以下に図面を用いて本発明に係る実施の� ��態に付き詳細に説明する。なお、以下で説� ��する寸法、材質等は説明のための一例であ� ��て、反射型光センサの仕様、目的等に応じ� ��適宜変更することができる。

[実施例1]
 図1は反射型光センサ10の平面図、図2はその 正面断面図、図3は側面断面図である。図4は� ��反射型光センサ10を電子部品として把握す� �ときの回路構成図である。なお、図3、図4に は、反射型光センサ10の構成要素ではないが� ��センシングの対象である対象物8が破線で示 されている。また、図1においては、一部破� �図として、内部構成が図示されている。

 図4に示されるように、反射型光センサ10� ��、対象物8に発光素子82から光を当て、対象� ��8からの反射光を受光素子60で受けて、対象� ��の位置、変位、物性等を検出するために用� ��られる電子部品である。そのために、反射� ��光センサ10は、受光素子60によって検出され る信号を増幅し、外部に出力するための適当 な電子回路70を内蔵する。ここで、電子回路7 0とは、図4に示される電子部品のうち発光素� ��82と受光素子60を除いた増幅回路、抵抗素子 、容量素子等を接続して構成される回路であ る。電子回路70は、1つのパッケージでまとめ られたICとして構成することもでき、増幅器� ��分をICとし、抵抗素子、容量素子を外付部� �としてこれらを回路基板上に配置接続した� �のとすることもできる。

 発光素子82は、電気信号によって光を放� �するデバイスで、半導体素子としての発光� �イオード(Light Emission Device:LED)を用いること ができる。また、受光素子60は、光を受けて� ��気信号を出力するデバイスで、例えばフォ� ��ダイオード、あるいはフォトトランジスタ� ��用いることができる。図4では、2端子素子� �あるフォトダイオードが用いられている。

 図4に示されるように、反射型光センサ10� ��、端子として、接地端子であるGND、電源端� ��であるVdd、発光素子82に駆動信号を入力す� �LED1,LED2、増幅器のゲイン等を調整する調整� �子であるVR1,VR2、出力端子であるOUTを有する� ��子部品である。かかる反射型光センサ10は� �図示されていない適当な制御部にこれらの� �端子が接続され、制御部の制御の下で発光� �子82が駆動されて発光し、その光が対象物8� �当てられて反射してきた光を受光素子60で受 け、適当に増幅されて出力信号として出力端 子OUTから制御部に入力される。制御部では、 取得した出力信号を処理して、例えば、対象 物8の変位量等を算出する。このようにして� �反射型光センサ10は作動する。

 ここで再び図1から図3に戻り、反射型光� �ンサ10は、上面側に光が通る窓部を有し下部 に収納空間21を有するカバー筐体20と、カバ� �筐体20の下部の収納空間21の開口を覆うシー� ��ド蓋24とを含み、収納空間21に、回路基板50� ��受光素子60、遮光板62、電子回路70、透光性� ��板80、発光素子82等が収納配置される。なお 、回路基板50は、収納空間21からカバー筐体20 の外部に引き出され、図示されていない制御 部に接続される。

 カバー筐体20は、シールド蓋24と協働して 各種要素を収納する収納空間21を形成する筐� ��としての機能と、収納空間21に収納された� �光素子82からの光を外部の対象物8に向けて� �き、外部の対象物8からの反射光を受光素子6 0に導く光学的カバー素子の機能を併せ持つ� �品である。カバー筐体20は、図1の例では、� �矩形の上面板部と、略矩形環状の下部脚部� �から構成される。上面板部と下部脚部とは� �2、図3に示されるように一体として構成する こともでき、場合によっては別個の部品とし て構成してこれらを組み立て、あるいは接合 等によって、一体化されたカバー筐体20とす� ��こともできる。

 かかるカバー筐体20は、透光性材料を用� �て加工、あるいは成形によって得ることが� �きる。透光性材料としては、光を通すプラ� �チック材料、ガラス等を用いることができ� �。例えば、透明のアクリル材料を用いて成� �したものを用いることができる。透明でな� �ても、センシングに用いる光の波長を通す� �料であればよい。例えば、黄色、橙色、赤� �、青色、緑色等の指定波長に対する透光性� �有するガラス、プラスチック等を用いるこ� �ができる。

 カバー筐体20の上面板部は、その中央部� �おいて底面側が発光素子82の上面に接し、基 本的に厚みが一様な平行平板である。発光素 子82から離れた周辺部において、上面板部の� ��面側には、遮光膜22が配置される。遮光膜22 は、窓部を除いて光の出入りを制限する遮光 部であって、図1では、カバー筐体20の上面の 中央部に、遮光膜22が配置されない矩形の窓� ��が設けられ、この窓部のみが光の出入りが� ��能である。この窓部を除き、図1において、 窓部の周囲の斜線を付した部分には遮光膜22� ��設けられ、遮光性を有する。すなわち、窓� ��を除いて、カバー筐体20の内部の光は外に� �れることが抑制され、外部からの光は、窓� �を除いて、カバー筐体20の内部に入り込むこ とが制限される。かかる遮光膜22としては適� ��な金属膜、例えばアルミニウム膜を用いる� ��とができ、また、黒色塗料等を用いること� ��できる。前者の場合には、遮光膜22は光反� �膜として働き、後者の場合には光吸収膜と� �て機能する。

 カバー筐体20の下面は、上記のように矩� �環状の下部脚部で、その環状の内側が、各� �要素が収納配置される収納空間21として用い られる。シールド蓋24は、カバー筐体20の下� �脚部と組み合わされて収納空間21を形成する 蓋機能と、金属材料を用いることで収納空間 21に配置される電子回路等を電磁ノイズから� ��護するノイズ遮蔽板としての機能を有する� ��かかるシールド蓋24は、適当な厚さの磁性� �料で構成される板材を加工して得ることが� �きる。

 収納空間21に配置され、カバー筐体20の外 側に引き出される回路基板50は、反射型光セ� ��サ10を構成する電子部品等が搭載される電� �回路基板である。回路基板50の上面には、受 光素子60が配置され、下面には電子回路70が� �置される。この意味から、回路基板50は、受 光素子基板と呼ぶこともできる。実際には、 回路基板50には発光素子82が搭載される透光� �基板80も取り付けられるので、反射型光セン サ10の主回路基板としての性格を有している� ��

 回路基板50は、一方端側がカバー筐体20の 下部脚部の矩形環状の縁に沿って取り付けら れ、接着等の適当な固定手段によって固定さ れる。回路基板50は、カバー筐体20の下部脚� �に設けられた適当な引出隙間から外部に引� �出され、他方端部において、図示されてい� �い外部制御部等と接続するための接続端子� �が設けられる。かかる回路基板50としては、 両面フレキシブル回路基板を用いることがで きる。もちろん、ガラスエポキシ回路基板等 を用いることもできる。

 図5は、受光素子60が搭載された状態の回� ��基板50の平面図である。なお、以下では図1� ��ら図4の符号を用いて説明する。ここでは、 図1で説明したカバー筐体20に取り付けられる 部分を主体に示されている。なお、回路基板 は、図4で説明したような回路構成図に対応� �る配線パターンが設けられているが、図5で� ��接続部54,55,56,57を除いて配線パターンの図� �を省略してある。

 回路基板50には、切り込みである取付部52 ,53が設けられる。取付部52,53は、透光性基板8 0の端部を挿入するための切り込みである。� �た、取付部52,53のところに、接続部54,55,56,57� ��設けられる。接続部54,55,56,57は、回路基板50 において図5では図示されていない配線パタ� �ンと同じ材料で構成されている導電パター� �で、半田付けが可能なパターンである。そ� �て、接続部54,55は、発光素子82の2端子に接続 されるもので、ここから配線パターンが回路 基板50の他方端、すなわち外部の制御部への� ��続端まで延長される。すなわち、接続部54,5 5は、図4におけるLED1,LED2に接続される端子で� ��る。なお、接続部56,57は、他の要素に接続� �れることもなく、孤立した導電パターンで� �る。

 後述するように、挿入された透光性基板8 0の端部には接続用パターン94,95,96,97が設けら れているので、これらの接続用パターンと、 回路基板50の接続部54,55,56,57との間を半田付� �によって接続固定することで、回路基板50に 透光性基板80が位置決めされて配置され固定� ��れる。

 図5において示される受光素子60は、光を� ��けて電気信号を出力するデバイスで、上記� ��ようにフォトダイオードが用いられる。受� ��素子60は、回路基板50の上面側に、受光面を 上面側に向けて配置される。ここで上面側と は、図3で示されるように、対象物8に向かう� ��の面の側である。換言すれば、回路基板50� �上面側とは、対象物8に向かい合う面の側で� ��り、受光素子60は、受光面を対象物8に向か� ��合うようにして、回路基板50の上面側に配� �される。

 受光素子60は、半導体ウェファから切り� �されたチップの形態の場合、平面寸法の全� �域に渡って光に感じて電気信号を出力する� �しかし、チップの周辺は、チップの中央部� �異なるので、一般的には、チップの周辺部� �を除いた領域が受光領域として扱われる。� �5では、受光領域61が破線で示されている。

 受光素子60の受光領域61の広さは、その上 に配置される発光素子82の平面寸法に比べ、� ��段に大きいことが望ましい。ここで格段に� ��きいとは、受光領域61の面積Aに比べ、発光� ��子82によって受光が制限される面積aが、相� ��小さく、発光素子82によって受光が制限さ� �ても、出力信号にあまり影響を及ぼさない� �度であることを意味する。具体的には、出� �信号の影響で10%以下程度であることが望ま� �い。出力信号の大きさが受光面積に比例す� �とすれば、Aは、aの10倍以上あればよいこと� ��なる。A/aの大きさは、反射型光センサ10の� �途によって設定することができるが、上記� �ように、A/a=10を目安として、A/aを5以上、好� ��しくは20以上とすることが好ましい。上限� �特にないが、実用上は、数100程度が限度で� �ると考えられる。

 なお、発光素子82によって受光が制限さ� �る面積aとは、発光素子82の平面寸法、すな� �ち平面図における投影面積のみならず、発� �素子82と受光素子60との間に配置される遮光� ��62の大きさ、透光性基板80に配線される発光 素子用配線の大きさ等を考慮した面積である 。例えば、受光素子60を4mm角程度とし、発光� ��子82を1mm角とすれば、素子面積比で16倍であ り、その他の影響を計算に入れても、A/aを5� �上10程度とすることは可能である。発光素子 82を0.2mm角とすれば、素子面積比で400倍であ� �、その他の影響を計算に入れても、A/aを10以 上とすることは容易である。

 図6は、発光素子82が搭載された透光性基� ��80の平面展開図である。なお、以下では、� �1から図5の符号を用いて説明する。透光性基 板80は、受光素子60の上面に発光素子82を配置 するための回路基板であり、また、できるだ け、受光素子60に入る光の経路を妨げないよ� ��に、透光性材料で構成される基板である。� ��なわち、透光性基板80は、受光素子60の受光 面積を極力制限しないように発光素子82を支� ��して発光素子82の上面に配置する機能を有� �る支持基板である。また、発光素子82の端子 を受光素子60の外側に引き出すための配線機� ��を有する配線基板でもある。

 透光性基板80は、図6で示される折曲線79,8 1において、折り曲げられる。折り曲げは、� �光性基板80の両面のうち、発光素子82が搭載� ��れる側の面を上面として、両端部が下面側� ��向かって略90度の角度となるように行われ� �。すなわち、上面を平坦面として、平坦面� �両端側が脚状に下側に折り曲げられたブリ� �ジ形状となる。なお、図2には、透光性基板8 0の折り曲げた後の形状が示されている。

 折り曲げられた両端部は、図5で説明した ように、回路基板50の切り込みである取付部5 2,53にそれぞれ挿入される。なお、図6には、� ��光性基板80が回路基板50に取り付けられたと きの受光素子60とその受光領域61の配置位置� �破線で示されている。これから分かるよう� �、透光性基板80が回路基板50に取り付けられ� ��とき、発光素子82は、受光素子60の受光領域 61のほぼ中央に来る。この配置になるように� ��透光性基板80において、発光素子用配線90,91 、接続用パターン94,95、折曲線79,81の配置関� �が設定されることになる。このように、回� �基板50の取付部52,53を用いて、透光性基板80� �、その両端部である周辺部において回路基� �50と位置決めされ、取り付けられる。

 また、透光性基板80は、発光素子82の端子 を引き出すための発光素子用配線90,91を有す� ��。発光素子82として上記のようにLEDを用い� �ときは、発光素子82の端子は2つであるので� �発光素子用配線90,91は2本で構成される。発� �素子用配線90,91は、一端側が透光性基板80の� ��央部に配置されて発光素子82の2つの端子と� ��れぞれ接続され、他端側が透光性基板80の� �辺部にそれぞれ配置される。図6においては� ��他端側の端子として、接続用パターン94,95� �示されている。接続用パターン94,95は、導電 パターンであると共に半田付け可能なパター ンである。接続用パターン94,95は、図5で説明 した接続部54,55に対応するもので、半田付け� ��でこれらが相互に電気的に接続し固定され� ��ことで、発光素子82の2端子が、回路基板50� �接続部54,55と固定接続されることになる。

 透光性基板80には、発光素子82の2端子に� �続される接続用パターン94,95の他に、透光性 基板80の中央部を対称の中心として、接続用� ��ターン94,95と対称の位置に、さらに2つの接� ��用パターン96,97が配置されている。この2つ� ��接続用パターン96,97は、発光素子82を含んで 他の要素に接続されていない導電パターンで あり、また半田付け可能なパターンである。 この接続用パターン96,97は、図5で説明した接 続部56,57に対応するもので、半田付け等でこ� ��らが相互に接続固定されることで、先ほど� ��接続用パターン94,95と接続部54,55の半田付け 接続固定とあいまって、透光性基板80が回路� ��板50に位置決めされて固定される。

 図7A、図7Bは、発光素子82と、発光素子用� ��線90,91との接続部の拡大図である。図7Aは断 面拡大図、図7Bは平面拡大図である。なお図7 Bは、発光素子82を一部破断し、発光素子用配 線90,91を見やすくして示してある。発光素子� ��配線90,91は、透光性基板80の上下両面に配線 される。具体的には、図7Bに示されるように� ��発光素子82が接続される部分においては、� �光素子用配線90と、発光素子用配線91は、共� ��、透光性基板80の上面側に配置される。そ� �て、一方側の配線が、図7A、図7Bの例では、� ��光素子用配線91が、スルーホール92を介して 、透光性基板80の裏面側に回って配線される� ��この状態において、発光素子用配線90が透� �性基板80の上面側に配置され、発光素子用配 線91が透光性基板80の下面側、すなわち発光� �子用配線90が配置される面とは反対側の裏面 側に配置される。

 そして、上面側の発光素子用配線90と、� �面側の発光素子用配線91とは、透光性基板80� ��挟んで相互に重なって配置される。つまり� ��図7Bの平面図では、この2つの配線は重なっ� ��示される。このように2つの配線を透光性基 板80を挟んで相互に重なるように配置するこ� ��で、配線によって受光素子60の受光領域61の 受光面積が制限されることを抑制することが できる。

 このようにして透光性基板80を挟んで相� �に重なるようにして配置された発光素子用� �線90,91は、透光性基板80の周辺部に向かって� ��伸される。そして、スルーホールを再び用� ��て、発光素子用配線91を透光性基板80の上面 側に戻し、接続用パターン94,95においては、� ��方と透光性基板80の上面側の配置となる。

 かかる透光性基板80としては、透光性フ� �ルムに配線パターンを形成したものを用い� �ことができる。透光性フィルムとしては、� �ちろん、有色フィルムでもよく、反射型光� �ンサ10の用途に合わせ特定の波長の光を透過 するプラスチックフィルムを用いることもで きる。しかし、受光素子60に効率よく光を集� ��るには、理想的には、透過率が100%であるこ とが好ましい。すなわち、透明フィルムを用 いることが好ましい。配線パターンを配置す るのに適した透明フィルムの材料としては、 透過率が約85%の透明ポリイミドフィルム、透 過率が約77%の透明アラミドフィルム、透過率 が約87%の透明ポリエチレンナフタレートフィ ルム等を用いることができる。なお、上記の ように、透明フィルムであっても透過率は100 %とならないので、強度等から見て必要のな� �部分は、透明フィルム部分を削除すること� �よい。

 次に、発光素子82と発光素子用配線90,91と の間の接続について説明する。発光素子82は� ��電気信号によって光を放射することができ� ��デバイスで、上記のようにLEDが用いられる� ��LEDは2端子素子であるが、ここでは、この2� �子を外部に接続するものとしてバンプ端子84 ,85が用いられる。バンプ端子84,85は、発光素� ��82のチップ表面に配線される端子パターン� �上に適当な高さの導電性材料を配置したも� �で、チップ表面より盛り上がった形状を有� �る。バンプ端子84,85の平面図における直径は 、例えば0.1mm程度以下とすることができる。� ��たがって、発光素子82の大きさは、0.2mm角程 度のものでもバンプ端子84,85を形成すること� ��できる。

 この2つのバンプ端子84,85を、発光素子用� ��線90,91のそれぞれの上に来るように位置決� �し、適当な圧力の下で熱エネルギあるいは� �音波エネルギを与えることで、バンプ端子84 ,85を発光素子用配線90,91に電気的に接続し、� ��定することができる。必要があれば、熱エ� ��ルギと共に超音波エネルギも与えるものと� ��てもよい。このように、バンプ端子を用い� ��チップの端子を外部配線に接続する技術は� ��バンプ接続技術、フリップチップ接続技術� ��あるいはフェースダウン接続技術等と呼ば� ��る。

 フェースダウン接続技術と呼ばれること� ��ら分かるように、発光素子82は、端子パタ� �ンが配線されるチップ表面を下側に向けて� �バンプ端子84,85が発光素子用配線90,91と接続� ��れる。発光素子82の発光面は一般的に端子� �ターンが配線されるチップ表面であるので� �発光素子82から放射される光は下向きとなる 。すなわち、透光性基板80の上面に向かって� ��換言すれば、受光素子60の上面である受光� �に向かって、発光素子82から光が放射される ことになる。もちろん、発光素子82の側面か� ��も底面からも一部光が放射されるが、多く� ��光は、受光素子60に向かって放射されるこ� �になる。

 図6に戻って、破線で示される遮光板62は� ��発光素子82から下向きに放射される光が受� �素子60に入り込まないようにする機能を有す る部材である。その部分の拡大図を図8に示� �。図8に示されるように、遮光板62は、透光� �基板80と受光素子60との間であって、発光素� ��82の真下に配置され、その大きさは、発光� �子82から放射する光が受光素子60に回り込ま� ��い程度であることを要する。かかる遮光板6 2としては、黒色を有する適当な光吸収板を� �いることができる。

 遮光板62の機能は、発光素子82からの下向 きの光を受光素子60に入り込まないようにす� ��ものであるので、光吸収材の代わりに、光� ��射材を用いてもよい。図9は、光反射材118を 透光性基板80と受光素子60との間に配置する� �を示す図である。この場合でも光反射材118� �、発光素子82の真下に配置され、その大きさ は、発光素子82から放射する光が受光素子60� �回り込まない程度であることを要する。か� �る光反射材118としては、アルミニウム等の� �当な金属板を用いることができる。光反射� �118は、少なくとも発光素子82側が光反射性を 有することを要するが、受光素子60側は必ず� ��も光反射性を有していなくてもよい。例え� ��、受光素子60側の面に黒色塗料等の適当な� �吸収性膜を配置するものとしてもよい。

 図10は、発光素子82から放射する光が受光 素子60に回り込むことをさらに抑制するため� ��、凹面を有する透光性基板120を用い、凹面� ��くぼみの中に発光素子82を配置し、受光素� �60側の面に遮光膜124を設ける例を示す図であ る。遮光膜124は、光吸収材であってもよく、 光反射材であってもよい。光反射材の場合は 、少なくとも発光素子82側が光反射性を有し� ��いればよい。また、図10に示されるように� �透光性基板120の発光素子82側の面において、 発光素子用配線を広げて、凹面に沿った形状 の発光素子用配線121,122とすることもできる� �

 図6では、受光素子60の受光領域61に影響� �与えることを少なくするため、発光素子用� �線90,91は両面配線としたのであるが、発光素 子82の近傍では、発光素子82から受光素子60へ 向かう光が問題となるので、この近傍部分に おいては却って発光素子用配線を広げて、発 光素子82からの光を遮光するものとすること� ��できる。したがって、凹面に沿った形状の� ��光素子用配線121,122の隙間等によって遮光で きない部分のみに、遮光膜124を設けるものと することができる。

 なお、受光素子60の上面と透光性基板80の 下面とは必ずしも固定する必要はないが、必 要に応じ、適当な接着材等を用いて固定する ものとしてもよい。例えば、透光性基板80と� ��光板62等とを適当な接着材で固定するもの� �すれば、そのときに、同時に受光素子60の上 面に遮光板62等を接着固定するものとしても� ��い。

 このように、平面寸法が受光素子よりも� ��さい発光素子を用いてこれを透光性基板の� ��に配置し、透光性基板を受光素子の上に配� ��することで、受光素子から放射されて対象� ��から反射されてくる光を効率よく受光素子� ��集めることができる。また、バンプ端子を� ��いて、発光素子を透光性基板上の発光素子� ��配線に接続することで、ワイヤボンディン� ��を用いる従来技術に比べ、受光素子上にワ� ��ヤによる影が発生しない分、受光素子の受� ��面積に与える影響を抑制できる。また、複� ��の発光素子用配線について、透光性基板を� ��んで相互に重なるように配置することで、� ��別に配置することに比べ、受光素子上に配� ��による影が減少する分、受光素子の受光面� ��に与える影響を抑制できる。

 次に、透光性基板のいくつかの変形例を� ��明する。図11から図13は、透光性基板におい て、強度上で問題のない部分を削除し、受光 素子60の受光領域61について、透光性フィル� �で覆われる部分を少なくし、露出する部分� �多くした例を示す図である。上記のように� �透光性フィルムの透過率は、約70%から約80%� �あるから、透光性フィルムで覆われる部分� �少ないほど、受光素子60の受光領域61が効果� ��に働くことになる。なお、以下では、図1か ら図10の要素と同様の要素には同一の符号を� ��し、詳細な説明を省略する。また、図1から 図10の符号を用いて説明する。

 図11の透光性基板100は、発光素子82から4� �向に延びるアーム状の部分を有し、それ以� �の透光性フィルムの部分を強度上問題がな� �ものとして削除した形状を有する。発光素� �用配線と、回路基板50との接続固定のための 接続用パターンは、この4方向に延びるアー� �状の部分にそれぞれ配置される。

 図12の透光性基板102は、発光素子82から4� �向に延びるアーム状の部分を有するが、そ� �うちの1つのアーム状の部分に発光素子用配� ��と、回路基板50との接続固定のための接続� �パターンを配置するものである。そして、� �りの3つは、回路基板50に取り付け固定され� �のではなく、受光素子60の周辺部に位置決め され、適当な接着材等で固定される。接着等 の固定位置104は、受光素子60の受光領域61の� �側であることが好ましい。

 図13の透光性基板106は、図6で説明した透� ��性基板80の基本的構成を活かし、強度的に� �題のない箇所の透光性フィルムを削除した� �のである。すなわち、発光素子82から4方向� �延びるアーム状の部分を有するようにしな� �ら、両端部で接続されるようにし、各アー� �の間の透光性フィルムを削除した構成とな� �ている。例えば、図10に示される抜穴部108,10 9においては透光性フィルムが削除されてい� �。折曲線110,111の位置は、図6で説明した折曲 線79,81と同じで、ここで折り曲げられた先端� ��が、回路基板50の取付部52,53に挿入される。

 次にカバー筐体のいくつかの変形例を説� ��する。図1から図3で説明したカバー筐体は� �発光素子の近傍は厚さが一様の平行平板で� �るとして説明した。図14から図16は、カバー� ��体の厚さ方向の形状を工夫して、発光素子� ��らの光の放射性の改善を図る例を示す図で� ��る。なお、以下では、図1から図13の要素と� ��様の要素には同一の符号を付し、詳細な説� ��を省略する。また、図1から図13の符号を用� ��て説明する。

 図14のカバー筐体130は、その中央部にお� �て底面側に凸部134を有するものである。凸� �の具体的形状は、例えば、球面の一部であ� �ものとすることができる。そして、この凸� �の中に発光素子82を収納するように適当なく ぼみ132を形成し、凸部134の先端が透光性基板 80の上面に接するものとできる。なお、上記� ��ように、発光素子82の下面側には遮光板62が 配置されている。このようにすることで、こ の凸部134をあたかも凸レンズのように働かせ 、発光素子82から下向きに放射して出る光を� ��部134の内面に集めて、効率よく、カバー筐� ��130の上面側に向けて放射させることができ� ��。

 図15のカバー筐体140は、さらに、発光素� �82を収納するくぼみの形状を工夫し、発光素 子82から下向きに放射して出る光を、上面側� ��向くようにしたものである。図14において� �発光素子82を収納するくぼみは適当な形状で あったが、図15においては、半球状のくぼみ1 36としている。このようにすることで、この� ��ぼみ136の内面に入射した光の進路が、より� ��面側に向かうようにできる。

 図16のカバー筐体142は、その中央部にお� �る底面側の凸部の形状を球面の一部とせず� �、円錐形の一部の形状を有する凸部138とす� �例を示す図である。このようにすることで� �凸部138の内面で反射する光の指向性を高め� �ことができる。

[実施例2]
 図1で説明した反射型光センサ10及びその変� ��例では、遮光板として光吸収材または光反� ��材を用いて、発光素子82からの下向きの光� �受光素子60に回り込まないようにしている。 ここで、リフレクタを用いて、発光素子82か� ��の下向きの光を上向きに反射させ、対象物8 に照射するものとすることもできる。

 図17から図22は、リフレクタ180を用いる反 射型光センサ160の構成を説明する図である。 ここで図17は反射型光センサ160の平面図、図1 8はその正面断面図、図19は側面断面図である 。なお、図19には、反射型光センサ10の構成� �素ではないが、センシングの対象である対� �物8が破線で示されている。また、図17にお� �ては、一部破断図として、内部構成が図示� �れている。なお、以下では、図1から図16の� �素と同様の要素には同一の符号を付し、詳� �な説明を省略する。また、図1から図16の符� �を用いて説明する。

 反射型光センサ160は、図1で説明した反射 型光センサ10と同じ外形を有する。カバー筐� ��162は、発光素子82を一部収納するくぼみを� �面側に有するところが相違するほかは図1の� ��バー筐体20と同じである。また、ここでは� �蓋164が図1のシールド蓋24に代えて用いられ� �いる。もちろん、図1のシールド蓋24をその� �ま用いることもできる。

 リフレクタ180は、受光素子60と発光素子82 との間に、上方に行くほど開口の大きさが広 がる形状のくぼみを有する集光部材である。 くぼみの深さは、少なくとも発光素子82の発� ��面がくぼみの内部となるように十分深く設� ��される。例えば、発光素子82の高さの少な� �とも1/2以上の深さを有することが好ましい� �リフレクタ180は、少なくともくぼみの内面� �高い反射率の表面に仕上げられていること� �好ましい。このくぼみの中に発光素子82が配 置されることで、発光素子82から下向きに出� ��光は、リフレクタ180の内面において反射し� ��、場合によってはそのまま上方に向けて放� ��され、あるいは、再びリフレクタ180の内面� ��別の箇所において反射し、そこで上方に向� ��て放射され、あるいは場合によってはこれ� ��数回繰り返して上方に向けて放射される。� ��たがって、発光素子82から下向きに出た光� �、最終的にはことごとく上方に向けて放射� �れる。この意味で、図1の反射型光センサ10� �比べ、対象物8に対する光の強度を格段に高� ��ることができる。

 かかるリフレクタ180は、適当な金属材料� ��絞り加工によって成形したものを用いるこ� ��ができる。例えば、アルミニウム板材を用� ��、四角錘形状において頭部を平坦に切断し� ��外形に成形したものをリフレクタ180とする� ��とができる。必要に応じ、リフレクタ180の� ��ぼみの内面を光沢仕上げをするものとして� ��よい。

 透光性基板170は、発光素子82を搭載する� �板であるが、発光素子82がリフレクタ180のく ぼみの内部に配置されることから、図18に示� ��れるように、リフレクタ180の底面に配置さ� ��た後、リフレクタ180のくぼみの斜面に沿っ� ��上方に延び、カバー筐体162の上面板部の底� ��側に密着するようにして配置される。そし� ��、両端部は、図1の反射型光センサ10と同様� ��、取付部52において、挿入され、半田付け� �で接続固定が行われる。

 図20は、透光性基板170の展開詳細図であ� �。また、図21は、発光素子82、透光性基板170� ��リフレクタ180の関係を示す模式的斜視図、� ��22は、リフレクタ180近傍の拡大図である。

 図21、図22に示されるように、透光性基板 170および発光素子82は、受光素子60上のリフ� �クタ180と、くぼみを有するカバー筐体162に� �って挟まれてしっかりと保持される。した� �って、透光性基板170は、図1の反射型光セン� ��10に用いられる透光性基板80に比べ、取り付 けと保持等のための強度をあまり心配しなく てもよく、図20に示されるように、細い形状� ��し、発光素子82の2端子に対応する発光素子� ��配線172,173を両側に引きだすものとすること ができる。透光性基板170の両端に引き出され た発光素子用配線172,173は、それぞれ接続用� �ターン174,175となる。これらの接続用パター� ��174,175は、図6で説明した接続用パターン94,95 と同様に、回路基板50との接続固定に用いら� ��る。

[実施例3]
 上記では、カバー筐体の平面外形を略矩形� ��して説明した。図23は、カバー筐体の平面� �形を円形とする反射型光センサ200の構成を� �す図である。なお、以下では、図1から図16� �要素と同様の要素には同一の符号を付し、� �細な説明を省略する。また、図1から図16の� �号を用いて説明する。

 反射型光センサ200は、上記のように、平� ��外形が円形のカバー筐体202を有するこれに� ��応して、遮光膜204も外形が円形の中に矩形� ��窓部を有する形状となる。また、回路基板2 10も、カバー筐体202の内部に収納配置される� ��分の形状が円形となる。それ以外の各要素� ��内容は、図1の反射型光センサ10について説� ��したものと同様である。

 回路基板210について、カバー筐体202の内� ��に収納配置される部分の形状が円形となる� ��め、透光性基板の形状の選択に自由度が増� ��する。図24、図25は、円形のカバー筐体202を 有する反射型光センサ200に適した透光性基板 の例を示す図である。

 図24の透光性基板220は、発光素子用配線90 ,91の保持に必要な部分を残し、できるだけ透 光性フィルムを削除し、受光素子60の受光領� ��61を露出するようにした例である。

 図25の透光性基板230は、発光素子82から4� �向に延びるアーム状の部分を有し、それ以� �の透光性フィルムの部分を削除した形状を� �する。この形状は、図11から図13で説明した� ��のと類似するが、回路基板50が円形部分を� �する場合は、アームの延びる方向を比較的� �由に選択できる。図25の場合では、アームの 延びる方向が受光素子60の辺に平行な方向と� ��れている。

 なお、カバー筐体の平面外形を円形とす� ��反射型光センサ200においても、図11から図13 と同様の形状の透光性基板を用いるものとし てもよい。また、図1で説明した反射型光セ� �サ10、図17で説明した反射型光センサ160に、� ��24、図25と同様の形状の透光性基板を用いる ものとしてもよい。