光電傳感器用透鏡的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及光電傳感器用透鏡。
【背景技術】
[0002]作為一體形成有投光透鏡部和受光透鏡部的光電傳感器用透鏡，已知有專利文獻I中記載的光電傳感器用透鏡。在該現有例中，透鏡具有對置面由平面構成的長方體形狀，形成為在面向殼體內側的平面部上設置有凸透鏡面，該凸透鏡面與配置于該殼體內部的發光元件和受光元件對應。
[0003]在先技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開號公報
[0006]發明要解決的技術問題
[0007]但是，在上述的現有例中，由于接物側由平面形成，所以，在殼體內配置多個發光元件并分別使它們對應的情況下，由于與各發光元件對應的凸透鏡面的光軸(在本說明書中，所謂“凸透鏡面的光軸”是指，針對在一個面上具有凸透鏡面的平凸透鏡的光軸。)和與受光元件對應的凸透鏡面的光軸不一致，因此存在即使增加發光元件也無法有效地增加向目標的輻照光量這樣的問題。

【發明內容】

[0008]為了解決該問題，也可以將與發光元件對應的凸透鏡面的接物面(面向目標的一側的面)作為凸透鏡面，使各發光元件的照射光聚焦于與受光元件對應的凸透鏡面的光軸上，但是，在光源側的凸透鏡面的接物側分別形成凸透鏡面會產生透鏡的構造變得復雜這樣的問題。
[0009]本發明正是為了解決上述缺點而完成的，其目的在于，提供一種光電傳感器用透鏡，在使用多個發光元件來形成反射型光電傳感器的情況下，能夠以簡單的構造通過發光元件盡可能地提高輻照效率。
[0010]此外，本發明的另一目的在于，提供使用上述透鏡的反射型光電傳感器、以及車輛的門控制裝置。
[0011]解決方案
[0012]根據本發明，通過提供如下的光電傳感器用透鏡而達到上述目的，該光電傳感器用透鏡將來自收容在單元殼體I內的多個發光元件2的照射光聚光于單元殼體I外的檢測區域3內，并將來自該檢測區域3的反射光聚光于所述單元殼體I內的受光元件4，該光電傳感器的一面側由單一凸透鏡面5形成，并且，在所述一面的對置面上一體地形成光軸與所述單一凸透鏡面5共用的受光用凸透鏡面6、以及具有與該受光用凸透鏡面6的光軸平行的光軸的多個投光用凸透鏡面7。
[0013]如圖4(c)所示，若在由投光用凸透鏡面7形成的平凸透鏡7a的前側焦點位置(f7)配置作為點光源的發光元件2，則在由投光用凸透鏡面7形成的平凸透鏡7a內形成與光軸7b平行的平行光線。該平行光線在與單一凸透鏡面5的邊界處折射而大致聚焦于該單一凸透鏡面5的后側焦點位置(f5)。單一凸透鏡面5整體上由相同的曲率形成，所以，來自各發光元件2的照射光聚集于該單一凸透鏡面5的后側焦點位置(f5)附近，從而能夠有效地增加向該后側焦點位置(f5)的輻照光量。
[0014]其結果是，由于向后側焦點位置(f5)或設定在其附近的檢測區域3供給的供給光量增加，所以來自插入于檢測區域3內的被檢測體11的反射光量也增加。來自被檢測體11的反射光從單一凸透鏡面5導入到透鏡體內后，聚焦于由受光用凸透鏡面6形成的平凸透鏡6a的后側焦點位置(f6)，所以，向配置于該焦點位置(f6)的受光元件4供給的供給光量也增加，檢測精度提高。
[0015]能夠適當地設定投光用凸透鏡面7和受光用凸透鏡面6的配置，但是，在構成了所述投光用凸透鏡面7配置在以受光用凸透鏡面6為中心的圓周上的光電傳感器用透鏡的情況下，通過相互補充球面像差等的影響，能夠確保向單一凸透鏡面5的后側焦點位置(f5)的投光量。
[0016]另外，在構成了在所述受光用凸透鏡面6與投光用凸透鏡面7的邊界形成槽8的光電傳感器用透鏡的情況下，不會發生從發光元件2向投光用凸透鏡面7的入射光成為雜散光而入射到受光用凸透鏡面6并被受光元件4讀取的情況，所以檢測精度提高。
[0017]槽8設置于受光用凸透鏡面6與投光用凸透鏡面7的邊界即可，但是，也可以在受光用凸透鏡面6的周圍的整周范圍內形成。
[0018]此外，使用了上述透鏡的光電傳感器單元將來自收容在單元殼體I內的發光元件2的照射光照射到單元殼體I外，并通過單元殼體I內的受光元件4檢測來自單元殼體I外部的反射光，該光電傳感器單元能夠構成為:在所述單元殼體I的開口處固定技術方案I或2所述的光電傳感器用透鏡，并且在該光電傳感器用透鏡的受光用凸透鏡面6的對置位置處配置受光元件4，在各投光用凸透鏡面7的對置位置處配置發光元件2。
[0019]如上述那樣，來自單元殼體I內的發光元件2的照射光通過上述光電傳感器用透鏡而聚焦于單一凸透鏡面5的后側焦點位置(f5)，或者，通過球面像差等的影響，進而通過使發光元件2從各投光用凸透鏡面7的前側焦點位置(f7)稍微偏移而配置，能夠使來自發光元件2的照射光集中在單一凸透鏡面5的后側焦點(f5)附近。如圖5所示，其結果是，當將來自發光元件2的照射光的聚光位置設定于檢測區域3時，能夠根據發光元件2的數量而有效地使向檢測區域3的輻照光量增加，還提高受光元件4中的檢測精度。
[0020]此外，上述的光電傳感器單元能夠與門控制部10 —起使用而用于車輛的門控制裝置，其中，該門控制部10在通過受光元件4中的受光電平檢測到檢測對象時開始門的操作準備動作。
[0021]發明效果
[0022]根據本發明，在使用多個發光元件來形成反射型光電傳感器的情況下，能夠以簡單的構造通過發光元件盡可能地提高輻照效率。
【附圖說明】
[0023]圖1是表示光電傳感器單元的圖，(a)是側視圖，(b)是(a)的IB方向的向視圖。
[0024]圖2是圖1的剖視圖，(a)是圖1 (a)的2A-2A線剖視圖，(b)是圖1 (b)的2B-2B線剖視圖。
[0025]圖3是表示隔壁構件的圖，(a)是立體圖，(b)是表示隔壁構件與安裝基板以及光電傳感器用透鏡之間的位置關系的圖，(c)是圖2(a)的3C-3C線剖視圖。
[0026]圖4是表示光電傳感器用透鏡的圖，(a)是側視圖，(b)是(a)的4B方向的向視圖，(c)是(b)的4C-4C線剖視圖。
[0027]圖5是表示光電傳感器單元的檢測區域的圖。
[0028]圖6是表示應用了本發明的車輛的圖，(a)是從后方觀察到車輛的圖，(b)是車輛的側視圖，(C)是(a)的6C-6C線剖視圖。
【具體實施方式】
[0029]圖1以下表示本發明的光電傳感器單元。光電傳感器單元(A)構成為，具有固定于車輛9的單元殼體1、存放于單元殼體I內的發光元件2、以及受光元件4。
[0030]單元殼體I由具備固定用凸緣12a的支架12和固定于支架12的內殼13構成。內殼13由透明的合成樹脂材料形成為一端閉塞的筒狀，并且以從支架12的前端開口插入打開端的方式裝配。
[0031 ] 上述發光元件2使用投射紅外線等不可見光脈沖的紅外線LED，受光元件4使用光電二極管，這些發光元件2和受光元件4被表面安裝在同一安裝基板14上。
[0032]對于發光元件2和受光元件4，如圖3所示，受光元件4配置在安裝基板14的中心部，并且發光元件2等間隔地配置在以受光元件4為中心的圓周上。
[0033]為了防止來自上述發光元件2的照射光(檢測光)直接射入受光元件4，在單元殼體I內裝配有隔壁構件15。如圖3(a)所示，隔壁構件15由不透明的合成樹脂材料形成，并具有外周與安裝基板14的外周幾乎一致的矩形框部15a、配置在矩形框部15a的中心的上下開放的遮擋筒部15b、以及用于將遮擋筒部15b與矩形框部15a連結的分隔壁15c。
[0034]如圖3(c)所示，在將上述隔壁構件15裝配于安裝基板14的狀態下，受光元件4的周圍被遮擋筒部15