JP2001264162A - Illumination detecting module - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、開口を有する容器
内に配置された受光素子を備え、この受光素子に入射す
る光の照度を検知するための照度検知モジュールに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an illuminance detection module for detecting an illuminance of light incident on a light-receiving element provided in a container having an opening.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種の照度検知モジュールとして、た
とえば特開昭６３−１５４９２０号公報に開示されたよ
うなものが知られている。この特開昭６３−１５４９２
０号公報に開示された照度検知モジュールは、開口を有
する容器としての照度計受光部基板と、この照度計受光
部基板内に配置される受光素子としての光電変換素子
と、光電変換素子に拡散された光を入射させるための平
板状の光拡散板とを備えている。光拡散板は、光拡散板
の外周側面を照度計受光部基板の端部近傍の内周面に当
接させた状態で、照度計受光部基板に固定されている。2. Description of the Related Art As an illuminance detecting module of this type, for example, a module disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-154920 is known. JP-A-63-15492
The illuminance detection module disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 0-200300 discloses an illuminometer light-receiving substrate as a container having an opening, a photoelectric conversion element as a light-receiving element disposed in the illuminometer light-receiving substrate, and a light diffusion element. And a flat light diffusing plate for receiving the light. The light diffusing plate is fixed to the illuminometer light receiving substrate while the outer peripheral side surface of the light diffusing plate is in contact with the inner peripheral surface near the end of the illuminometer light receiving substrate.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明者らの調査研究
の結果、上述した構成の照度検知モジュールにあって
は、光拡散板が、光拡散板の外周側面を容器（照度計受
光部基板）の端部近傍の内周面に当接させた状態で、容
器に固定されているので、受光素子（光電変換素子）の
受光面の法線に対する入射光の入射角度が高角度となる
場合には、容器の端部により光の入射が遮蔽されること
となり、受光素子の視野角（受光素子が検知可能な光入
射角度の範囲）が小さくなり、光入射角度が高角度とな
る領域において受光素子の感度が悪化するという問題点
を有していることが判明した。As a result of the investigation and research conducted by the present inventors, in the illuminance detection module having the above-described configuration, the light diffusion plate is provided with the outer peripheral side surface of the light diffusion plate in a container (light meter light receiving substrate). ) Is fixed to the container while being in contact with the inner peripheral surface near the end, and the incident angle of the incident light with respect to the normal to the light receiving surface of the light receiving element (photoelectric conversion element) is high. In the area where the incident light is blocked by the end of the container, the viewing angle of the light receiving element (the range of the light incident angle that can be detected by the light receiving element) is reduced, and in a region where the light incident angle is high. It has been found that there is a problem that the sensitivity of the light receiving element is deteriorated.
【０００４】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、光入射角度が高角度となる領域において受光素子の
感度が悪化するのを抑制することが可能な照度検知モジ
ュールを提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an illuminance detection module capable of suppressing a decrease in sensitivity of a light receiving element in a region where a light incident angle is high. Aim.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明に係る照度検知モ
ジュールは、開口を有する容器内に配置された受光素子
を備え、受光素子に入射する光の照度を検知するための
照度検知モジュールであって、受光素子に拡散された光
を入射させるための平板状の光拡散板を有しており、光
拡散板は、開口を含む容器の端部を覆うようにして配設
されていることを特徴としている。An illuminance detection module according to the present invention includes a light receiving element disposed in a container having an opening, and detects an illuminance of light incident on the light receiving element. A light diffusing plate having a flat plate shape for making the light diffused into the light receiving element incident thereon, wherein the light diffusing plate is disposed so as to cover an end of the container including the opening. Features.
【０００６】本発明に係る照度検知モジュールでは、受
光素子に拡散された光を入射させるための平板状の光拡
散板を有し、光拡散板は、開口を含む容器の端部を覆う
ようにして配設されているので、受光素子の受光面の法
線に対する入射光の入射角度が高角度となる場合にあっ
ても、容器により光の入射が遮蔽され難くなり、光拡散
板の外周側面からの入射光であっても開口を介して容器
内に光を取り込むことができ、受光素子の視野角が小さ
くなるのを抑制することができる。この結果、光入射角
度が高角度となる領域において受光素子の感度が悪化す
るのを抑制することができる。The illuminance detecting module according to the present invention has a flat light diffusing plate for allowing the light diffused to the light receiving element to enter, and the light diffusing plate covers the end of the container including the opening. Even if the incident angle of the incident light with respect to the normal to the light receiving surface of the light receiving element is high, the incident light is hardly blocked by the container, and the outer peripheral side surface of the light diffusing plate is provided. Even if the incident light is incident on the container, the light can be taken into the container through the opening, and the viewing angle of the light receiving element can be prevented from being reduced. As a result, it is possible to prevent the sensitivity of the light receiving element from deteriorating in a region where the light incident angle is high.
【０００７】また、光拡散板は、光拡散板の光出射面を
容器の端部に当接させた状態で容器に固定されることが
好ましい。このように、光拡散板が、光拡散板の光出射
面を容器の端部に当接させた状態で容器に固定されるこ
とにより、光拡散板と受光素子との間隔を短くすること
ができ、受光素子の視野角が小さくなるのを抑制するこ
とができる。It is preferable that the light diffusing plate is fixed to the container with the light emitting surface of the light diffusing plate abutting on the end of the container. As described above, by fixing the light diffusion plate to the container in a state where the light emission surface of the light diffusion plate is in contact with the end of the container, the distance between the light diffusion plate and the light receiving element can be reduced. Thus, a decrease in the viewing angle of the light receiving element can be suppressed.
【０００８】また、光拡散板は、ネジ止めにより容器に
固定されており、光拡散板に穿設されたネジ孔は、光拡
散板と同じ材料の部材により埋められていることが好ま
しい。このように、光拡散板がネジにより容器に固定さ
れており、光拡散板に穿設されたネジ孔が光拡散板と同
じ材料の部材により埋められることにより、光拡散板に
形成されたネジ孔により入射光が遮断されるのを抑制す
ることができる。Preferably, the light diffusion plate is fixed to the container by screwing, and a screw hole formed in the light diffusion plate is preferably filled with a member made of the same material as the light diffusion plate. As described above, the light diffusion plate is fixed to the container with the screw, and the screw hole formed in the light diffusion plate is filled with a member made of the same material as the light diffusion plate, so that the screw formed in the light diffusion plate is formed. The blocking of incident light by the holes can be suppressed.
【０００９】また、光拡散板と容器の端部との間には、
封止部材が配設されていることが好ましい。このよう
に、光拡散板と容器の端部との間に封止部材が配設され
ることにより、容器内への水、埃等の侵入を防止するこ
とができる。Further, between the light diffusion plate and the end of the container,
Preferably, a sealing member is provided. Thus, by disposing the sealing member between the light diffusion plate and the end of the container, it is possible to prevent water, dust, and the like from entering the container.
【００１０】また、受光素子は、黒色で且つ艶消しとさ
れた基板上に配設されていることが好ましい。このよう
に、受光素子が、黒色で且つ艶消しとされた基板上に配
設されることにより、受光素子の受光面以外の部分で反
射された入射光が光拡散板で反射されて二次光として受
光素子の受光面に入射するのを抑制することができる。It is preferable that the light receiving element is provided on a black and matte substrate. In this manner, the light receiving element is disposed on the black and matte substrate, so that the incident light reflected on the portion other than the light receiving surface of the light receiving element is reflected on the light diffusion plate to be secondary. Light can be suppressed from entering the light receiving surface of the light receiving element.
【００１１】また、基板は、所定の高さを有する基台を
介して容器に固定されていることが好ましい。このよう
に、基板が、所定の高さを有する基台を介して容器部に
固定されることにより、光拡散板と受光素子との間隔を
短くして受光素子の視野角が小さくなるのを抑制するこ
とが可能な構成を簡易且つ低コストで実現することがで
きる。It is preferable that the substrate is fixed to the container via a base having a predetermined height. In this way, by fixing the substrate to the container via the base having a predetermined height, it is possible to shorten the distance between the light diffusion plate and the light receiving element and reduce the viewing angle of the light receiving element. A configuration that can be suppressed can be realized simply and at low cost.
【００１２】また、基台の所定の高さは、光拡散板と受
光素子との間隔が１０ｍｍ以下となるように設定されて
いることが好ましい。このように、基台の所定の高さ
が、光拡散板と受光素子との間隔が１０ｍｍ以下となる
ように設定されることにより、受光素子の視野角が小さ
くなるのをより一層抑制することができる。Preferably, the predetermined height of the base is set so that the distance between the light diffusing plate and the light receiving element is 10 mm or less. As described above, the predetermined height of the base is set so that the distance between the light diffusing plate and the light receiving element is 10 mm or less, so that the viewing angle of the light receiving element is further suppressed from being reduced. Can be.
【００１３】また、容器は、底部と、底部から延びる壁
部とを有しており、壁部の外形は平面視で略円形状とさ
れると共に、開口の形状は平面視で略四角形状とされ、
基板は、開口の角部に対応する位置においてネジ止めに
より容器の底部に固定されており、光拡散板は、開口を
形成する各辺の略中央部付近の位置においてネジ止めに
より壁部の端部に固定されていることが好ましい。この
ような構成とした場合には、プリント基板と容器とのネ
ジ止め位置は開口の角部に対応した位置とされ、また、
光拡散板と容器とのネジ止め位置は開口の各辺の中央部
付近に対応した位置とされるので、プリント基板と容器
とのネジ止め位置と、光拡散板と容器とのネジ止め位置
とが平面視でずれて重ならないために、容器、すなわち
照度検知モジュールのコンパクト化を図ることができ
る。The container has a bottom and a wall extending from the bottom. The outer shape of the wall is substantially circular in plan view, and the shape of the opening is substantially square in plan view. And
The substrate is fixed to the bottom of the container by screwing at a position corresponding to the corner of the opening, and the light diffusion plate is screwed at a position near the approximate center of each side forming the opening. It is preferably fixed to the part. In the case of such a configuration, the screwing position between the printed circuit board and the container is a position corresponding to the corner of the opening, and
Since the screwing position between the light diffusion plate and the container is set to a position corresponding to the vicinity of the center of each side of the opening, the screwing position between the printed circuit board and the container, and the screwing position between the light diffusion plate and the container. Are not displaced and overlap in a plan view, so that the container, that is, the illuminance detection module can be made compact.
【００１４】また、基板は、略四角形状とされ、基板の
４つの角部のうちの少なくとも１つの角部において、基
板と底部とがネジ止めされておらず、ネジ止めされてい
ない角部に対応する位置の壁部には、受光素子の出力信
号を外部に取り出すためのコネクタが装着されており、
基板とコネクタとを電気的に接続するための信号線が、
ネジ止めされていない基板の角部の下方を通っているこ
とが好ましい。このような構成とした場合には、基板と
コネクタとを電気的に接続するための信号線の配線を容
易に行うことができる。更に、コネクタの装着位置は開
口の角部に対応した位置とされ、また、光拡散板と容器
とのネジ止め位置は開口の各辺の中央部付近に対応した
位置とされているので、コネクタの装着位置と、光拡散
板と容器とのネジ止め位置とが平面視でずれて重ならな
いために、容器、すなわち照度検知モジュールのコンパ
クト化を図ることができる。Further, the substrate is formed in a substantially square shape, and at least one of the four corners of the substrate is not screwed to the substrate and the bottom, and the corner is not screwed. A connector for taking out the output signal of the light receiving element to the outside is attached to the wall at the corresponding position,
A signal line for electrically connecting the board and the connector is
Preferably, it passes below the corners of the substrate which are not screwed. In such a configuration, signal lines for electrically connecting the board and the connector can be easily provided. Furthermore, the connector mounting position is a position corresponding to the corner of the opening, and the screwing position between the light diffusion plate and the container is a position corresponding to the vicinity of the center of each side of the opening. Since the mounting position and the screwing position of the light diffusing plate and the container do not overlap with each other in a plan view, the container, that is, the illuminance detection module can be made compact.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
による照度検知モジュールの好適な実施形態について詳
細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of an illuminance detection module according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００１６】図１は、本発明の実施形態に係る照度検知
モジュールを示す平面図であり、図２及び図３は、同じ
く照度検知モジュールを示す側面図であり、図４は、図
１のIV−IV線に沿う断面図であり、図５は、図１のV−V
線に沿う断面図である。FIG. 1 is a plan view showing an illuminance detection module according to an embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 are side views showing the same illuminance detection module, and FIG. FIG. 5 is a sectional view taken along the line IV, and FIG.
It is sectional drawing which follows a line.
【００１７】照度検知モジュールＩは、容器１、容器１
内に配置された受光素子としての半導体受光素子１１、
及び、半導体受光素子１１に拡散された光を入射させる
ための光拡散板２１を含んでいる。容器１は、その上端
に開口２を有した有底状の黒色ポリカーボネート製の部
材からなり、底部３と、この底部３から底部３とは略直
交する方向に延びる壁部４とを有している。壁部４（容
器１）の外形は、平面視で直径略５０ｍｍの円形状を呈
している。開口２は、壁部４により取り囲まれることに
より形成される。底部３には、照度検知モジュールＩを
他の部材に固定するための固定用ネジが螺合するネジ孔
５が穿設されている。開口２は、半導体受光素子１１が
受光する光量を維持するために、平面視で一辺が３０ｍ
ｍ以上の正四角形状、あるいは、直径３０ｍｍ以上の円
形状に形成されるのが好ましく、本実施形態において
は、一辺が略３０ｍｍの正四角形状に形成されている。The illuminance detecting module I includes a container 1, a container 1
A semiconductor light receiving element 11 as a light receiving element arranged in
Further, it includes a light diffusion plate 21 for making the light diffused into the semiconductor light receiving element 11 incident. The container 1 is made of a bottomed black polycarbonate member having an opening 2 at its upper end, and has a bottom 3 and a wall 4 extending from the bottom 3 in a direction substantially orthogonal to the bottom 3. I have. The outer shape of the wall portion 4 (container 1) has a circular shape with a diameter of about 50 mm in plan view. The opening 2 is formed by being surrounded by the wall 4. The bottom 3 is provided with a screw hole 5 into which a fixing screw for fixing the illuminance detection module I to another member is screwed. The opening 2 has a side of 30 m in plan view to maintain the amount of light received by the semiconductor light receiving element 11.
It is preferably formed in a square shape of not less than m or a circular shape having a diameter of not less than 30 mm. In the present embodiment, it is formed in a square shape having a side of approximately 30 mm.
【００１８】鎖線光拡散板２１は、様々な角度で入射す
る被測定光を拡散して半導体受光素子１１の受光面に導
くためのもので、光入射面２２及び光出射面２３とを有
した乳白色のアクリル製の部材からなり、壁部４（容器
１）の直径と略同等の直径（略５０ｍｍ）を有する厚さ
約５ｍｍの平円板状に形成されている。この光拡散板２
１は後述するようにして容器１に対して固定される。な
お、光拡散板２１は、壁部４（容器１）の直径と略同等
の直径を有していることが好ましいが、壁部４（容器
１）の直径よりも大きくてもよい。The chain light diffusing plate 21 is for diffusing light to be measured incident at various angles and guiding the light to the light receiving surface of the semiconductor light receiving element 11, and has a light incident surface 22 and a light emitting surface 23. It is made of a milk-white acrylic member, and is formed in a flat disk shape having a diameter (approximately 50 mm) substantially equal to the diameter of the wall portion 4 (container 1) and a thickness of about 5 mm. This light diffusion plate 2
1 is fixed to the container 1 as described later. The light diffusion plate 21 preferably has a diameter substantially equal to the diameter of the wall 4 (container 1), but may be larger than the diameter of the wall 4 (container 1).
【００１９】壁部４の上端部には、開口２を形成する各
辺にそって、各辺の略中央部付近に光拡散板２１を固定
するためのネジ孔６が穿設されている。また、光拡散板
２１には、壁部４の上端部に穿設されたネジ孔６に対応
する位置にネジ孔２４が穿設されている。光拡散板２１
は、壁部４の上端部に穿設されたネジ孔６と光拡散板２
１に穿設されたネジ孔２４との位置合わせが行われ、光
拡散板２１の光出射面２３を壁部４（容器１）の上端部
に当接させた状態で固定用ネジ２５により壁部４（容器
１）の上端部にネジ止め固定される。したがって、光拡
散板２１が光拡散板２１の光出射面２３を壁部４（容器
１）の上端部に当接させた状態で壁部４の上端部に固定
されることにより、光拡散板２１は、開口２を含む容器
１の端部を覆うようにして配設されることになる。A screw hole 6 for fixing the light diffusing plate 21 is formed in the upper end of the wall 4 along each side forming the opening 2 and in the vicinity of substantially the center of each side. The light diffusion plate 21 has a screw hole 24 formed at a position corresponding to the screw hole 6 formed at the upper end of the wall 4. Light diffusion plate 21
Are screw holes 6 formed in the upper end of the wall 4 and the light diffusing plate 2
1 is aligned with a screw hole 24 formed in the light diffusion plate 21, and the light emitting surface 23 of the light diffusion plate 21 is brought into contact with the upper end of the wall 4 (container 1), and the fixing screw 25 is used to fix the wall. It is screwed and fixed to the upper end of the part 4 (container 1). Therefore, the light diffusion plate 21 is fixed to the upper end of the wall 4 with the light exit surface 23 of the light diffusion plate 21 in contact with the upper end of the wall 4 (container 1). Reference numeral 21 is provided so as to cover the end of the container 1 including the opening 2.
【００２０】光拡散板２１に穿設されたネジ孔２４に
は、光拡散板２１と同じ材料である乳白色のアクリル製
の部材からなるキャップ２６により埋められている。ネ
ジ孔２４はキャップ２６により埋められて、光拡散板２
１の光入射面２２は平坦化されている。キャップ２６
は、光拡散板２１が容器１に固定された後に、ネジ孔２
４に嵌め込まれて固定される。The screw hole 24 formed in the light diffusion plate 21 is filled with a cap 26 made of a milky acrylic member made of the same material as the light diffusion plate 21. The screw hole 24 is filled with the cap 26 and the light diffusing plate 2
One light incidence surface 22 is flattened. Cap 26
After the light diffusion plate 21 is fixed to the container 1, the screw holes 2
4 and fixed.
【００２１】ネジ孔６が穿設された位置より内側となる
壁部４の上端部には環状溝７が設けられ、この環状溝７
には封止部材としてのＯリング８が配設される。Ｏリン
グ８は光拡散板２１の光出射面２３に圧接される。この
ように、光拡散板２１と壁部４（容器１）の上端部との
間にＯリング８が配設されることにより、容器１内への
水、埃等の侵入を防止することができる。なお、Ｏリン
グ８を用いる代わりに、光拡散板２１と壁部４（容器
１）の上端部との間にパッキン又はガスケット等の封止
部材を配設するようにしてもよい。An annular groove 7 is provided at the upper end of the wall 4 inside the position where the screw hole 6 is formed.
Is provided with an O-ring 8 as a sealing member. The O-ring 8 is pressed against the light exit surface 23 of the light diffusion plate 21. As described above, the O-ring 8 is disposed between the light diffusion plate 21 and the upper end of the wall 4 (container 1), thereby preventing water, dust, and the like from entering the container 1. it can. Instead of using the O-ring 8, a sealing member such as a packing or a gasket may be provided between the light diffusion plate 21 and the upper end of the wall 4 (container 1).
【００２２】半導体受光素子１１は、４００ｎｍ〜９０
０ｎｍの波長範囲に感度を有するシリコンフォトダイオ
ードであり、その受光面には、７００ｎｍ以上の近赤外
領域の波長を遮光し、それ以下の波長の光を透過する視
感度補正フィルタ（図示せず）が配設されている。これ
により、半導体受光素子１１は、４００ｎｍ〜７００ｎ
ｍの可視領域の光を検知することになる。The semiconductor light receiving element 11 has a thickness of 400 to 90 nm.
A silicon photodiode having sensitivity in a wavelength range of 0 nm, and a light-receiving surface thereof has a visibility correction filter (not shown) that shields a wavelength in the near infrared region of 700 nm or more and transmits light of a wavelength less than that. ) Are arranged. Thereby, the semiconductor light receiving element 11 has a thickness of 400 nm to 700 n.
The light in the visible region of m is detected.
【００２３】半導体受光素子１１は、基板としてのプリ
ント基板１２上に配設されており、プリント基板１２
は、黒色で且つ艶消し加工がなされている。半導体受光
素子１１及びプリント基板１２は、容器１（底部３及び
壁部４）と光拡散板２１とで画成される容器１内の空間
に配置される。The semiconductor light receiving element 11 is disposed on a printed board 12 as a board.
Is black and matte. The semiconductor light receiving element 11 and the printed circuit board 12 are arranged in a space in the container 1 defined by the container 1 (the bottom 3 and the wall 4) and the light diffusion plate 21.
【００２４】プリント基板１２は、一辺が略２５ｍｍの
正四角形状を呈しており、基台としてのスペーサ１３を
介して容器１の底部３に固定されている。プリント基板
１２の４つの角部のうちの３つの角部にはネジ孔１４が
穿設されており、プリント基板１２は、ネジ孔１４及び
スペーサ１３の穴部を貫通した固定用ネジ１５により容
器１の底部３にネジ止め固定される。ここで、スペーサ
１３は、光拡散板２１と半導体受光素子１１の受光面と
の間隔が所定の距離となるように、所定の高さを有して
おり、光拡散板２１と半導体受光素子１１の受光面との
間隔が１０ｍｍ以下となるように、スペーサ１３の高さ
が設定されている。本実施形態においては、光拡散板２
１と半導体受光素子１１の受光面との間隔は略６ｍｍに
設定されている。The printed circuit board 12 has a regular square shape with a side of about 25 mm, and is fixed to the bottom 3 of the container 1 via a spacer 13 as a base. Screw holes 14 are formed in three of the four corners of the printed circuit board 12, and the printed circuit board 12 is provided with a fixing screw 15 penetrating through the screw holes 14 and the holes of the spacer 13. 1 is screwed and fixed to the bottom 3. Here, the spacer 13 has a predetermined height such that a distance between the light diffusion plate 21 and the light receiving surface of the semiconductor light receiving element 11 is a predetermined distance. The height of the spacer 13 is set so that the distance from the light receiving surface is 10 mm or less. In the present embodiment, the light diffusion plate 2
The distance between the light receiving surface 1 and the light receiving surface of the semiconductor light receiving element 11 is set to approximately 6 mm.
【００２５】照度検知モジュールＩは、半導体受光素子
１１からの出力信号を照度検知モジュールＩの外部に取
り出すためのコネクタ３１を有している。このコネクタ
３１は、コネクタ嵌合部９に装着されており、このコネ
クタ嵌合部９は、プリント基板１２の４つの角部のうち
のネジ孔１４が穿設されていない角部近傍の壁部４の外
周部に設けられている。コネクタ３１とプリント基板１
２の配線とは、信号線１６により電気的に接続されてい
る。プリント基板１２の４つの角部のうちのネジ孔が１
４穿設されていない角部の下方にはスペーサ１３が設け
られておらず、この信号線１６は、ネジ孔１４が穿設さ
れていない角部の下方の領域を通ってコネクタ３１まで
延びている。このように、プリント基板１２の４つの角
部のうちの１つの角部において、プリント基板１２と底
部３とのネジ止めがなされず、このネジ止めがなされな
いプリント基板１２の角部に対応する位置の壁部４にコ
ネクタ３１が装着され、ネジ止めがなされないプリント
基板１２の角部の下方の領域において信号線１６を通す
ことにより、信号線１６の配線を容易に行うことができ
る。The illuminance detection module I has a connector 31 for extracting an output signal from the semiconductor light receiving element 11 to the outside of the illuminance detection module I. The connector 31 is mounted on the connector fitting portion 9, and the connector fitting portion 9 is a wall portion near the corner of the four corners of the printed circuit board 12 where the screw hole 14 is not formed. 4 is provided on the outer peripheral portion. Connector 31 and printed circuit board 1
The second wiring is electrically connected by a signal line 16. Screw holes in four corners of printed circuit board 12 are 1
4 No spacer 13 is provided below the corner where the hole is not formed, and the signal line 16 extends to the connector 31 through a region below the corner where the screw hole 14 is not formed. I have. As described above, at one of the four corners of the printed circuit board 12, the screw between the printed circuit board 12 and the bottom 3 is not made, and corresponds to the corner of the printed circuit board 12 at which this screw is not made. The connector 31 is mounted on the wall portion 4 at the position, and the signal line 16 is passed through a region below the corner of the printed circuit board 12 where the screw is not screwed, so that the signal line 16 can be easily wired.
【００２６】コネクタ３１とコネクタ嵌合部９との間に
は、封止部材としてのＯリング（図示せず）が配設され
ている。また、コネクタ３１にはタップ部３２が形成さ
れており、コネクタ３１は、このタップ部３２にシリコ
ーン系樹脂を塗布した後にコネクタ嵌合部９へ回し嵌め
込んで装着される。これらの構成により、水、埃等がコ
ネクタ３１とコネクタ嵌合部９との間から容器１内に侵
入するのを防止している。An O-ring (not shown) is provided between the connector 31 and the connector fitting portion 9 as a sealing member. Further, a tap portion 32 is formed on the connector 31, and the connector 31 is applied by turning and fitting into the connector fitting portion 9 after applying a silicone resin to the tap portion 32. These configurations prevent water, dust, and the like from entering the container 1 from between the connector 31 and the connector fitting portion 9.
【００２７】このように、照度検知モジュールＩにあっ
ては、容器１、半導体受光素子１１、及び、光拡散板２
１を有し、光拡散板２１は開口２を含む容器１の端部を
覆うようにして配設されているので、半導体受光素子１
１の受光面の法線に対する入射光の入射角度が高角度と
なる場合にあっても、容器１（壁部４）により光の入射
が遮蔽され難くなり、光拡散板２１の外周側面からの入
射光であっても開口２を介して容器１内に光を取り込む
ことができ、半導体受光素子１１の視野角が小さくなる
のを抑制することができる。この結果、光入射角度が高
角度となる領域において半導体受光素子１１の感度が悪
化するのを抑制することができる。As described above, in the illuminance detection module I, the container 1, the semiconductor light receiving element 11, and the light diffusing plate 2
1 and the light diffusing plate 21 is disposed so as to cover the end of the container 1 including the opening 2, so that the semiconductor light receiving element 1
Even when the incident angle of the incident light with respect to the normal to the light receiving surface of the light receiving surface 1 is high, the incident light is difficult to be blocked by the container 1 (wall portion 4), and Even the incident light can be taken into the container 1 through the opening 2, and the viewing angle of the semiconductor light receiving element 11 can be prevented from being reduced. As a result, it is possible to prevent the sensitivity of the semiconductor light receiving element 11 from deteriorating in a region where the light incident angle is high.
【００２８】また、光拡散板２１は、光拡散板２１の光
出射面２３を容器１の端部（壁部４）に当接させた状態
で容器１に固定されるので、光拡散板２１と半導体受光
素子１１の受光面との間隔をより短くすることができ、
半導体受光素子１１の視野角が小さくなるのをより一層
抑制することができる。The light diffusing plate 21 is fixed to the container 1 with the light exit surface 23 of the light diffusing plate 21 in contact with the end (wall portion 4) of the container 1. And the interval between the light receiving surface of the semiconductor light receiving element 11 and
A decrease in the viewing angle of the semiconductor light receiving element 11 can be further suppressed.
【００２９】また、光拡散板２１に穿設されたネジ孔２
４はキャップ２６により埋められているので、光拡散板
２１に穿設されたネジ孔２４により半導体受光素子１１
の受光面への入射光が遮断されるのを抑制することがで
きる。The screw hole 2 formed in the light diffusing plate 21
4 is filled with the cap 26, the semiconductor light receiving element 11 is screwed through the screw hole 24 formed in the light diffusion plate 21.
Of the light incident on the light receiving surface can be suppressed.
【００３０】また、半導体受光素子１１は黒色で且つ艶
消しとされたプリント基板１２上に配設されているの
で、半導体受光素子１１の受光面以外のプリント基板１
２部分で反射された入射光が光拡散板２１で反射されて
二次光として半導体受光素子１１の受光面に入射するの
を抑制することができる。更に、容器１は黒色ポリカー
ボネート製であるので、容器１内に入射した光が容器
１、特に壁部４の内周面で反射するのが抑制されて、半
導体受光素子１１の受光面以外の部分での光の反射を最
低限に抑えることができる。Further, since the semiconductor light receiving element 11 is provided on the black and matte printed circuit board 12, the printed circuit board 1 other than the light receiving surface of the semiconductor light receiving element 11 is provided.
It is possible to suppress the incident light reflected by the two portions from being reflected by the light diffusion plate 21 and entering the light receiving surface of the semiconductor light receiving element 11 as secondary light. Further, since the container 1 is made of black polycarbonate, light incident on the container 1 is suppressed from being reflected on the container 1, particularly on the inner peripheral surface of the wall portion 4, and a portion other than the light receiving surface of the semiconductor light receiving element 11 is suppressed. The reflection of light at the surface can be minimized.
【００３１】また、プリント基板１２はスペーサ１３を
介して容器１の底部３に固定されており、光拡散板２１
と半導体受光素子１１との間隔が１０ｍｍ以下（本実施
形態においては略６ｍｍ）とされているので、光拡散板
２１と半導体受光素子１１の受光面との間隔を短くして
半導体受光素子１１の視野角が小さくなるのをより一層
抑制することができ、光拡散板２１としてドーム状光拡
散板を用いた場合と比較して同等以上の斜入射光特性を
得ることができる。また、半導体受光素子１１の視野角
が小さくなるのを抑制することが可能な構成を簡易且つ
低コストで実現することができる。The printed circuit board 12 is fixed to the bottom 3 of the container 1 via a spacer 13,
Since the distance between the semiconductor light receiving element 11 and the light receiving surface of the semiconductor light receiving element 11 is set to 10 mm or less (about 6 mm in this embodiment), the distance between the light diffusion plate 21 and the light receiving surface of the semiconductor light receiving element 11 is reduced. A decrease in the viewing angle can be further suppressed, and oblique incident light characteristics equal to or higher than those obtained when a dome-shaped light diffusion plate is used as the light diffusion plate 21 can be obtained. In addition, a configuration that can suppress a decrease in the viewing angle of the semiconductor light receiving element 11 can be realized simply and at low cost.
【００３２】また、プリント基板１２と容器１とのネジ
止め位置及びコネクタ３１の装着位置は開口２の角部に
対応した位置とされ、また、光拡散板２１と容器１との
ネジ止め位置は開口２の各辺の中央部付近に対応した位
置とされているので、プリント基板１２と容器１とのネ
ジ止め位置及びコネクタ３１の装着位置と、光拡散板２
１と容器１とのネジ止め位置とが平面視でずれて重なら
ないために、容器１、すなわち照度検知モジュールＩの
コンパクト化を図ることができる。The screwing position between the printed circuit board 12 and the container 1 and the mounting position of the connector 31 are positions corresponding to the corners of the opening 2, and the screwing position between the light diffusing plate 21 and the container 1 is Since the positions correspond to the positions near the center of each side of the opening 2, the screwing position between the printed circuit board 12 and the container 1, the mounting position of the connector 31, and the light diffusing plate 2
Since the screwing positions of the container 1 and the container 1 are not shifted and overlap in a plan view, the container 1, that is, the illuminance detection module I can be made compact.
【００３３】本実施形態に係る照度検知モジュールＩに
あっては、分光応答度として、日本工業規格「照度計」
ＪＩＳ Ｃ １６０９に規定されるＡ級相当の性能を得
ることができ、また、斜入射光特性として、日本工業規
格「照度計」ＪＩＳ Ｃ １６０９に規定されるＡ級相
当の性能を得ることができた。更に、照度検知モジュー
ルＩの防水機能としては、日本工業規格「電気機械機具
及び配線材料の防水試験通則」ＪＩＳ Ｃ ０９２０規
定される保護等級６の性能を得ることができた。In the illuminance detection module I according to the present embodiment, the spectral responsiveness is measured by the Japanese Industrial Standard "illuminometer".
It is possible to obtain the performance equivalent to Class A specified in JIS C 1609, and the performance equivalent to Class A specified in Japanese Industrial Standard “Illuminometer” JIS C 1609 as the oblique incident light characteristic. Was. Further, as the waterproof function of the illuminance detection module I, the performance of protection class 6 specified in JIS C0920 of Japanese Industrial Standards “General rules for waterproof test of electric machine tools and wiring materials” could be obtained.
【００３４】なお、本実施形態においては、光拡散板２
１が、光拡散板２１の光出射面２３を容器１（壁部４）
の上端部に当接させた状態で固定用ネジ２５により容器
１（壁部４）の上端部に固定されるように構成されてい
るが、これに限定されることなく、光拡散板２１は開口
２を含む容器１の端部を覆うようにして配設されるので
あれば、光拡散板２１と容器１との間にスペーサ等の部
材を介在させてもよい。In this embodiment, the light diffusing plate 2
1. The light exit surface 23 of the light diffusion plate 21 is placed in the container 1 (wall portion 4).
It is configured to be fixed to the upper end of the container 1 (wall portion 4) by the fixing screw 25 in a state where the light diffusing plate 21 is in contact with the upper end of the light diffusing plate 21. A member such as a spacer may be interposed between the light diffusion plate 21 and the container 1 as long as it is disposed so as to cover the end of the container 1 including the opening 2.
【００３５】また、本実施形態においては、Ｏリング８
を配設するための環状溝７が壁部４の上端部に設けられ
ているが、光拡散板２１に環状溝を設けるように構成し
てもよい。しかしながら、光拡散板２１に環状溝を設け
て光拡散板２１側にＯリングを配設した場合には、Ｏリ
ングにより光の入射が遮蔽されることになるので、容器
１（壁部４）の上端部に環状溝７を設けて容器１側にO
リング８を配設した構成を採用するほうが好ましい。In this embodiment, the O-ring 8
Is provided at the upper end of the wall 4, but the light diffusion plate 21 may be provided with an annular groove. However, when an annular groove is provided in the light diffusion plate 21 and an O-ring is provided on the light diffusion plate 21 side, the incidence of light is blocked by the O-ring, so that the container 1 (wall portion 4) An annular groove 7 is provided at the upper end of
It is preferable to adopt a configuration in which the ring 8 is provided.
【００３６】また、本実施形態においては、プリント基
板１２は正四角形状としているが、これに限られること
なく、円形状であってもよい。In the present embodiment, the printed circuit board 12 has a square shape, but is not limited to this, and may have a circular shape.
【００３７】また、本実施形態においては、プリント基
板１２の４つの角部のうちの３つの角部にネジ孔１４が
穿設されており、プリント基板１２は、ネジ孔１４が穿
設された３つの角部において、容器１（底部３）にネジ
止め固定されているが、これに限られることなく、たと
えばプリント基板１２の４つの角部のうちの対角の位置
にある２つの角部にネジ孔を穿設して、ネジ孔が穿設さ
れた２つの角部において、プリント基板１２を容器１
（底部３）にネジ止め固定するように構成してもよい。In this embodiment, the screw holes 14 are formed in three of the four corners of the printed circuit board 12, and the screw holes 14 are formed in the printed circuit board 12. The three corners are fixed to the container 1 (bottom part 3) with screws, but are not limited thereto, for example, two corners at diagonal positions among four corners of the printed circuit board 12. In the two corners where the screw holes are drilled, the printed circuit board 12 is
(Bottom part 3) may be configured to be fixed by screws.
【００３８】[0038]
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、光入射角度が高角度となる領域において受光素
子の感度が悪化するのを抑制することが可能な照度検知
モジュールを提供することができる。As described above in detail, according to the present invention, there is provided an illuminance detecting module capable of suppressing a decrease in sensitivity of a light receiving element in a region where a light incident angle is high. can do.
【図１】本発明の実施形態に係る照度検知モジュールを
示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing an illuminance detection module according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施形態に係る照度検知モジュールを
示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing an illuminance detection module according to the embodiment of the present invention.
【図３】本発明の実施形態に係る照度検知モジュールを
示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing the illuminance detection module according to the embodiment of the present invention.
【図４】図１のIV−IV線に沿う断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG.
【図５】図１のV−V線に沿う断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of FIG. 1;
１…容器、２…開口、３…底部、４…壁部、６…ネジ
孔、７…環状溝、８…Ｏリング、９…コネクタ嵌合部、
１１…半導体受光素子、１２…プリント基板、１３…ス
ペーサ、１４…ネジ孔、１５…固定用ネジ、１６…信号
線、２１…光拡散板、２２…光入射面、２３…光出射
面、２４…ネジ孔、２５…固定用ネジ、２６…キャッ
プ、３１…コネクタ、３２…タップ部、Ｉ…照度検知モ
ジュール。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... container, 2 ... opening, 3 ... bottom part, 4 ... wall part, 6 ... screw hole, 7 ... annular groove, 8 ... O ring, 9 ... connector fitting part,
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Semiconductor light receiving element, 12 ... Printed circuit board, 13 ... Spacer, 14 ... Screw hole, 15 ... Fixing screw, 16 ... Signal line, 21 ... Light diffusion plate, 22 ... Light incidence surface, 23 ... Light emission surface, 24 ... Screw hole, 25 ... Fixing screw, 26 ... Cap, 31 ... Connector, 32 ... Tap, I ... Illuminance detection module.
Claims (9)
子を備え、前記受光素子に入射する光の照度を検知する
ための照度検知モジュールであって、 前記受光素子に拡散された光を入射させるための平板状
の光拡散板を有しており、 前記光拡散板は、前記開口を含む前記容器の端部を覆う
ようにして配設されていることを特徴とする照度検知モ
ジュール。1. An illuminance detecting module for detecting an illuminance of light incident on a light receiving element, the light receiving element being provided in a container having an opening, wherein the light diffused into the light receiving element is incident. An illuminance detection module, comprising: a flat light diffusion plate for causing the light diffusion plate to cover an end of the container including the opening.
面を前記容器の前記端部に当接させた状態で前記容器に
固定されることを特徴とする請求項１に記載の照度検知
モジュール。2. The container according to claim 1, wherein the light diffusing plate is fixed to the container with the light exit surface of the light diffusing plate abutting on the end of the container. Illuminance detection module.
器に固定されており、 前記光拡散板に穿設されたネジ孔は、前記光拡散板と同
じ材料の部材により埋められていることを特徴とする請
求項２に記載の照度検知モジュール。3. The light diffusing plate is fixed to the container by screwing, and a screw hole formed in the light diffusing plate is filled with a member made of the same material as the light diffusing plate. The illuminance detection module according to claim 2, wherein:
間には、封止部材が配設されていることを特徴とする請
求項２又は請求項３に記載の照度検知モジュール。4. The illuminance detection module according to claim 2, wherein a sealing member is provided between the light diffusing plate and the end of the container.
れた基板上に配設されていることを特徴とする請求項１
〜請求項４のいずれか一項に記載の照度検知モジュー
ル。5. The light receiving element according to claim 1, wherein the light receiving element is provided on a black and matte substrate.
The illuminance detection module according to claim 4.
介して前記容器に固定されていることを特徴とする請求
項１〜請求項５のいずれか一項に記載の照度検知モジュ
ール。6. The illuminance detection module according to claim 1, wherein the substrate is fixed to the container via a base having a predetermined height. .
散板と前記受光素子との間隔が１０ｍｍ以下となるよう
に設定されていることを特徴とする請求項６に記載の照
度検知モジュール。7. The illuminance according to claim 6, wherein the predetermined height of the base is set such that a distance between the light diffusion plate and the light receiving element is 10 mm or less. Detection module.
る壁部とを有しており、 前記壁部の外形は平面視で略円形状とされると共に、前
記開口の形状は平面視で略四角形状とされ、 前記基板は、前記開口の角部に対応する位置においてネ
ジ止めにより前記容器の前記底部に固定されており、 前記光拡散板は、前記開口を形成する各辺の略中央部付
近の位置においてネジ止めにより前記壁部の前記端部に
固定されていることを特徴とする請求項５〜請求項７の
いずれか一項に記載の照度検知モジュール。8. The container has a bottom portion and a wall portion extending from the bottom portion, the outer shape of the wall portion is substantially circular in plan view, and the shape of the opening is plan view. The substrate is fixed to the bottom of the container by screwing at a position corresponding to a corner of the opening, and the light diffusion plate is substantially at a center of each side forming the opening. The illuminance detection module according to any one of claims 5 to 7, wherein the illuminance detection module is fixed to the end of the wall by screwing at a position near the portion.
おいて、前記基板と前記底部とがネジ止めされておら
ず、 前記ネジ止めされていない前記角部に対応する位置の前
記壁部には、前記受光素子の出力信号を外部に取り出す
ためのコネクタが装着されており、 前記基板と前記コネクタとを電気的に接続するための信
号線が、前記ネジ止めされていない前記角部の下方を通
っていることを特徴とする請求項８に記載の照度検知モ
ジュール。9. The substrate has a substantially square shape, and at least one of four corners of the substrate is not screwed to the substrate and the bottom, and the substrate is screwed. A connector for extracting an output signal of the light receiving element to the outside is mounted on the wall portion at a position corresponding to the corner that is not provided, and a signal for electrically connecting the board and the connector is provided. 9. The illuminance detection module according to claim 8, wherein a line passes below the unthreaded corner.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000076550A JP2001264162A (en) | 2000-03-17 | 2000-03-17 | Illumination detecting module |
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