特許 6022401 光検出装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6022401

(24)【登録日】2016年10月14日

(45)【発行日】2016年11月9日

(54)【発明の名称】光検出装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G01J 1/04 20060101AFI20161027BHJP

   G01J 1/02 20060101ALI20161027BHJP

   H01L 31/0232 20140101ALI20161027BHJP

   B60Q 1/02 20060101ALI20161027BHJP

【ＦＩ】

   G01J1/04 A

   G01J1/02 S

   G01J1/02 U

   H01L31/02 D

   B60Q1/02 C

【請求項の数】3

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-106998(P2013-106998)

(22)【出願日】2013年5月21日

(65)【公開番号】特開2014-228334(P2014-228334A)

(43)【公開日】2014年12月8日

【審査請求日】2015年10月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】510123839

【氏名又は名称】オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100101786

【弁理士】

【氏名又は名称】奥村 秀行

(72)【発明者】

【氏名】東方 強

(72)【発明者】

【氏名】杉本 光美

【審査官】 塚本 丈二

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−１３１１２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−０４２３８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０３１０１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２９００９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０２１７３９７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｊ １／００−１／６０

Ｂ６０Ｑ １／０２

Ｈ０１Ｌ ３１／０２３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光を検出する光検出素子が実装された基板を、保持部材に取り付けた後、筐体に前記保持部材を収納し、前記筐体に設けられた光通過部と前記光検出素子の間に導光部材を配置する光検出装置の製造方法において、
前記保持部材を、前記基板を保持する第１保持部材と、この第１保持部材に嵌合する第２保持部材とから構成し、
前記第１保持部材と前記第２保持部材に、前記導光部材を係合するための係合部と、互いを固定するための嵌合部と、をそれぞれ設け、
前記第１保持部材の係合部に前記導光部材の一部を係合して、前記第１保持部材に前記導光部材を仮止めした後、
前記導光部材の他部に前記第２保持部材の係合部を係合し、かつ、前記第１保持部材の嵌合部に前記第２保持部材の嵌合部を嵌合して、前記第１保持部材と前記第２保持部材とを固定することにより、前記両保持部材間に前記導光部材を挟持する、ことを特徴とする光検出装置の製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載の光検出装置の製造方法において、
前記第１保持部材の係合部に、前記導光部材の中心軸に対して一方側の半分を係合した後、
前記第１保持部材に前記第２保持部材を側方から接近させて行って、
前記導光部材の中心軸に対して他方側の半分に前記第２保持部材の係合部を係合し、かつ、前記第１保持部材の嵌合部に前記第２保持部材の嵌合部を嵌合する、ことを特徴とする光検出装置の製造方法。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の光検出装置の製造方法において、
前記第１保持部材に設けられたコネクタ部の端子と前記基板とをはんだ付けして、前記基板を前記第１保持部材に取り付けた後、
前記両保持部材間に前記導光部材を挟持し、
次に、前記筐体に前記両保持部材を収納して、前記光通過部と前記光検出素子の間に前記導光部材を配置する、ことを特徴とする光検出装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、入射光を光検出素子へ導くための導光部材を備えた光検出装置の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両の灯火やエアコンを自動的に制御するために、車両に設けられた光検出装置が知られている。この光検出装置は、たとえば特許文献１〜３に開示されているように、車内に入射する光の照度や日射量を光検出素子により検出し、該検出結果に基づいて灯火やエアコンを制御する。

【0003】

光検出装置の具体的な構造として、光検出素子の光源側には、光を通過させる光通過部が設けられている。光通過部は、たとえば、特許文献１では、レンズなどの光学素子から成り、特許文献２および３では、筐体の開口部などから成る。

【0004】

光検出素子は基板に実装されている。たとえば特許文献１では、基板を保持部材により保持した後、保持部材を筐体に収納する。これにより、光通過部の直下に光検出素子が配置され、光通過部を通過した光が光検出素子により検出可能となる。

【0005】

たとえば、エアコンを制御して、車室内の温度を適切に設定するためには、単に車両周囲の明るさを検出するだけではなく、乗車しているユーザに直接当たる光を検出しなければならない。そのため、所定の斜め方向から車室内に向かう光の量（赤外線量など）を検出する必要がある。また、車両の灯火を制御するために、車両周囲の明るさを検出する場合にも、運転者が感じる明るさに、より合致した制御を行うには、所定の斜め方向から車両に向かう光を検出する必要がある。

【0006】

そこで、特許文献２では、光通過部（切欠部や切抜部）と光検出素子の間に、透明なまたは着色した樹脂またはガラスから成る導光体を設けている。そして、光通過部を通過した前方光を、第１導光体を透過させて、第１光検出素子へ導いている。また、光通過部を通過した上方光を、第１導光体の入射面から入射させた後、境界面で全反射させて、光路を変更し、第１光検出素子へ導いている。さらに、光通過部を通過した周辺光を、第２導光体に設けた集光レンズ部で集光して、第２光検出素子へ導いている。

【0007】

特許文献３では、光通過部（開口部）と３つの光検出素子の間に、入射面が３つの傾斜面に分割されたプリズムを設けている。そして、光通過部を通過した光のうち、前方光を第１傾斜面により第１光検出素子に導き、左上方光を第２傾斜面により第２光検出素子に導き、右上方光を第３傾斜面により第３光検出素子に導いている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１１−２２６９４６号公報

【特許文献2】特開２０１２−１８３８８６号公報

【特許文献3】特開２０１０−２７６４２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

特許文献２および３のように、導光部材（導光体やプリズム）を用いると、光通過部に対する光検出素子の配置の自由度を大きくすることができる。しかし、所定の方向から入射する光を、導光部材により光検出素子へ確実に導くには、導光部材を精度良く位置決めして、保持部材に取り付けなければならない。このため、光検出装置の組立作業が煩雑になる。

【0010】

本発明の課題は、組立作業が簡単でありながら、導光部材を精度良く位置決めすることが可能な光検出装置の製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明では、光を検出する光検出素子が実装された基板を、保持部材に取り付けた後、筐体に保持部材を収納し、筐体に設けられた光通過部と光検出素子の間に導光部材を配置する光検出装置の製造方法において、保持部材を、基板を保持する第１保持部材と、この第１保持部材に嵌合する第２保持部材とから構成する。そして、第１保持部材と第２保持部材に、導光部材を係合するための係合部と、互いを固定するための嵌合部とをそれぞれ設ける。組立にあたって、まず、第１保持部材の係合部に導光部材の一部を係合して、第１保持部材に導光部材を仮止めする。その後、導光部材の他部に第２保持部材の係合部を係合し、かつ、第１保持部材の嵌合部に第２保持部材の嵌合部を嵌合して、第１保持部材と第２保持部材とを固定することにより、両保持部材間に導光部材を挟持する。

【0012】

このようにすると、導光部材を第１保持部材に仮止めした後、第１保持部材に第２保持部材を嵌合し固定することで、導光部材が両保持部材の間に挟持されるので、簡単な組立作業によって、導光部材を精度良く位置決めすることが可能となる。

【0013】

また、本発明では、上記光検出装置の製造方法において、第１保持部材の係合部に導光部材の中心軸に対して一方側の半分を係合した後、第１保持部材に第２保持部材を側方から接近させて行って、導光部材の中心軸に対して他方側の半分に第２保持部材の係合部を係合し、かつ、第１保持部材の嵌合部に第２保持部材の嵌合部を嵌合してもよい。

【0014】

さらに、本発明では、上記光検出装置の製造方法において、第１保持部材に設けられたコネクタ部の端子と基板とをはんだ付けして、基板を第１保持部材に取り付けた後、両保持部材間に導光部材を挟持し、次に筐体に両保持部材を収納して、光通過部と光検出素子の間に導光部材を配置してもよい。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、組立作業が簡単でありながら、導光部材を精度良く位置決めすることが可能な光検出装置の製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施形態による光検出装置の斜視図である。

【図2】図１の光検出装置の断面図である。

【図3】図１の光検出装置の分解図である。

【図4】図１の光検出装置に備わる第１保持部材の斜視図である。

【図5】図１の光検出装置に備わる第２保持部材の斜視図である。

【図6】図１の光検出装置に備わる導光部材の斜視図および断面図である。

【図7】図４および図５の保持部材の嵌合状態と図６の導光部材の係合状態を示した断面図である。

【図8A】図１の光検出装置への周辺光の射し込み状態を示した断面図である。

【図8B】図１の光検出装置への周辺光の射し込み状態を示した断面図である。

【図8C】図１の光検出装置への周辺光の射し込み状態を示した断面図である。

【図8D】図１の光検出装置への周辺光の射し込み状態を示した断面図である。

【図9】本発明の他の実施形態による光検出装置の断面図である。

【図10】図９の光検出装置への周辺光の射し込み状態を示した断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施形態につき、図面を参照しながら説明する。各図において、同一の部分または対応する部分には、同一符号を付してある。

【0018】

まず、本実施形態の光検出装置１００の構造を、図１〜図７を参照しながら説明する。

【0019】

光検出装置１００は、自動四輪車の前照灯と尾灯の点消灯を自動的に制御するための、オートライトセンサである。図１では、光検出装置１００を上方から見た斜視図を（ａ）に示し、光検出装置１００を下方から見た斜視図を（ｂ）に示している。

【0020】

図２および図３に示すように、光検出装置１００には、筐体１、基板２、第１保持部材３、第２保持部材４、および導光部材５が備わっている。図２は、図１の光検出装置１００のＡ−Ａ断面図である。図３は、光検出装置１００の分解図である。

【0021】

筐体１は、合成樹脂の成型品から成る。筐体１は、下方側に開口した箱状に形成されている。筐体１の上部には、鍔部１ｔが形成されている。図２に示すように、筐体１の短手方向の両側面１ｖ、１ｗには、爪部１ｎが形成されている。図３に示すように、筐体１の長手方向の一方の側面１ｘには、ロック孔１ｒが形成されている。同様に、筐体１の反対側の側面１ｙにも、ロック孔が形成されている（図示省略）。

【0022】

筐体１の上面には、上向きで凸形のレンズ１ａが設けられている。レンズ１ａは、たとえば入射光の赤外線成分や可視光成分を透過する。光検出装置１００の周辺光は、レンズ１ａを通過して、筐体１内に入射する。レンズ１ａは、本発明の「光通過部」の一例である。

【0023】

筐体１内には、図２に示すように、基板２、第１保持部材３、第２保持部材４、および導光部材５が収納される。

【0024】

基板２は、プリント配線基板から成る。基板２には、図３に示すように、光検出素子６やマイコン（マイクロコンピュータ）７などの電子部品が実装され、通信回路８などの電気回路が形成されている。また、基板２には、複数の接続孔２ａと、ボス孔２ｂとキー溝２ｃが形成されている。

【0025】

図４は、第１保持部材３の斜視図であって、図３で左側から見た状態を（ａ）に示し、右側から見た状態を（ｂ）に示している。第１保持部材３は、合成樹脂の成型品から成る。第１保持部材３の長手方向の両側面３ｘ、３ｙには、ロック突起３ｒが形成されている。

【0026】

第１保持部材３の短手方向の一方側には、図４（ａ）に示すように、第１取付部３ａとコネクタ部３ｃが形成され、他方側には、図４（ｂ）に示すように、第２取付部３ｂが形成されている。

【0027】

図４（ａ）に示すように、コネクタ部３ｃの上方には、複数の貫通孔３ｄが形成されている。各貫通孔３ｄにＬ字形の複数のピン端子９が圧入されることで、図３に示すように、各ピン端子９がコネクタ３ｃに取り付けられている。各ピン端子９の一方の端部９ａは、コネクタ部３ｃで下方に向かって突出している。

【0028】

各ピン端子９の他方の端部９ｂは、図４（ｂ）に示すように、第２取付部３ｂへ突出している。第２取付部３ｂには、ボス３ｅ、キー突起３ｆ、および導光孔３ｇが形成されている。

【0029】

図３および図４（ａ）に示すように、第１取付部３ａの奥壁３ｊには、導光部材５を係合するための溝状の係合部３ｋが形成されている。係合部３ｋの上部には、該係合部３ｋを幅方向に広げた幅広部３ｔが設けられている。係合部３ｋの下部は、導光孔３ｇと連通している。

【0030】

第１取付部３ａの対向する両側壁３ｐ、３ｑには、第２保持部材４を固定するための溝状の一対の嵌合部３ｍが横向きに形成されている。各嵌合部３ｍには、図７に示すように、段差３ｎが形成されている。

【0031】

図７は、保持部材３、４の嵌合状態と導光部材５の係合状態を示した図であって、図３のＢ平面により部材３〜５を切断して上方から見た断面を示している。

【0032】

図５は、第２保持部材４の斜視図であって、図３で左側から見た状態を（ａ）に示し、右側から見た状態を（ｂ）に示している。第２保持部材４は、合成樹脂の成型品から成る。第２保持部材４には、第１保持部材３を固定するための１対の嵌合部４ｍが設けられている。各嵌合部４ｍは、アーム状に形成されていて、先端部に、図５および図７に示すように、外側へ向かって台形状に膨らんだロック部４ｎが設けられている。

【0033】

図５（ｂ）に示すように、第２保持部材４の側面４ｊには、導光部材５を係合するための溝状の係合部４ｋが形成されている。係合部４ｋの上部には、該係合部４ｋを幅方向に広げた幅広部４ｔが設けられている。係合部４ｋの下部には、傾斜面４ｉが設けられている。

【0034】

図６は、導光部材５を示した図であって、（ａ）に斜視図を示し、（ｂ）に断面図を示している。導光部材５は、透明な合成樹脂で形成されている。導光部材５は、中心軸Ｑの方向に延びる軸部５ｊと、この軸部５ｊの上部に中心軸Ｑを囲むように設けられた環状の頭部５ｈと、この頭部５ｈの下方に設けられた鍔部５ｔとを有している。

【0035】

頭部５ｈは、ドーナツ状に形成されていて、軸部５ｊより外径が大きくなっている。頭部５ｈの外側には、入射曲面５ａが形成されている。頭部５ｈの内側には、漏斗状の反射曲面５ｂが形成されている。これにより、入射曲面５ａは、中心軸Ｑの周囲に環状に設けられ、反射曲面５ｂは、入射曲面５ａの内側にあって入射曲面５ａと対向するように中心軸Ｑの周囲に設けられる。

【0036】

軸部５ｊは、円柱状に形成されていて、下端部が一側方に向けて直角に屈曲されている。この軸部５ｊの屈曲部分の外側には、中心軸Ｑに対して所定の角度で傾斜するように反射面５ｃが設けられている。また、軸部５ｊの先端には、中心軸Ｑと平行で一側方を向いた出射面５ｄが設けられている。鍔部５ｔは、直方体状に形成されている。

【0037】

次に、光検出装置１００の製造（組立）方法を説明する。

【0038】

図３において、まず、第１保持部材３の第２取付部３ｂ（図４（ｂ））に光検出素子６を対向させた状態で、保持部材３に基板２を側方から近づけて行って、各ピン端子９の端部９ｂ（図４（ｂ））を基板２の接続孔２ａに貫通させる。また、基板２のボス孔２ｂに第１保持部材３のボス３ｅ（図４（ｂ））を嵌入させ、基板２のキー溝２ｃに第１保持部材３のキー突起３ｆ（図４（ｂ））を嵌入させる。そして、基板２を第２取付部３ｂの当接面３ｉ（図４（ｂ））に当接させた状態で、各ピン端子９の端部９ｂを基板２にはんだ付けする。

【0039】

これにより、図２に示すように、基板２が縦向きで第２取付部３ｂに保持された状態となる。また、基板２に実装された光検出素子６の受光面６ａが、第１保持部材３の導光孔３ｇ（図４（ｂ））に対向した状態となる。

【0040】

次に、図３などに示した、第１保持部材３の第１取付部３ａにある係合部３ｋと幅広部３ｔに、導光部材５の軸部５ｊと鍔部５ｔを挿入する。また、第１保持部材３の導光孔３ｇに、導光部材５の出射面５ｄの近傍部分を挿入する。

【0041】

これにより、導光部材５の中心軸Ｑに対して一方側にある半分（図２で右半分）が係合部３ｋに係合され、導光部材５が直線移動および回転移動できないように、第１取付部３ａに仮止めされた状態となる。また、導光部材５の出射面５ｄが導光孔３ｇから露出して、光検出素子６の受光面６ａと対向した状態になる。

【0042】

次に、第１保持部材３の第１取付部３ａにある各嵌合部３ｍに、第２保持部材４の各嵌合部４ｍを挿入して行って、図７（ｂ）に示すように、各嵌合部３ｍの段差３ｎに各嵌合部４ｍのロック部４ｎを係合させる。また、第２保持部材４の係合部４ｋと幅広部４ｔと傾斜面４ｉに、導光部材５の軸部５ｊと鍔部５ｔと反射面５ｃとをそれぞれ係合させる。つまり、導光部材５の中心軸Ｑに対して他方側にある半分に、第２保持部材４の係合部４ｋを係合させる。

【0043】

これにより、図２に示すように、第２保持部材４が第１保持部材３の第１取付部３ａに取り付けられた状態となる。つまり、保持部材３、４が互いに固定された状態となる。また、保持部材３、４間に導光部材５が挟持された状態となる。さらに、導光部材５の頭部５ｈが、保持部材３、４の上部に突出し、入射曲面５ａと反射曲面５ｂがレンズ１ａ側に配置される。

【0044】

次に、保持部材３、４を筐体１の下方から内部に挿入して、図１に示すように、第１保持部材３のロック突起３ｒを筐体１のロック孔１ｒに係合する。

【0045】

これにより、第１保持部材３が筐体１に固定されて、図２に示すように、筐体１内に基板２、保持部材３、４、および導光部材５が収納された状態となる。つまり、光検出装置１００が組み立てられた状態となる。

【0046】

上記のように組み立てられた光検出装置１００において、導光部材５はレンズ１ａの直下に位置し、導光部材５とレンズ１ａの中心軸Ｑが一致する。また、基板２と光検出素子６の受光面６ａが、中心軸Ｑと平行に配置される。中心軸Ｑは、導光部材５とレンズ１ａの光軸でもある。

【0047】

また、光検出装置１００の下端には、図１（ｂ）に示すように、コネクタ部３ｃが開口している。コネクタ部３ｃには、図示しないハーネスの一端に設けられたコネクタが嵌合される。そのハーネスの他端は、図示しない車両制御装置に接続されている。

【0048】

これにより、ハーネス、コネクタ部３ｃのピン端子９、および基板２などを介して、車両制御装置と基板２上のマイコン７とが電気的に接続され、通信回路８などにより通信可能となる。

【0049】

光検出装置１００は、図２に示すように、自動四輪車のダッシュボード５０に設けられた取付孔５１に挿入される。そして、筐体１の鍔部１ｔと爪部１ｎが、取付孔５１の上下の縁に係合することで、光検出装置１００がダッシュボード５０に取り付けられる。

【0050】

次に、光検出装置１００への周辺光の射し込み状態を、図８Ａ〜図８Ｄを参照しながら説明する。

【0051】

たとえば太陽などの光源は移動するし、光検出装置１００が設けられた車両も移動するため、車外から車内に入射する周辺光の入射角は変化する。図８Ａ〜図８Ｄに太線で示すような、入射角θ_１〜θ_４の光は、光検出装置１００の上方からレンズ１ａを通過して、導光部材５の入射曲面５ａや反射曲面５ｂから内部に入射する。

【0052】

本例では、入射角θ_１〜θ_４は、中心軸Ｑに対する傾斜角度を示していて、θ_１、θ_２、θ_３、θ_４の順に大きくなっている（θ_１＜θ_２＜θ_３＜θ_４）。また、入射角θ_１〜θ_４の光は、中心軸Ｑと平行でない光である（θ_１、θ_２、θ_３、θ_４＞０°）。また、入射角θ_３の光は、車両の灯火（前照灯、尾灯）の点消灯制御に影響を及ぼす周辺光（たとえば、θ_３＝３０°〜７０°）である。他の入射角θ_１、θ_２、θ_４の光は、車両の灯火の点消灯制御にあまり影響を及ぼさない周辺光の一例である。

【0053】

図８Ａに太線で示すように、入射角θ_１で導光部材５の入射曲面５ａに入射した光は、入射曲面５ａで屈曲された後、保持部材３、４に当たり、下方の光検出素子６の方へ導かれることはない。また、入射角θ_１で導光部材５の反射曲面５ｂに入射した光のうち、一部の光は、反射曲面５ｂで屈曲された後、反射面５ｃで反射されて、出射面５ｄから光検出素子６の方へ出射されるが、光検出素子６の受光面６ａで受光されることはない。

【0054】

また、図８Ｂおよび図８Ｄに太線で示すように、入射角θ_２、θ_４で導光部材５の入射曲面５ａに入射した光は、入射曲面５ａで屈曲された後、反射曲面５ｂで反射されて、第１保持部材３に当たり、下方の光検出素子６の方へ導かれることはない。また、入射角θ_２、θ_４で導光部材５の反射曲面５ｂに入射した光は、反射曲面５ｂで屈曲され、下方の光検出素子６の方へ導かれることはない。

【0055】

さらに、図８Ａ、図８Ｂ、および図８Ｄに太線で示した光と異なる他の全ての方位より、入射角θ_１、θ_２、θ_４で導光部材５の入射曲面５ａや反射曲面５ｂに入射した光も、同様に光検出素子６の方へ導かれることはない。

【0056】

一方、図８Ｃ（ａ）に太線で示すように、入射角θ_３で導光部材５の入射曲面５ａに入射した光は、入射曲面５ａで屈曲された後、反射曲面５ｂで反射されて、下方へ向かって軸部５ｊ内を進む。そして、この光は、反射面５ｃで反射されて、出射面５ｄから光検出素子６の方へ出射され、光検出素子６の受光面６ａで受光される。

【0057】

また、図８Ｃ（ａ）に太線で示した光と異なる他の全ての方位より、入射角θ_３で導光部材５の入射曲面５ａに入射した光も、たとえば図８Ｃ（ｂ）に太線で示すように、入射曲面５ａで屈曲された後、反射曲面５ｂで反射されて、下方へ向かって軸部５ｊ内を進む。そして、この光は、反射面５ｃで反射されて、出射面５ｄから出射され、光検出素子６の受光面６ａで受光される。

【0058】

なお、入射角θ_３で導光部材５の反射曲面５ｂに入射した光は、反射曲面５ｂで屈曲され、下方の光検出素子６の方へ導かれることはない。

【0059】

上記のような、入射角θ_３で入射する光を光検出素子６の受光面６ａに導く導光部材５の入射曲面５ａと反射曲面５ｂは、次の手順で設計することができる。

【0060】

まず、光検出素子６の受光面６ａから導光部材５の反射面５ｃに向かって任意の直線（光に相当）を引き、該直線が反射面５ｃにおいて反射されて、仮設定した反射曲面５ｂとぶつかる点Ｘ（不図示）を求める。次に、その点Ｘにおける反射曲面５ｂの曲率をＡと仮設定する。そして、点Ｘにぶつかった上記直線は、曲率Ａに応じて反射曲面５ｂで反射されて、頭部５ｈの内部を通過し、仮設定した入射曲面５ａにぶつかる。上記直線が入射曲面５ａにぶつかった点をＹ（不図示）とし、入射曲面５ａの曲率をＢと仮設定する。

【0061】

点Ｙから空気中に出射する光は、導光部材５と空気との相対屈折率と、入射曲面５ａの曲率Ｂとから決定される角度で屈折する。導光部材５と空気との相対屈折率は、導光部材５の材料により決まる。次に、点Ｙから空気中に出射した光の角度が中心軸Ｑに対する傾斜角度θ_３と一致するような曲率Ｂを求める。そして、以上の一連の作業を、受光面６ａから反射面５ｃに向かって引く直線の角度を微小に変化させながら繰り返し行うことにより、入射曲面５ａと反射曲面５ｂの形状を決定して行く。

【0062】

ところで、光検出素子６は、受光面６ａで受光した光の照度を検出する。そして、この光検出素子６の検出結果に基づいて、マイコン７（図３）が車両の周囲の明暗を判断し、前照灯と尾灯の点灯指令または消灯指令を、通信回路８（図３）により車両制御装置に出力する。車両制御装置は、光検出装置１００から点灯指令を受信した場合、前照灯と尾灯を点灯し、光検出装置１００から消灯指令を受信した場合、前照灯と尾灯を消灯する。

【0063】

また、マイコン７は光検出素子６で検出した光の照度や光に含まれる赤外線の照度に基づいて、エアコンを制御し、車室内の温度の調整を行う。本実施形態では、光検出素子６を、車両の前照灯や尾灯などの灯火の制御用とエアコンの制御用とに共用している。

【0064】

上記実施形態によると、導光部材５を第１保持部材３の第１取付部３ａに仮止めした後、第１保持部材３に第２保持部材４を嵌合し固定することで、両保持部材３、４の間に導光部材５を挟持することができる。このため、簡単な組立作業によって、導光部材５を精度良く位置決めすることが可能となる。

【0065】

また、導光部材５の軸部５ｊが途中で側方に向かって屈曲していても、導光部材５の中心軸Ｑに対して一方側にある半分を、第１保持部材３の係合部３ｋに容易に係合することができる。またこの後、第１保持部材３に側方から第２保持部材４を取り付けて、導光部材５の中心軸Ｑに対して他方側にある半分に、第２保持部材４の係合部４ｋを容易に係合することができる。

【0066】

また、たとえば、第１保持部材３のピン端子９と基板２とをはんだ付けする前に、保持部材３、４で導光部材５を挟持すると、該はんだ付け時に流れ出るフラックスなどが導光部材５に付着して、導光部材５の導光性能が劣化するおそれがある。

【0067】

然るに、上記実施形態では、ピン端子９と基板２とをはんだ付けしてから、両保持部材３、４で導光部材５を挟持しているので、はんだ付け時に流れ出るフラックスなどが導光部材５に付着することはなく、導光部材５の導光性能が劣化するのを防止することができる。

【0068】

本発明では、以上述べた以外にも種々の実施形態を採用することができる。たとえば、以上の実施形態では、光検出素子６が実装された基板２を中心軸Ｑと平行な縦向きに配置した例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、たとえば、図９に示すように、基板２’や該基板２’に実装された光検出素子６の受光面６ａを、中心軸Ｑに対して垂直に配置してもよい。

【0069】

この場合、導光部材５’の軸部５ｊ’の下端に出射面５ｄ’を設ければよく、図３などに示した反射面５ｃを省略することができる。また、出射面５ｄ’と対向するように光検出素子６の受光面６ａを設ければよい。これにより、全方位から所定の傾斜角度θ_３でレンズ１ａを通過して導光部材５の入射曲面５ａに入射した光は、たとえば図１０（ａ）、（ｂ）に太線で示すように、入射曲面５ａで屈曲された後、反射曲面５ｂで反射される。そして、該光は、下方へ向かって軸部５ｊ’を進み、出射面５ｄ’から出射されて、光検出素子６の受光面６ａで受光される。

【0070】

また、図９および図１０に示すような、軸部５ｊ’が中心軸Ｑに対して真っ直ぐな導光部材５’を用いる場合は、中心軸Ｑと平行な上下方向から嵌合し合う第１保持部材と第２保持部材を用いてもよい。

【0071】

また、第１保持部材と第２保持部材は、別体の２ピース構造に限らず、ヒンジ構造などで一体となっていてもよい。その場合、第１保持部材の係合部と第２保持部材の係合部を離間させた状態で、第１保持部材の係合部に導光部材の一部を係合して、第１保持部材に導光部材を仮止めする。この後、導光部材の他部に第２保持部材の係合部を係合させて、第１保持部材の嵌合部と第２保持部材の嵌合部を嵌合させればよい。

【0072】

また、以上の実施形態では、第１保持部材３に基板２を取り付けてから、保持部材３、４で導光部材５を挟持した例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。逆に、第１保持部材と第２保持部材で導光部材を挟持してから、第１保持部材に基板を取り付けてもよい。

【0073】

また、以上の実施形態では、光通過部として筐体１の上部に上向きで凸形のレンズ１ａを設けた例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。これに代えて、たとえば、下向きで凸形のレンズや凹形のレンズ、またはレンズ以外の光を通過させる光学素子などを、光通過部として設けてもよい。また、光通過部を、凸凹のない平板部としてもよい。さらに、単なる孔や開口などを、光通過部として設けてもよい。

【0074】

さらに、以上の実施形態では、自動四輪車の前照灯と尾灯の点消灯を自動的に制御するための光検出装置１００に本発明を適用した例を挙げたが、他の灯火やエアコンなどを制御するための光検出装置に対しても、本発明を適用することは可能である。

【符号の説明】

【0075】

１ 筐体
１ａ レンズ
２、２’ 基板
３ 第１保持部材
３ｃ コネクタ部
３ｋ 係合部
３ｍ 嵌合部
４ 第２保持部材
４ｋ 係合部
４ｍ 嵌合部
５、５’ 導光部材
６ 光検出素子
９ ピン端子
１００ 光検出装置
Ｑ 中心軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】

【図9】

【図10】