，以及引線(xiàn)焊接在該受光芯片114c與另一方的導(dǎo)體圖形114b之間的金屬線(xiàn)114d。
在上述絕緣基板112的下面中的上述發(fā)光元件113側(cè)的部分上，形成經(jīng)由通孔116內(nèi)的導(dǎo)體117而與上述發(fā)光元件113中的一方的導(dǎo)體圖形113a電氣導(dǎo)通的端子電極118，和經(jīng)由通孔119內(nèi)的導(dǎo)體120而與上述發(fā)光元件113中的另一方的導(dǎo)體圖形113b電氣導(dǎo)通的端子電極121。
此外，在上述絕緣基板112的下面中的上述受光元件114側(cè)的部分上，形成經(jīng)由通孔122內(nèi)的導(dǎo)體123而與上述受光元件114中的一方的導(dǎo)體圖形114a電氣導(dǎo)通的端子電極124，和經(jīng)由通孔125內(nèi)的導(dǎo)體126而與上述受光元件114中的另一方的導(dǎo)體圖形114b電氣導(dǎo)通的端子電極127。
另一方面，上述蓋體115包括在內(nèi)部收容上述發(fā)光元件113的第一中空體115a，在內(nèi)部收容上述受光元件114的第二中空體115b，以及將這兩個(gè)中空體115a、115b之間連成一體的連接部115c，其中，在上述連接部115c上，以規(guī)定的內(nèi)寬尺寸W來(lái)設(shè)置收入被檢測(cè)物128用的間隙115d，形成為規(guī)定的深度尺寸S。
在本實(shí)施方式的情況下，如后面詳細(xì)說(shuō)明的那樣，以填滿(mǎn)其連接部115c的狀態(tài)來(lái)制作蓋體115，通過(guò)切割加工等機(jī)械加工去除上述連接部115c中的填滿(mǎn)部分來(lái)設(shè)置上述間隙115d。
此外，在上述兩個(gè)中空體115a、115b中的相互對(duì)著的內(nèi)側(cè)面上，貫穿設(shè)置有光的透射用窄縫孔115a′、115b′，在上述第一中空體115a內(nèi)設(shè)置有將來(lái)自上述發(fā)光元件113的光曲折到上述兩個(gè)窄縫孔115a′、115b′的方向用的反射面115a″，在上述第二中空體115b內(nèi)設(shè)置有將來(lái)自上述兩個(gè)窄縫孔115a′、115b′的光曲折到上述受光元件114的方向用的反射面115b″。
而且，詳情如后所述，在上述蓋體115中的第一中空體115a的內(nèi)部設(shè)置有相對(duì)于上述發(fā)光元件113的透明封裝體129，在第二中空體115b的內(nèi)部設(shè)置有相對(duì)于上述受光元件114的透明封裝體130，是通過(guò)從上述兩個(gè)窄縫孔115a′、115b′注入液體的透明樹(shù)脂后經(jīng)干燥等固化而分別設(shè)置的。
就該構(gòu)成的光電斷路器111而言，通過(guò)相對(duì)于各種電氣機(jī)器中的印制基板等焊接其絕緣基板112下面的各端子電極118、121、124、127來(lái)進(jìn)行安裝。
在該安裝狀態(tài)下，當(dāng)在上述間隙115d內(nèi)不存在被檢測(cè)物128時(shí)，上述發(fā)光元件113中的光橫切上述間隙115d而到達(dá)上述受光元件114，但是，當(dāng)在上述間隙115d內(nèi)存在被檢測(cè)物128時(shí)，因?yàn)楣庀蛏鲜鍪芄庠?14的到達(dá)被上述被檢測(cè)物128所遮擋，因此，可以檢測(cè)上述間隙115d內(nèi)有無(wú)被檢測(cè)物128。
在該情況下，通過(guò)從上述連接部115c經(jīng)上述兩個(gè)窄縫孔115a′、115b′將液體透明樹(shù)脂注入到上述兩個(gè)中空體115a、115b的內(nèi)部，來(lái)設(shè)置相對(duì)于上述蓋體115中的第一中空體115a的內(nèi)部的發(fā)光元件113和第二中空體115b的內(nèi)部的受光元件114的各個(gè)的透明封裝體129、130，因此，由于不需要如上述現(xiàn)有技術(shù)那樣、為了通過(guò)各自的透明封裝體封裝各個(gè)發(fā)光元件113和受光元件114而進(jìn)行的切割加工，所以可以簡(jiǎn)單地形成上述兩個(gè)透明封裝體129、130。
接下來(lái)，就上述構(gòu)成的第二實(shí)施方式的面安裝型光電斷路器111的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先，如圖25～圖28中所示，使用例如玻璃鋼等的耐熱絕緣體板來(lái)制作上述絕緣基板112的多個(gè)縱橫排列一體化而成的素材基板A′。
其中，詳情如后所述，該素材基板A′通過(guò)沿著縱向切割線(xiàn)B1′和橫向切割線(xiàn)B2′進(jìn)行的切割加工，而被分割成上述各絕緣基板112。
在上述素材基板A′中的上述各絕緣基板112的每個(gè)部位上，進(jìn)行其上面的導(dǎo)體圖形113a、113b、114a、114b的形成，和其下面的各端子電極118、121、124、127的形成，以及通孔116、119、122、125的貫穿設(shè)置及其內(nèi)部的導(dǎo)體117、120、123、126的形成。
接著，在上述素材基板A′的上面中的上述各絕緣基板112的部位上，如圖29所示，進(jìn)行發(fā)光元件113和受光元件114的搭載，即芯片113c、114c的芯片焊接和金屬線(xiàn)113d、114d的引線(xiàn)焊接。
另一方面，如圖30～圖32所示，使上述蓋體115形成為上述構(gòu)成，用不透明合成樹(shù)脂來(lái)形成。
也就是說(shuō)，該蓋體115是一體地具有在內(nèi)部收容上述發(fā)光元件113的第一中空體115a、在內(nèi)部收容上述受光元件114的第二中空體115b、以及連接其間的連接部115c，在上述兩個(gè)中空體115a、115b中的相互對(duì)著的內(nèi)側(cè)面上開(kāi)口有光的透射用窄縫孔115e、115f，而且，在上述連接部115c的上面，設(shè)置有注入用凹處115c′、和從該凹處115c′向上述兩個(gè)窄縫孔115e、115f延伸的注入槽115c″。
接著，如圖33和圖34中所示，針對(duì)上述素材基板A′的上面中的上述各絕緣基板112的每個(gè)部位，將該蓋體115配置成使上述發(fā)光元件113收容于其第一中空體115a的內(nèi)部、使上述受光元件114收容于其第二中空體115b的內(nèi)部，用未圖示的粘接劑固定。
接著，通過(guò)從未圖示的噴嘴將液體透明樹(shù)脂供給到上述蓋體115中的連接部115c的上面的注入用凹處115c′，直到通過(guò)其各自的窄縫孔115e、115f使該液體的透明樹(shù)脂充滿(mǎn)上述蓋體115中的兩個(gè)中空體115a、115b的內(nèi)部，或者，因?yàn)橥瑫r(shí)可以注入到中程部(middle portion)，所以其后通過(guò)干燥等來(lái)固化上述液體的透明樹(shù)脂，因此，如圖35和圖36所示，同時(shí)在第一中空體115a內(nèi)形成相對(duì)于發(fā)光元件113的透明封裝體119、在第二中空部115b內(nèi)形成相對(duì)于受光元件114的透明封裝體120。
接著，如圖37所示，使用切割加工工具等機(jī)械加工工具D、以殘留一部分該連接部115c并且切除全部的上述注入用凹處115c′以及兩條注入槽115c″的方式，對(duì)上述蓋體115中的連接部115c的部分進(jìn)行所謂切削成槽型的機(jī)械加工，通過(guò)這樣，以規(guī)定的內(nèi)寬尺寸W形成規(guī)定深度尺寸S的用于接受被檢測(cè)物128的間隙115d。
接著，如圖38和圖39所示，通過(guò)沿著橫向切割線(xiàn)B1′進(jìn)行的切割加工切斷、并且通過(guò)沿著縱向切割線(xiàn)B2′進(jìn)行的切割加工切斷上述素材基板A′，可以同時(shí)得到多個(gè)上述圖21～圖24中所示構(gòu)成的面安裝型光電斷路器111。
此外，在另一制造方法中，如圖40和圖41所示，對(duì)于各蓋體115而言，使縱向鄰接的多個(gè)、或者橫向鄰接的多個(gè)、或者縱向和橫向鄰接的多個(gè)一體化，在該一體化的狀態(tài)下，進(jìn)行合成樹(shù)脂的成形以及向素材基板A′的固定，然后，通過(guò)沿著縱向切割線(xiàn)B1′進(jìn)行的切割加工的切斷和沿著橫向切割線(xiàn)B1′進(jìn)行的切割加工的切斷，而能夠分割成各個(gè)面安裝型光電斷路器111。
如果用該方法，則蓋體的由合成樹(shù)脂的形成和向素材基板A′的固定可以針對(duì)多個(gè)蓋體進(jìn)行，因此具有可以降低這些所需工作量的優(yōu)點(diǎn)。
3.第三實(shí)施方式接下來(lái)，圖42～圖45是表示根據(jù)本發(fā)明中的第三實(shí)施方式的面安裝型光電斷路器211。
該面安裝型光電斷路器211的絕緣基板212，是例如重合玻璃鋼等絕緣體的主絕緣基板212′，和與該絕主緣基板212′同一絕緣材料、即玻璃鋼等的副絕緣基板212″層積固定而成的構(gòu)成。
在上述絕緣基板212的上面?zhèn)戎械母苯^緣基板212″上，橫向并列貫穿設(shè)置有俯視中構(gòu)成為長(zhǎng)槽孔的左右一對(duì)貫通孔212a″、212b″。
另一方面，在上述絕緣基板212的下面?zhèn)戎械闹鹘^緣基板212′的上面中的上述一方的貫通孔212a″內(nèi)的部位上，設(shè)置有由一對(duì)導(dǎo)體圖形213a、213b，芯片焊接于這兩個(gè)導(dǎo)體圖形213a、213b中的一方的導(dǎo)體圖形213a上的發(fā)光二極管芯片213c，以及引線(xiàn)焊接該發(fā)光二極管芯片213c與另一方的導(dǎo)體圖形213b之間的金屬線(xiàn)213d所構(gòu)成的發(fā)光元件213。
此外，在上述主絕緣基板212′的上面中的上述另一方的貫通孔212b″內(nèi)的部位上，設(shè)置有由一對(duì)導(dǎo)體圖形214a、214b，芯片焊接于這兩個(gè)導(dǎo)體圖形214a、214b中的一方的導(dǎo)體圖形214a上的光敏晶體管等受光芯片214c，以及引線(xiàn)焊接該受光芯片214c與另一方的導(dǎo)體圖形214b之間的金屬線(xiàn)214d所構(gòu)成的受光元件214。
通過(guò)在上述副絕緣基板212 ″的兩個(gè)貫通孔212a″、212b″中的一方的貫通孔212a″內(nèi)注入液體的透明樹(shù)脂后使其硬化，來(lái)設(shè)置密封上述發(fā)光元件213而構(gòu)成的透明封裝體229，此外，通過(guò)在上述副絕緣基板212″中的另一方的貫通孔212b″內(nèi)注入液體的透明樹(shù)脂后、經(jīng)干燥等使其固化，來(lái)設(shè)置封裝上述受光元件214而構(gòu)成的透明封裝體230。
在上述絕緣基板212中的主絕緣基板212′的下面中的上述發(fā)光元件213側(cè)的部分上，分別形成經(jīng)由通孔216內(nèi)的導(dǎo)體而與上述發(fā)光元件213中的一方的導(dǎo)體圖形213a電氣導(dǎo)通的端子電極218，和經(jīng)由通孔219內(nèi)的導(dǎo)體220而與上述發(fā)光元件213中的另一方的導(dǎo)體圖形213b電氣導(dǎo)通的端子電極221。
而且，在上述主絕緣基板212′的下面中的上述受光元件214側(cè)的部分上，分別形成經(jīng)由通孔222內(nèi)的導(dǎo)體224而與上述受光元件214中的一方的導(dǎo)體圖形214a電氣導(dǎo)通的端子電極224，和經(jīng)由通孔225內(nèi)的導(dǎo)體226而與上述受光元件214中的另一方的導(dǎo)體圖形214b電氣導(dǎo)通的端子電極227。
而且，在上述絕緣基板212中的副絕緣基板212″的上面，固定著具有被檢測(cè)物228進(jìn)入上述發(fā)光元件213與上述受光元件214之間的間隙215d而成的不透明體制的蓋體215。
該蓋體215包括在上述發(fā)光元件213側(cè)的第一中空體215a，上述受光元件214側(cè)的第二中空體215b，以及將這兩個(gè)中空體215a、215b之間連成一體的連接部215c，其中，以規(guī)定的內(nèi)寬尺寸W在上述連接部215c的上面?zhèn)鹊牟糠衷O(shè)置具有規(guī)定深度尺寸S的上述間隙215d。
此外，上述蓋體215構(gòu)成為使來(lái)自上述第一中空部215a中的發(fā)光元件213的光被上述第一中空部215a中的反射面215a″橫向地曲折，從一方的窄縫孔215e橫切上述間隙215d而從另一方的窄縫孔215f進(jìn)入第二中空部215b內(nèi)，被該第二中空部215b內(nèi)的反射面215b″向下曲折而到達(dá)上述受光元件214。
該構(gòu)成的光電斷路器211，通過(guò)相對(duì)于各種電氣機(jī)器中的印制基板焊接其絕主緣基板212′的下面的各端子電極218、221、224、227來(lái)進(jìn)行安裝。
當(dāng)在上述間隙215d內(nèi)不存在被檢測(cè)物228時(shí)，上述發(fā)光元件213中的光橫切上述間隙215d而到達(dá)上述受光元件214，但是，當(dāng)在上述間隙215d內(nèi)存在被檢測(cè)物228時(shí)，因?yàn)楣庀蛏鲜鍪芄庠?14的到達(dá)被上述被檢測(cè)物228所遮擋，因此，可以檢測(cè)上述間隙215d內(nèi)有無(wú)被檢測(cè)物228。
在該情況下，將副絕緣基板212″層積固定于主絕緣基板212′的上面而將絕緣基板212構(gòu)成為兩張重合的層積體，因此，與現(xiàn)有技術(shù)那種絕緣基板為一張的情況下相比，能夠可靠地降低在該層積體上因外力和熱膨脹差等引起的翹曲變形的發(fā)生。
此外，通過(guò)使主絕緣基板212′與副絕緣基板212″為同一材料，可以避免其間的熱膨脹差引起的翹曲變形的發(fā)生。
進(jìn)而，使發(fā)光元件213和受光元件214位于貫穿設(shè)置在上述副絕緣基板212″上的貫通孔212a″、212b″內(nèi)，在該貫通孔212a″、212b″內(nèi)用透明封裝體229、230封裝，從而，由上述副絕緣基板212″能夠可靠地阻止發(fā)光元件213中的光不橫切蓋體215中的間隙215d地通過(guò)而直接到達(dá)受光元件214的情況。
其中，在本第三實(shí)施方式的面安裝型光電斷路器211中，與上述第一和第二實(shí)施方式同樣，液體透明樹(shù)脂向上述兩個(gè)中空部215a、215b內(nèi)的注入到充滿(mǎn)、或者注入到中程部，通過(guò)在該注入后的干燥等固化而可以設(shè)置相對(duì)于上述發(fā)光元件213和受光元件214的透明封裝體229、230。
接下來(lái)，就上述構(gòu)成的第三實(shí)施方式的面安裝型光電斷路器211的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先，如圖46、圖47和圖48所示，使用玻璃鋼板制作縱橫排列地一體化上述主絕緣基板212′的多張而形成的主素材基板A1″，同樣，縱橫排列地一體化上述副絕緣基板212″的多張而成的副素材基板A2″。
其中，詳情如后所述，這些主素材基板A1 ″和副素材基板A2″通過(guò)沿著這些層積而形成的素材基板A″中的縱向切割線(xiàn)B1′和橫向切割線(xiàn)B2′進(jìn)行的切割加工，而被分割成多個(gè)各絕緣基板212。
在上述主素材基板A1′中的上述各主絕緣基板212′的每個(gè)部位上，進(jìn)行上面的導(dǎo)體圖形213a、213b、214a、214b的形成，和其下面上的各端子電極218、221、224、227的形成，以及通孔216、219、222、225的貫穿設(shè)置及其內(nèi)部的導(dǎo)體217、220、223、226的形成。
另一方面，在上述副素材基板A2″上、在該副絕緣基板212″的每個(gè)部位上貫穿設(shè)置貫通孔212a″、212b″。
接著，如圖49、圖50和圖51所示，在上述主素材基板A1 ″的上面，重合上述副素材基板A2″并層積固定，形成素材基板A″。
接著，在該素材基板A″中，在上述副素材基板A2″中的各貫通孔212a″、212b″內(nèi)的各個(gè)中，進(jìn)行發(fā)光二極管芯片213c和受光芯片214c的芯片焊接，以及金屬線(xiàn)213d、214d的引線(xiàn)焊接。
其中，該發(fā)光二極管芯片213c和受光芯片214c的芯片焊接、以及金屬線(xiàn)213d、214d的引線(xiàn)焊接也可以在層積固定上述副素材基板A2″后的階段中進(jìn)行，但是，如上所述，當(dāng)在層積固定上述副素材基板A2″后的階段中進(jìn)行的情況下，具有可以在層積的素材基板A″中的剛性高而其翹曲變形小的狀態(tài)下可靠地進(jìn)行這些芯片焊接和引線(xiàn)焊接的優(yōu)點(diǎn)。
接著，如圖52～圖55所示，將透明的環(huán)氧樹(shù)脂等以液體的狀態(tài)充滿(mǎn)上述副素材基板A2″中的各貫通孔212a″、212b″內(nèi)的各個(gè)后，通過(guò)干燥或固化，而形成透明封裝體229、230。
接著，在上述素材基板A″中的副素材基板A2″的上面，重合地層積固定預(yù)先在縱向和橫向上并列地一體化制作上述蓋體215的多個(gè)而成的蓋體素材板E。
接著，如圖59和圖60所示，通過(guò)沿著上述縱向切割線(xiàn)B1″的切割加工切斷、并且通過(guò)沿著上述橫向切割線(xiàn)B2″的切割加工來(lái)切斷上述層積體，也就是由素材基板A″和蓋體素材板E組成的層積物體，從而，可以得到上述圖42～圖45所示構(gòu)成的面安裝型光電斷路器211。
此外，在另一種制造方法中，如圖61中所示，可以使上述主素材基板A1″中的各通孔216、219、222、225位于縱向切割線(xiàn)B1″與橫向切割線(xiàn)B2″的交點(diǎn)上，來(lái)代替將上述主素材基板A1″中的各通孔216、219、222、225設(shè)在縱向切割線(xiàn)B1″上。
這樣一來(lái)，因?yàn)樯鲜龈魍?16、219、222、225成為位于絕緣基板212中的四角部，所以可以進(jìn)一步減少將該通孔設(shè)在上述縱向切割線(xiàn)B1″上的情況，因此可以進(jìn)一步降低制造成本。
而且，在本第三實(shí)施方式中，與上述第一和第二實(shí)施方式的情況同樣，除了可以分別制作蓋體215，將其各個(gè)對(duì)素材基板A″固定外，液體透明樹(shù)脂向絕緣基板212中的副絕緣基板212″的貫通孔212a″、212b″內(nèi)的注入，可以在對(duì)素材基板A″固定上述蓋體素材板E或各蓋體215后，進(jìn)行向該蓋體215中的兩個(gè)中空部215a、215b內(nèi)的注入。
權(quán)利要求
1.一種面安裝型光電斷路器，其特征在于構(gòu)成為在絕緣基板的上面橫向并列搭載有發(fā)光元件和受光元件，在所述絕緣基板的下而形成有相對(duì)所述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極和相對(duì)所述受光元件的一對(duì)端子電極，而且，在固定于所述絕緣基板上面的不透明體制的蓋體上，設(shè)有收容所述發(fā)光元件的第一中空部，收容所述受光元件的第二中空部，在一體連接這兩個(gè)中空部之間的連接部上的被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙，并且來(lái)自所述發(fā)光元件的光橫切所述間隙后到達(dá)所述受光元件，其中，在所述蓋體中的第一中空部?jī)?nèi)相對(duì)于所述發(fā)光元件的透明樹(shù)脂的透明封裝體、和在所述蓋體中的第二中空部?jī)?nèi)相對(duì)于所述受光元件的透明樹(shù)脂的透明封裝體，是在將所述蓋體固定于所述絕緣基板的狀態(tài)下通過(guò)注入液體的透明樹(shù)脂并使其固化而設(shè)置的。
2.如權(quán)利要求1中所述的面安裝型光電斷路器，其特征在于所述蓋體中的連接部，成為填埋該連接部中的間隙的形態(tài)，在該填埋的部分上設(shè)置有液體透明樹(shù)脂向所述兩個(gè)中空部的注入部，而且，通過(guò)用機(jī)械加工切除所述連接部中的填埋部分來(lái)設(shè)置所述間隙。
3.一種面安裝型光電斷路器，其特征在于構(gòu)成為在絕緣基板的上面橫向并列搭載有發(fā)光元件和受光元件，在所述絕緣基板的下面形成有相對(duì)所述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極和相對(duì)所述受光元件的一對(duì)端子電極，而且，在固定于所述絕緣基板上面的不透明體制的蓋體上，設(shè)有收容所述發(fā)光元件的第一中空部，收容所述受光元件的第二中空部，在一體連接這兩個(gè)中空部之間的連接部上的被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙，并且來(lái)自所述發(fā)光元件的光橫切所述間隙后到達(dá)所述受光元件，其中，所述絕緣基板構(gòu)成為，在上面搭載發(fā)光元件和受光元件而在下面形成相對(duì)于所述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極和相對(duì)于所述受光元件的一對(duì)端子電極而形成的主絕緣基板、與具有該主絕緣基板上的發(fā)光元件和受光元件的各個(gè)插入的貫通孔的副絕緣基板的兩張重合的層積體，在所述副絕緣基板上的各貫通孔內(nèi)相對(duì)于所述發(fā)光元件和受光元件的透明樹(shù)脂的透明封裝體是通過(guò)注入液體透明樹(shù)脂并使其固化來(lái)設(shè)置的。
4.如權(quán)利要求3中所述的面安裝型光電斷路器，其特征在于所述絕緣基板中的主絕緣基板和副絕緣基板是同一材料制成的。
5.如權(quán)利要求3中所述的面安裝型光電斷路器，其特征在于相對(duì)于所述發(fā)光元件和受光元件的透明樹(shù)脂的透明封裝體是通過(guò)向所述兩個(gè)中空部進(jìn)行液體透明樹(shù)脂的注入和固化來(lái)設(shè)置的。
6.一種面安裝型光電斷路器的制造方法，其特征在于，包括制造絕緣基板的工序，在所述絕緣基板的上面橫向并列搭載發(fā)光元件和受光元件的工序，在所述絕緣基板的下面形成相對(duì)于所述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極和相對(duì)于所述受光元件的一對(duì)端子電極的工序，以及形成為在一體連接第一中空部和第二中空部的連接部上設(shè)置被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙的構(gòu)成來(lái)制造不透明體制的蓋體的工序，其中，包括接著將所述蓋體固定于所述絕緣基板的上面，以使所述發(fā)光元件收容于其第一中空部?jī)?nèi)、使所述受光元件收容于其第二中空部?jī)?nèi)的工序，以及接著通過(guò)將液體透明樹(shù)脂注入到所述蓋體中的第一中空部?jī)?nèi)和第二中空部?jī)?nèi)并固化來(lái)設(shè)置相對(duì)于所述發(fā)光元件和受光元件的透明封裝體的工序。
7.如權(quán)利要求6中所述的面安裝型光電斷路器的制造方法，其特征在于制造所述蓋體的工序是形成為填充該連接部中的間隙的形態(tài)來(lái)制造的工序，液體透明樹(shù)脂向所述兩個(gè)中空部的注入是在所述連接部中從填滿(mǎn)部分的注入，包括在該液體透明樹(shù)脂的注入·固化后，在所述連接部中通過(guò)機(jī)械加工去除該填充部分來(lái)設(shè)置間隙的工序。
8.一種面安裝型光電斷路器的制造方法，其特征在于，包括制造主絕緣基板和副絕緣基板的工序，在所述主絕緣基板的上面橫向并列搭載發(fā)光元件和受光元件的工序，在所述主絕緣基板的下面形成相對(duì)于所述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極和相對(duì)于所述受光元件的一對(duì)端子電極的工序，形成為在一體連接第一中空部和第二中空部的連接部上設(shè)置被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙的構(gòu)成來(lái)制造不透明體制的蓋體的工序，以在該副絕緣基板上貫穿設(shè)置有收容所述發(fā)光元件和受光元件的貫通孔的狀態(tài)，使所述副絕緣基板層積固定于所述主絕緣基板的上面的工序，通過(guò)將液體透明樹(shù)脂注入所述副絕緣基板中的貫通孔內(nèi)并固化來(lái)設(shè)置相對(duì)于所述發(fā)光元件和受光元件的透明封裝體的工序，以及將所述蓋體固定于所述主絕緣基板的上面，以使所述發(fā)光元件收容于其第一中空部?jī)?nèi)、使所述受光元件收容于其第二中空部?jī)?nèi)的工序。
9.如權(quán)利要求8中所述的面安裝型光電斷路器的制造方法，其特征在于注入所述液體透明樹(shù)脂的工序是在所述蓋體的固定工序后向其兩個(gè)中空部的注入。
10.一種面安裝型光電斷路器的制造方法，其特征在于，包括制造將構(gòu)成一個(gè)光電斷路器的絕緣基板的多個(gè)縱橫排列一體而成的素材基板的工序，在所述素材基板上，在其上面的各絕緣基板的部位搭載發(fā)光元件和受光元件，在其下面的各絕緣基板的部位形成相對(duì)于所述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極和相對(duì)于所述受光元件的一對(duì)端子電極的工序，以及形成為在一體連接第一中空部和第二中空部的連接部上設(shè)置被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙的構(gòu)成來(lái)制造不透明體制的蓋體的工序，其中，包括接著將所述蓋體固定于所述素材基板的上面的各絕緣基板的部位，以使所述發(fā)光元件收容于其第一中空部?jī)?nèi)、使所述受光元件收容于其第二中空部?jī)?nèi)的工序，接著，通過(guò)向所述各蓋體的第一中空部以及第二中空部?jī)?nèi)注入液體透明樹(shù)脂并硬化來(lái)設(shè)置相對(duì)所述發(fā)光元件和所述受光元件的透明封裝體的工序，以及接著，通過(guò)沿著縱向切割線(xiàn)進(jìn)行的切割加工和沿著橫向切割線(xiàn)進(jìn)行的切割加工，將所述素材基板切割成所述每個(gè)絕緣基板的工序。
11.如權(quán)利要求10中所述的面安裝型光電斷路器的制造方法，其特征在于所述制造蓋體的工序是成為填充其連接部中的間隙的狀態(tài)來(lái)制造的工序，液體透明樹(shù)脂向所述兩個(gè)中空部的注入是在所述連接部中從填充部分進(jìn)行的注入，在該液體透明樹(shù)脂的注入·固化后，在所述連接部中通過(guò)機(jī)械加工去除該填充部分來(lái)設(shè)置間隙的工序。
12.如權(quán)利要求10中所述的面安裝型光電斷路器的制造方法，其特征在于針對(duì)鄰接的多個(gè)將所述蓋體一體化，通過(guò)所述切割加工將其分割成各蓋體。
13.一種面安裝型光電斷路器的制造方法，其特征在于，包括制造將構(gòu)成一個(gè)光電斷路器的主絕緣基板的多個(gè)排列成一體的主素材基板的工序，制造將構(gòu)成一個(gè)光電斷路器的副絕緣基板的多個(gè)排列成一體的副素材基板的工序，在所述主素材基板的上面中的各主絕緣基板的各個(gè)上橫向并列搭載發(fā)光元件和受光元件的工序，在所述主素材基板的下面中的各主絕緣基板的各個(gè)上形成相對(duì)于所述發(fā)光元件的一對(duì)端子電極和相對(duì)于所述受光元件的一對(duì)端子電極的工序，形成為在一體連接第一中空部和第二中空部的連接部上設(shè)置被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙的構(gòu)成來(lái)制造不透明體制的蓋體的工序，以在該副素材基板中的各副絕緣基板的各個(gè)上貫穿設(shè)置收容所述發(fā)光元件和受光元件的貫通孔的狀態(tài)，使所述副素材基板層積固定于所述主素材基板的上面而制成素材層積體的工序，通過(guò)將液體透明樹(shù)脂注入所述副素材基板上的貫通孔內(nèi)并固化來(lái)設(shè)置相對(duì)所述發(fā)光元件和受光元件的透明封裝體的工序，將所述蓋體固定于所述素材層積體上，以使所述發(fā)光元件收容于其第一中空部?jī)?nèi)、使所述受光元件收容于其第二中空部?jī)?nèi)的工序，以及通過(guò)沿著縱向切割線(xiàn)進(jìn)行的切割加工和沿著橫向切割線(xiàn)進(jìn)行的切割加工，將所述所述素材層積體分割成所述每一個(gè)絕緣基板的工序。
14.如權(quán)利要求13中所述的面安裝型光電斷路器的制造方法，其特征在于注入所述液體透明樹(shù)脂的工序是在所述蓋體的固定工序后向其兩個(gè)中空部?jī)?nèi)進(jìn)行的注入。
15.如權(quán)利要求13中所述的面安裝型光電斷路器的制造方法，其特征在于針對(duì)鄰接的多個(gè)將所述蓋體一體化，通過(guò)所述切割加工將其分割成各蓋體。
全文摘要
在絕緣基板(12)的上面上橫向并列搭載發(fā)光元件(13)和受光元件(14)，在收容所述發(fā)光元件的第一中空部(15a)，收容所述受光元件的第二中空部(15b)，以及在一體連接這兩個(gè)中空部之間的連接部(15c)上設(shè)有被檢測(cè)物進(jìn)入的間隙(15d)而成的蓋體(15)，構(gòu)成為使來(lái)自所述發(fā)光元件的光橫切間隙后到達(dá)所述受光元件，在所述第一中空部?jī)?nèi)相對(duì)于所述發(fā)光元件的透明樹(shù)脂的透明封裝體(29)、在所述第二中空部?jī)?nèi)相對(duì)于所述受光元件的透明樹(shù)脂的透明封裝體(30)，是通過(guò)注入液體透明樹(shù)脂并固化而設(shè)置的。
文檔編號(hào)H01L31/0203GK1838436SQ200610066129
公開(kāi)日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2006年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月24日
發(fā)明者鈴木伸明 申請(qǐng)人:羅姆股份有限公司