WO2012081409A1 - 光センサ用部品 - Google Patents

光センサ用部品 Download PDF

Info

Publication number
WO2012081409A1
WO2012081409A1 PCT/JP2011/077772 JP2011077772W WO2012081409A1 WO 2012081409 A1 WO2012081409 A1 WO 2012081409A1 JP 2011077772 W JP2011077772 W JP 2011077772W WO 2012081409 A1 WO2012081409 A1 WO 2012081409A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
optical sensor
lens
ribs
sensor component
mold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2011/077772
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
靖弘 田邉
浩仁 林
中村　文宣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Nalux Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Nalux Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd, Nalux Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to GB1311521.7A priority Critical patent/GB2500346B/en
Priority to CN201180059368.XA priority patent/CN103261856B/zh
Priority to JP2012548724A priority patent/JP5499257B2/ja
Publication of WO2012081409A1 publication Critical patent/WO2012081409A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02—Details
    • G01J1/0204—Compact construction
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02—Details
    • G01J1/0271—Housings; Attachments or accessories for photometers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02—Details
    • G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
    • G01J1/0403—Mechanical elements; Supports for optical elements; Scanning arrangements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02—Details
    • G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
    • G01J1/0407—Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings
    • G01J1/0411—Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings using focussing or collimating elements, i.e. lenses or mirrors; Aberration correction

Definitions

  • the present invention relates to an optical sensor component.
  • Infrared sensors for detecting the position and movement of the human body are widely used in home appliances such as air conditioners and crime prevention equipment.
  • An optical sensor including such an infrared sensor is used in combination with an optical sensor component including a lens for condensing light from the outside.
  • FIG. 14 is a diagram showing a conventional configuration in which the optical sensor 1201 and the optical sensor component 1101 are combined.
  • An optical sensor component 1101 including a lens is configured to engage with the optical sensor 1201.
  • Such an optical sensor and an optical sensor component are described in Patent Document 1, for example.
  • the optical sensor component according to the first aspect of the present invention is an integrally formed cylindrical optical sensor component used in combination with an optical sensor.
  • the one end face of the tube is combined with the photosensor, and the other end of the tube is composed of a lens unit that collects light from the outside on the photosensor.
  • the optical sensor component includes a plurality of ribs connected to the lens portion and the inner side surface of the cylinder at at least three locations in the circumferential direction of the cylinder on the inner side of the cylinder.
  • the optical sensor component according to the present embodiment includes a plurality of ribs connected to the lens portion and the inner surface of the cylinder, it can be combined with a small-sized optical sensor.
  • the optical sensor component according to the present invention has a simple structure that can be integrally molded.
  • the plurality of ribs have cutout portions, and the distance between the lens portion and the optical sensor is determined by the position of the cutout portion of each rib. Is formed.
  • the distance between the lens unit and the optical sensor is determined by combining the optical sensor component according to the present embodiment with the optical sensor.
  • the total area of the surfaces where the notch portions contact the upper surface of the package of the optical sensor is A, and the area of the upper surface of the optical sensor is B.
  • a / B exceeds the upper limit of formula (1), the area of the portion shielded by the ribs increases, and the optical characteristics deteriorate.
  • the value of A / B is below the lower limit of the formula (1), the strength of the notch portion is insufficient, and the accuracy of determining the distance between the lens portion and the optical sensor is lowered, so that the optical characteristics are deteriorated.
  • An optical sensor component is an optical sensor component used in combination with an optical sensor of a rectangular parallelepiped package, and a plurality of optical sensor components are provided for at least two of the four side surfaces of the package.
  • the ribs are arranged.
  • optical sensor component according to the present embodiment When the optical sensor component according to the present embodiment is used in combination with an optical sensor of a rectangular parallelepiped package, rotation with respect to the optical sensor is prevented.
  • An optical sensor component is an optical sensor component that is used in combination with an optical sensor of a rectangular parallelepiped package, and includes at least two of the four side surfaces of the package and the light of the package. Ribs are arranged so as to occupy a region of 15% or more with respect to the side between the incident surface.
  • optical sensor component according to the present embodiment When the optical sensor component according to the present embodiment is used in combination with an optical sensor of a rectangular parallelepiped package, rotation with respect to the optical sensor is prevented.
  • the lens unit is divided into a plurality of lens segments, and the plurality of ribs are connected to the lens unit along a plurality of boundaries of the plurality of lens segments. Is formed.
  • the plurality of ribs are formed along the plurality of boundaries of the plurality of lens segments of the lens portion, the influence of light shielding by the ribs is limited.
  • the optical sensor is a pyroelectric infrared sensor.
  • the optical sensor component according to the present embodiment can be used in combination with a pyroelectric infrared sensor having a small size.
  • the mold for optical sensor components according to the second aspect of the present invention is a cylindrical optical sensor component used in combination with an optical sensor, and the optical sensor is combined with one end surface of the cylinder.
  • the other end of the tube is composed of a lens unit that collects light from the outside onto the photosensor.
  • At the inner side of the tube at least three locations in the circumferential direction of the tube, the lens unit and the inner surface of the tube
  • An optical sensor comprising a plurality of continuous ribs, wherein the lens portion is divided into a plurality of lens segments, and the plurality of ribs are formed to be continuous with the lens portions along a plurality of boundaries of the plurality of lens segments. It is the metal mold
  • the mold for forming the inner lens surface of the cylinder, the inner side surface, and the end surface of the open portion where the optical sensor is combined in the mold for optical sensor components according to the present aspect is a first corresponding to the lens portion of the optical sensor. And a second mold part corresponding to the lens peripheral part of the photosensor.
  • the first mold portion is composed of a plurality of portions corresponding to the plurality of lens segments, and a shape corresponding to the rib is provided at a peripheral portion of the plurality of portions.
  • the second mold part has a through hole, and is configured to be used by incorporating the first mold part into the through hole.
  • the mold for optical sensor components according to this aspect is divided into a first mold part corresponding to the lens part of the optical sensor and a second mold part corresponding to the lens peripheral part of the optical sensor. Therefore, it is possible to efficiently manufacture optical sensor components including various lenses. Further, the first mold portion corresponding to the lens portion of the optical sensor is composed of a plurality of portions corresponding to the plurality of segments, and the shape corresponding to the rib is provided at the peripheral portion of the plurality of portions. Can be easily processed, and a highly accurate mold can be processed.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view including a central axis of an optical sensor component 100 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of the optical sensor component 100.
  • the outline of the plan view of the optical sensor component 100 is circular.
  • An axis passing through the center of the circle and extending perpendicularly to the horizontal plane (plane in the plan view) is the central axis.
  • the Z axis is defined in the direction of the central axis, and the X axis and the Y axis are defined in the horizontal plane.
  • the optical sensor component 100 includes an end portion 101 and a side surface 105 made of a lens. Furthermore, the optical sensor component 100 includes a rib 103. In the present embodiment, three ribs 103 are provided and spaced apart at equal intervals in the circumferential direction. The three ribs 103 are connected to the inner lens surface 102 and the inner surface of the side surface 105 of the end portion 101 made of a lens, respectively. Each rib 103 is provided with a notch 1031, and the notch 1031 is configured to engage with the package 201 of the optical sensor. In this specification, the package of an optical sensor is simply referred to as an optical sensor. In the present embodiment, the horizontal cross section (XY cross section) of the optical sensor component 100 and the optical sensor 201 is circular.
  • At least three ribs exist.
  • the optical sensor component 100 is formed from a plastic such as polyethylene or polypropylene.
  • the notch portion 1031 of the rib 103 and the sensor 201 are configured to engage with each other, as shown in FIG. 2, the projected area of the inner lens surface 102 onto the horizontal plane (XY plane).
  • the optical sensor component 100 and the sensor 201 can be combined without using an adapter component or the like.
  • the distance between the lens and the sensor 201 can be determined by adjusting the position of the notch 1031 in the central axis direction.
  • FIG. 3 is a perspective view of the optical sensor component 100.
  • FIG. 4 is a plan view of an optical sensor component 100A according to another embodiment of the present invention.
  • the inner lens surface of the optical sensor component 100A is divided into six lens segments 102A1, 102A2, 102A3, 102A4, 102A5, and 102A6 in the circumferential direction.
  • the reason why the lens is divided into lens segments is that detection is performed by different sensors by changing the focusing position for each lens segment.
  • the optical sensor is a pyroelectric infrared sensor that detects infrared rays generated by an object
  • the position of the human body and its change are detected by detecting with different sensors for each lens segment in this way. Can do.
  • the pyroelectric infrared sensor is a sensor that uses the pyroelectric effect in which electric charges are generated due to temperature changes caused by infrared rays. Pyroelectric infrared sensors combined with optical sensor components are used in, for example, electric lights on toilet walls, toilets, and air conditioners.
  • the optical sensor component 100A includes six ribs 103A1, 103A2, 103A3, 103A4, 103A5, and 103A6.
  • the six ribs 103A1, 103A2, 103A3, 103A4, 103A5, and 103A6 are provided along the border of the six lens segments 102A1, 102A2, 102A3, 102A4, 102A5, and 102A6. Since the rib is provided at the peripheral edge along the boundary of the lens segment, the influence of light shielding by the rib is limited.
  • FIG. 5 is a perspective view of the optical sensor component 100A.
  • FIG. 6 is a plan view of an optical sensor component 100B according to another embodiment of the present invention.
  • the optical sensor component 100B includes six ribs 103B1, 103B2, 103B3, 103B4, 103B5, and 103B6.
  • the horizontal section of the optical sensor component 100B is circular.
  • the optical sensor 201B has a rectangular parallelepiped shape, and its horizontal cross section is a rectangle. The notches of the six ribs 103B1, 103B2, 103B3, 103B4, 103B5, and 103B6 are formed so that the horizontal plane engages the upper surface of the rectangular sensor 201B.
  • FIG. 7 is a perspective view of the optical sensor component 100B.
  • FIG. 8 is a plan view of an optical sensor component 100C according to another embodiment of the present invention.
  • the optical sensor component 100C includes six ribs 103C1, 103C2, 103C3, 103C4, 103C5, and 103C6.
  • the horizontal section of the optical sensor component 100B is rectangular.
  • the optical sensor 201C has a rectangular parallelepiped shape, and its horizontal cross section is a rectangle. The notches of the six ribs 103C1, 103C2, 103C3, 103C4, 103C5, and 103C6 are formed so that the horizontal plane engages the upper surface of the rectangular sensor 201C.
  • optical sensor component and the horizontal cross section of the optical sensor may have any shape.
  • FIG. 9 is a perspective view of the optical sensor component 100C.
  • FIG. 10 is a diagram showing an embodiment of a mold for a part for optical sensors provided with three ribs.
  • the optical sensor component is manufactured by injection molding using the mold.
  • the mold according to this embodiment is formed by three lens segment molds 501A1, 501A2 and 501A3, a peripheral edge mold 601 and an outer mold 701.
  • the rib is formed along the lens segment at the peripheral portion thereof. Therefore, in this embodiment, the rib metal is provided at the peripheral portion of the lens segment molds 501A1, 501A2, and 501A3.
  • a mold shape is formed.
  • the rib mold shape is formed on the peripheral edge of the lens segment mold in this way, the mold can be processed more easily than when the rib mold shape is formed as a concave portion of the mold.
  • the three lens segment molds 501A1, 501A2 and 501A3 and the peripheral edge mold 601 are aligned so as to align the ribs, and the outer mold 701 is installed outside thereof to perform injection molding.
  • FIG. 11 is a view showing an embodiment of a mold for optical sensor parts having six ribs.
  • the optical sensor component is manufactured by injection molding using the mold.
  • the mold according to this embodiment is formed of six lens segment molds 501B1, 501B2, 501B3, 501B4, 501B5 and 501B6, a peripheral part mold 601 and an outer mold 701.
  • the ribs are formed along the lens segment at the peripheral edge thereof. Therefore, in this embodiment, the peripheral edges of the lens segment molds 501B1, 501B2, 501B3, 501B4, 501B5 and 501B6 are used.
  • a rib mold shape is formed on each portion.
  • the rib mold shape is formed on the peripheral edge of the lens segment mold in this way, the mold can be processed more easily than when the rib mold shape is formed as a concave portion of the mold.
  • the six lens segment molds 501B1, 501B2, 501B3, 501B4, 501B5 and 501B6 and the peripheral part mold 601 are aligned so as to align the ribs, and the outer mold 701 is installed outside thereof. Injection molding is performed.
  • the optical sensor parts including the upper surface, the side surfaces, and the ribs made of the lens can be integrally formed by injection molding.
  • peripheral mold 601 and the outer mold 701 can be used in common for different lens segment molds. By separating the lens segment mold and the peripheral edge mold, it is possible to efficiently manufacture optical sensor components including various lenses according to the application.
  • FIG. 12 is a diagram showing the configuration of an embodiment of the optical sensor component.
  • 12 (a), 12 (b), 12 (c), and 12 (d) are a plan view, a side view, a bottom view, and a cross-sectional view taken along line AA in the plan view, respectively.
  • the optical sensor component 100D includes four ribs 103D formed along the boundaries of the four lens segments 101D.
  • the four lens segments 101D have individual shapes.
  • the four ribs 103D are formed to engage with the optical sensor.
  • the total area A of the surfaces where the notches contact the upper surface of the optical sensor is 0.95 square millimeters
  • the area B of the upper surface of the optical sensor is 22.1 square millimeters
  • the ratio A / B is 0. .043.
  • the length of one side between the light incident surface and the side surface of the package of the optical sensor is 4.7 mm
  • the width of the rib arranged on the side is 0.95 mm.
  • the width ratio is 20.2%.
  • FIG. 13 is a perspective view of the optical sensor component 100D.
  • the optical sensor component of the present invention can be widely used for other optical sensors such as a photoelectric sensor.
  • Photoelectric sensors are widely used for applications such as detection of the presence or absence of an object.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)

Abstract

　小さなサイズの光センサと組み合わせることのできる、簡単な構造の光センサ用部品を提供する。本発明の第１の態様による光センサ用部品は、光センサ（２０１他）と組み合わせて使用される、一体成形された筒状の光センサ用部品である。筒の一方の端面には、該光センサが組み合わされ、筒の他方の端面（１０１他）は、外部からの光を該光センサに集光させるレンズからなる。該光センサ用部品は、筒の内側において、筒の周方向の少なくとも３箇所に、該レンズ及び筒の内側面に連なる複数のリブ（１０３他）を備えている。

Description

光センサ用部品
　本発明は、光センサ用部品に関する。
　人体の位置や動作を検知するための赤外線センサが、エアコンなどの家庭電化製品や防犯機器などに広く使用されている。このような赤外線センサを含む光センサは、外部からの光を集光するためのレンズを備えた光センサ用部品と組み合わせて使用される。
　図１４は、光センサ１２０１及び光センサ用部品１１０１を組み合わせた従来の構成を示す図である。レンズを含む光センサ用部品１１０１が、光センサ１２０１と係合するように構成されている。このような光センサ及び光センサ用部品は、たとえば、特許文献１に記載されている。
　近年、光センサの小型化が進んでいる。しかし、外部からの光を集光するためのレンズの光学性能を維持するには、一定の大きさを維持する必要がある。したがって、小さなサイズの光センサと比較的大きなサイズのレンズを含む光センサ用部品とを組み合わせる必要が生じている。
　このため、別のアダプタ用部品を使用することも考えられる。しかしアダプタ用部品を使用すると、製造工程が増加し、製造コストが増加する。
　従来、レンズの光学性能を維持しながら、小型の光センサと組み合わせることのできる、一体成形の光センサ用部品は開発されていなかった。
特開平6-160179号公報
　したがって、レンズの光学性能を維持しながら、小型のセンサと係合可能な一体成形部品に対するニーズがある。
　本発明の第１の態様による光センサ用部品は、光センサと組み合わせて使用される、一体成形された筒状の光センサ用部品である。筒の一方の端面には、該光センサが組み合わされ、筒の他方の端部は、外部からの光を該光センサに集光させるレンズ部からなる。該光センサ用部品は、筒の内側において、筒の周方向の少なくとも３箇所に、該レンズ部及び筒の内側面に連なる複数のリブを備えている。
 本態様による光センサ用部品は、レンズ部及び筒の内側面に連なる複数のリブを備えているので、小さなサイズの光センサと組み合わせることができる。また、本発明による光センサ用部品は、一体成形することのできる簡単な構造を有する。
 本発明の一実施形態による光センサ用部品は、前記複数のリブは切り欠き部を有し、各リブの切り欠き部の位置によって前記レンズ部と前記光センサとの距離が決定されるように形成されている。
　本実施形態による光センサ用部品を光センサと組み合わせることによって、レンズ部と光センサとの距離が決定される。
　本発明の一実施形態による光センサ用部品は、前記複数のリブにおいて、前記切り欠き部が前記光センサのパッケージの上面と当たる面の面積の合計をＡ、前記光センサの上面の面積をＢとして、
　０．０３　≦　Ａ／Ｂ　≦　０．２０　　　　　　　　 （１）
を満たす。
　さらに、
　０．０４　≦　Ａ／Ｂ　≦　０．１５　　　　　　　　 （２）
を満たすのがより好ましい。
　Ａ／Ｂの値が式（１）の上限を上回ると、リブによって遮光される部分の面積が大きくなり、光学特性が劣化する。Ａ／Ｂの値が式（１）の下限を下回ると、切り欠き部の強度が不足し、レンズ部と光センサとの距離決定の精度が低下するため、光学特性が劣化する。
　Ａ／Ｂの値が式（２）を満たせば、光学性能及び切り欠き部の強度がさらに向上する。
　本発明の一実施形態による光センサ部品は、直方体形状のパッケージの光センサと組み合わせて使用される光センサ用部品であって、該パッケージの四つの側面のうち少なくとも二つの側面のそれぞれに対し複数のリブが配置されている。
　本実施形態による光センサ用部品は、直方体形状のパッケージの光センサと組み合わせて使用される際に、光センサに対する回転が防止される。
　本発明の一実施形態による光センサ部品は、直方体形状のパッケージの光センサと組み合わせて使用される光センサ用部品であって、該パッケージの四つの側面のうち少なくとも二つの側面と該パッケージの光入射面との間の辺に対し、それぞれ１５パーセント以上の領域を占めるようにリブが配置されている。
　本実施形態による光センサ用部品は、直方体形状のパッケージの光センサと組み合わせて使用される際に、光センサに対する回転が防止される。
 本発明の一実施形態による光センサ用部品は、前記レンズ部が複数のレンズセグメントに分割され、前記複数のリブは、前記複数のレンズセグメントの複数の境界に沿って、前記レンズ部に連なるように形成されている。
　本実施形態による光センサ用部品において、複数のリブは、レンズ部の複数のレンズセグメントの複数の境界に沿って形成されているので、リブによる遮光の影響は限定的である。
 本発明の他の実施形態による光センサ用部品において、前記光センサが焦電型赤外線センサである。
　本実施形態による光センサ用部品は、小さなサイズの焦電型赤外線センサと組み合わせて使用することができる。
　本発明の第２の態様による光センサ用部品用金型は、光センサと組み合わせて使用される筒状の光センサ用部品であって、筒の一方の端面には、該光センサが組み合わされ、筒の他方の端部は、外部からの光を該光センサに集光させるレンズ部からなり、筒の内側において、筒の周方向の少なくとも３箇所に、該レンズ部及び筒の内側面に連なる複数のリブを備え、前記レンズ部が複数のレンズセグメントに分割され、前記複数のリブは、前記複数のレンズセグメントの複数の境界に沿って、前記レンズ部に連なるように形成された光センサ用部品に使用される光センサ用部品用金型である。本態様による光センサ用部品用金型の、該筒の内側レンズ面、内側側面及び該光センサが組み合わされる開放部分の端面を形成する金型は、前記光センサのレンズ部分に対応する第１の金型部分と、前記光センサのレンズ周縁部分に対応する第２の金型部分と、を含む。第１の金型部分は、前記複数のレンズセグメントに対応する複数の部分からなり、リブに対応する形状が前記複数の部分の周縁部に設けられる。第２の金型部分は貫通孔を有し、第１の金型部分を前記貫通孔に組み込んで使用するように構成されている。
　本態様による光センサ用部品用金型は、光センサのレンズ部分に対応する第１の金型部分と、光センサのレンズ周縁部分に対応する第２の金型部分と、に分割されているので、種々のレンズを備えた光センサ用部品を効率的に製造することができる。また、光センサのレンズ部分に対応する第１の金型部分は、複数のセグメントに対応する複数の部分からなり、リブに対応する形状が前記複数の部分の周縁部に設けられるので、金型の加工が容易であり、且つ、高精度の金型の加工を行うことができる。
本発明の一実施形態による光センサ用部品１００の、中心軸を含む断面図である。 本発明の一実施形態による光センサ用部品１００の平面図である。 本発明の一実施形態による光センサ用部品１００の透視図である。 本発明の他の実施形態による光センサ用部品１００Ａの平面図である。 本発明の他の実施形態による光センサ用部品１００Ａの透視図である。 本発明の他の実施形態による光センサ用部品１００Ｂの平面図である。 本発明の他の実施形態による光センサ用部品１００Ｂの透視図である。 本発明の他の実施形態による光センサ用部品１００Ｃの平面図である。 本発明の他の実施形態による光センサ用部品１００Ｃの透視図である。 ３個のリブを備えた光センサ用部品の金型の一実施形態を示す図である。 ６個のリブを備えた光センサ用部品の金型の一実施形態を示す図である。 光センサ用部品の実施例１００Ｄの構成を示す図である。 光センサ用部品の実施例１００Ｄの透視図である。 光センサ及び光センサ用部品を組み合わせた従来の構成を示す図である。
　図１は、本発明の一実施形態による光センサ用部品１００の、中心軸を含む断面図である。
　図２は、光センサ用部品１００の平面図である。図２に示すように、光センサ用部品１００の平面図の輪郭は円形である。該円の中心を通り、水平面（平面図の面）に垂直に伸びる軸が中心軸である。図２において、中心軸の方向にＺ軸を定め、水平面内にＸ軸及びＹ軸を定めている。
　光センサ用部品１００は、レンズからなる端部１０１と側面１０５とを含む。さらに、光センサ用部品１００は、リブ１０３を含む。本実施形態において、リブ１０３は３個備わり、円周方向に等間隔で隔てられている。３個のリブ１０３は、それぞれ、レンズからなる端部１０１の内側のレンズ面１０２と側面１０５の内側の面に連なる。各リブ１０３には、切り欠き部１０３１が備わり、切り欠き部１０３１は、光センサのパッケージ２０１と係合するように構成されている。本明細書において、光センサのパッケージを単に光センサと呼称する。本実施形態において、光センサ用部品１００及び光センサ２０１の水平断面（ＸＹ断面）は、円形である。
　光センサと光センサ用部品とを組み合わせて固定するには、少なくとも３個のリブが存在するのが好ましい。
　光センサ用部品１００は、ポリエチレンまたはポリプロピレンなどのプラスチックから形成される。
　本実施形態においては、リブ１０３の切り欠き部１０３１とセンサ２０１とが係合するように構成されているので、図２に示すように、内側レンズ面１０２の水平面（ＸＹ平面）への投影面積が、センサ２０１の水平面への投影面積よりも大きな場合であっても、アダプタ部品などを使用せずに光センサ用部品１００とセンサ２０１とを組み合わせることができる。また、切り欠き部１０３１の中心軸方向の位置を調整することによって、レンズとセンサ２０１との間の距離（Ｚ軸方向の距離）を定めることができる。
　図３は、光センサ用部品１００の透視図である。
　図４は、本発明の他の実施形態による光センサ用部品１００Ａの平面図である。
　本実施形態において、光センサ用部品１００Ａの内側レンズ面は、周方向に、６個のレンズセグメント１０２Ａ１、１０２Ａ２、１０２Ａ３、１０２Ａ４、１０２Ａ５及び１０２Ａ６に分割されている。レンズをレンズセグメントに分割するのは、レンズセグメントごとに集光させる位置をかえて、異なるセンサで検出するためである。例として、光センサが、物体が発生する赤外線を検出する焦電型赤外線センサである場合に、このようにレンズセグメントごとに異なるセンサで検出することによって、人体の位置及びその変化を検出することができる。
　焦電型赤外線センサは、赤外線による温度変化により電荷が発生する焦電効果を利用したセンサである。光センサ用部品と組み合わせ焦電型赤外線センサは、たとえば、防犯用の壁面の電燈、トイレ、エアコンなどに使用されている。
　本実施形態において、光センサ用部品１００Ａは、６個のリブ１０３Ａ１、１０３Ａ２、１０３Ａ３、１０３Ａ４、１０３Ａ５及び１０３Ａ６を備える。６個のリブ１０３Ａ１、１０３Ａ２、１０３Ａ３、１０３Ａ４、１０３Ａ５及び１０３Ａ６は、６個のレンズセグメント１０２Ａ１、１０２Ａ２、１０２Ａ３、１０２Ａ４、１０２Ａ５及び１０２Ａ６の境界に沿ってその周縁部に設けられている。リブがレンズセグメントの境界に沿ってその周縁部に設けられているので、リブによる遮光の影響は限定的である。
　図５は、光センサ用部品１００Ａの透視図である。
　図６は、本発明の他の実施形態による光センサ用部品１００Ｂの平面図である。
　本実施形態において、光センサ用部品１００Ｂは、６個のリブ１０３Ｂ１、１０３Ｂ２、１０３Ｂ３、１０３Ｂ４、１０３Ｂ５及び１０３Ｂ６を備える。本実施形態において、光センサ用部品１００Ｂの水平断面は円形である。本実施形態において、光センサ２０１Ｂは直方体形状であり、その水平断面は長方形である。６個のリブ１０３Ｂ１、１０３Ｂ２、１０３Ｂ３、１０３Ｂ４、１０３Ｂ５及び１０３Ｂ６の切り欠き部は、水平面が長方形のセンサ２０１Ｂの上面と係合するように形成される。
　図７は、光センサ用部品１００Ｂの透視図である。
　図８は、本発明の他の実施形態による光センサ用部品１００Ｃの平面図である。
　本実施形態において、光センサ用部品１００Ｃは、６個のリブ１０３Ｃ１、１０３Ｃ２、１０３Ｃ３、１０３Ｃ４、１０３Ｃ５及び１０３Ｃ６を備える。本実施形態において、光センサ用部品１００Ｂの水平断面は長方形である。本実施形態において、光センサ２０１Ｃは直方体形状であり、その水平断面は長方形である。６個のリブ１０３Ｃ１、１０３Ｃ２、１０３Ｃ３、１０３Ｃ４、１０３Ｃ５及び１０３Ｃ６の切り欠き部は、水平面が長方形のセンサ２０１Ｃの上面と係合するように形成される。
　このように、光センサ用部品及び光センサの水平断面は、どのような形状であってもよい。
　図９は、光センサ用部品１００Ｃの透視図である。
　図１０は、３個のリブを備えた光センサ用部品の金型の一実施形態を示す図である。光センサ用部品は、該金型を使用して、射出成形によって製造される。
　本実施形態による金型は、３個のレンズセグメント用金型５０１Ａ１、５０１Ａ２及び５０１Ａ３、周縁部用金型６０１ならびに外側金型７０１から形成される。図３に関連して説明したように、リブはレンズセグメントに沿ってその周縁部に形成されるので、本実施形態において、レンズセグメント用金型５０１Ａ１、５０１Ａ２及び５０１Ａ３の周縁部にそれぞれリブ用金型形状が形成される。
　このようにリブ用金型形状がレンズセグメント用金型の周縁部に形成されるので、リブ用金型形状が金型の凹部として形成される場合よりも金型の加工が容易になる。
　３個のレンズセグメント用金型５０１Ａ１、５０１Ａ２及び５０１Ａ３ならびに周縁部用金型６０１は、リブの位置を合わせるように位置合わせされ、その外側に外側金型７０１が設置され、射出成形が行われる。
　図１１は、６個のリブを備えた光センサ用部品の金型の一実施形態を示す図である。光センサ用部品は、該金型を使用して、射出成形によって製造される。
　本実施形態による金型は、６個のレンズセグメント用金型５０１Ｂ１、５０１Ｂ２、５０１Ｂ３、５０１Ｂ４、５０１Ｂ５及び５０１Ｂ６、周縁部用金型６０１ならびに外側金型７０１から形成される。図３に関連して説明したように、リブはレンズセグメントに沿ってその周縁部に形成されるので、本実施形態において、レンズセグメント用金型５０１Ｂ１、５０１Ｂ２、５０１Ｂ３、５０１Ｂ４、５０１Ｂ５及び５０１Ｂ６の周縁部にそれぞれリブ用金型形状が形成される。
　このようにリブ用金型形状がレンズセグメント用金型の周縁部に形成されるので、リブ用金型形状が金型の凹部として形成される場合よりも金型の加工が容易になる。
　６個のレンズセグメント用金型５０１Ｂ１、５０１Ｂ２、５０１Ｂ３、５０１Ｂ４、５０１Ｂ５及び５０１Ｂ６ならびに周縁部用金型６０１は、リブの位置を合わせるように位置合わせされ、その外側に外側金型７０１が設置され、射出成形が行われる。
　上記のような金型を使用することにより、レンズからなる上面と、側面と、リブと、を含む光センサ用部品を、射出成形によって一体的に成形することができる。
　ここで留意すべき点は、周縁部用金型６０１及び外側金型７０１は、異なるレンズセグメント用金型に対して共通に使用することができる点である。レンズセグメント用金型と周縁部用金型を分けることにより、用途に合わせて種々のレンズを備えた光センサ用部品を効率的に製造することができる。
　図１２は、光センサ用部品の実施例の構成を示す図である。図１２（ａ）、図１２（ｂ）、図１２（ｃ）及び図１２（ｄ）は、それぞれ、平面図、側面図、下面図及び平面図におけるＡ－Ａ断面図である。
　図１２（ｃ）に示すように、光センサ用部品１００Ｄは、４個のレンズセグメント１０１Ｄの境界に沿って形成された、４個のリブ１０３Ｄを備えている。４個のレンズセグメント１０１Ｄは、個別の形状を備えている。４個のリブ１０３Ｄは、光センサに係合するように形成されている。
　本実施例において、切り欠き部が光センサの上面と当たる面の面積の合計Ａは０．９５平方ミリメートル、光センサの上面の面積Ｂは２２．１平方ミリメートルであり、比Ａ／Ｂは０．０４３である。また、光センサのパッケージの光入射面と側面との間の一辺の長さは４．７ミリメートル、該辺に配置されるリブの幅は０．９５ミリメートルであり、該辺の長さに対する該幅の比は、２０．２％である。
　図１３は、光センサ用部品１００Ｄの透視図である。
　本発明の光センサ用部品は、光電センサなど他の光センサにも広く使用することができる。光電センサは、物体の有無の検出などの用途で広く使用されている。
１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ・・・光センサ用部品
１０１，１０１Ｄ・・・レンズを含む筒部の端部
１０２・・・筒部の端部の内側のレンズ面
１０２Ａ１，１０２Ａ２，１０２Ａ３，１０２Ａ４，１０２Ａ５，１０２Ａ６・・・レンズセグメント
１０３，１０３Ａ１，１０３Ａ２，１０３Ａ３，１０３Ａ４，１０３Ａ５，１０３Ａ６，１０３Ｂ１，１０３Ｂ２，１０３Ｂ３，１０３Ｂ４，１０３Ｂ５，１０３Ｂ６，１０３Ｃ１，１０３Ｃ２，１０３Ｃ３，１０３Ｃ４，１０３Ｃ５，１０３Ｃ６，１０３Ｄ・・・リブ
１０５・・・側面
５０１Ａ１，５０１Ａ２，５０１Ａ３，５０１Ｂ１，５０１Ｂ２，５０１Ｂ３，５０１Ｂ４，５０１Ｂ５，５０１Ｂ６・・・レンズセグメント用金型
６０１・・・周縁部用金型
７０１・・・外側金型
　

Claims (8)

  1.  光センサと組み合わせて使用される、一体成形された筒状の光センサ用部品であって、筒の一方の端面には、該光センサが組み合わされ、筒の他方の端部は、外部からの光を該光センサに集光させるレンズ部からなり、筒の内側において、筒の周方向の少なくとも３箇所に、該レンズ及び筒の内側面に連なる複数のリブを備えた光センサ用部品。
  2.  前記複数のリブは切り欠き部を有し、各リブの切り欠き部の位置によって前記レンズと前記光センサとの距離が決定されるように構成された請求項１に記載の光センサ用部品。
  3. 　前記複数のリブにおいて、前記切り欠き部が前記光センサのパッケージの上面と当たる面の面積の合計をＡ、前記光センサの上面の面積をＢとして、
    　０．０３　≦　Ａ／Ｂ　≦　０．２０
    を満たす請求項２に記載の光センサ用部品。
  4. 　直方体形状のパッケージの光センサと組み合わせて使用される光センサ用部品であって、該パッケージの四つの側面のうち少なくとも二つの側面のそれぞれに対し複数のリブが配置された請求項１から３のいずれかに記載の光センサ用部品。
  5. 　直方体形状のパッケージの光センサと組み合わせて使用される光センサ用部品であって、該パッケージの四つの側面のうち少なくとも二つの側面と該パッケージの光入射面との間の辺に対し、それぞれ１５パーセント以上の領域を占めるようにリブが配置された請求項１から３のいずれかに記載の光センサ用部品。
  6. 　前記レンズが複数のレンズセグメントに分割され、前記複数のリブは、前記複数のレンズセグメントの複数の境界に沿って、前記レンズ部に連なるように形成された請求項１から５のいずれかに記載の光センサ用部品。
  7. 　前記光センサが焦電型赤外線センサである請求項１から６のいずれかに記載の光センサ用部品。
  8. 　光センサと組み合わせて使用される筒状の光センサ用部品であって、筒の一方の端面には、該光センサが組み合わされ、筒の他方の端部は、外部からの光を該光センサに集光させるレンズ部からなり、筒の内側において、筒の周方向の少なくとも３箇所に、該レンズ部及び筒の内側面に連なる複数のリブを備え、前記レンズ部が複数のレンズセグメントに分割され、前記複数のリブは、前記複数のセグメントの複数の境界に沿って、前記レンズ部に連なるように形成された光センサ用部品に使用される光センサ用部品用金型であって、該筒の内側レンズ面、内側側面及び該光センサが組み合わされる開放部分の端面を形成する金型は、前記光センサのレンズ部分に対応する第１の金型部分と、前記光センサのレンズの周縁部に対応する第２の金型部分と、を含み、第１の金型部分は、前記複数のセグメントに対応する複数の部分からなり、リブに対応する形状が前記複数の部分の周縁部に設けられ、第２の金型部分は貫通孔を有し、第１の金型部分を前記貫通孔に組み込んで使用するように構成された光センサ用部品用金型。
    　
PCT/JP2011/077772 2010-12-15 2011-12-01 光センサ用部品 Ceased WO2012081409A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1311521.7A GB2500346B (en) 2010-12-15 2011-12-01 Component for optical sensor
CN201180059368.XA CN103261856B (zh) 2010-12-15 2011-12-01 光传感器用部件
JP2012548724A JP5499257B2 (ja) 2010-12-15 2011-12-01 光センサ用部品及び光センサ

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-279945 2010-12-15
JP2010279945 2010-12-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012081409A1 true WO2012081409A1 (ja) 2012-06-21

Family

ID=46244518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/077772 Ceased WO2012081409A1 (ja) 2010-12-15 2011-12-01 光センサ用部品

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5499257B2 (ja)
CN (1) CN103261856B (ja)
GB (1) GB2500346B (ja)
WO (1) WO2012081409A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018031765A (ja) * 2016-08-23 2018-03-01 興和株式会社 赤外線センサ用集光装置とその製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03129052U (ja) * 1990-04-11 1991-12-25
JPH0894437A (ja) * 1994-09-26 1996-04-12 Hokuriku Electric Ind Co Ltd 焦電型赤外線検出器
JP2002131446A (ja) * 2000-10-20 2002-05-09 Seiko Precision Inc センサモジュール
JP2008268052A (ja) * 2007-04-23 2008-11-06 Matsushita Electric Works Ltd 赤外線センサ
JP2009139190A (ja) * 2007-12-05 2009-06-25 Nippon Ceramic Co Ltd 樹脂成型光学レンズ

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2785619B2 (ja) * 1992-11-16 1998-08-13 松下電器産業株式会社 自動車用空調装置の日射センサ
JP3389806B2 (ja) * 1997-01-30 2003-03-24 松下電工株式会社 マルチレンズ
JP2000153544A (ja) * 1998-09-16 2000-06-06 Canon Inc 光学素子成形用の金型、光学素子成形用の金型構造、成形装置及び、樹脂材料から成形された光学素子、並びに、複数の光学面から成る光学素子
CN2457579Y (zh) * 2000-09-06 2001-10-31 中国科学院光电技术研究所 红外面阵焦平面探测器
JP2003215313A (ja) * 2002-01-28 2003-07-30 Matsushita Electric Works Ltd 広角レンズ
US7391005B2 (en) * 2002-10-25 2008-06-24 Gennum Corporation Direct attach optical receiver module and method of testing
CN1601763A (zh) * 2004-10-23 2005-03-30 西安美太信息有限公司 一种传感器的设计方法
JP2006148710A (ja) * 2004-11-22 2006-06-08 Sharp Corp 撮像モジュール及び撮像モジュールの製造方法
JP3129052U (ja) * 2006-11-17 2007-02-01 日本セラミック株式会社 赤外線検出器
KR100905769B1 (ko) * 2007-08-08 2009-07-02 주식회사 원진일렉트로닉스 차량용 광센서

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03129052U (ja) * 1990-04-11 1991-12-25
JPH0894437A (ja) * 1994-09-26 1996-04-12 Hokuriku Electric Ind Co Ltd 焦電型赤外線検出器
JP2002131446A (ja) * 2000-10-20 2002-05-09 Seiko Precision Inc センサモジュール
JP2008268052A (ja) * 2007-04-23 2008-11-06 Matsushita Electric Works Ltd 赤外線センサ
JP2009139190A (ja) * 2007-12-05 2009-06-25 Nippon Ceramic Co Ltd 樹脂成型光学レンズ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018031765A (ja) * 2016-08-23 2018-03-01 興和株式会社 赤外線センサ用集光装置とその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
GB201311521D0 (en) 2013-08-14
CN103261856A (zh) 2013-08-21
GB2500346B (en) 2016-07-13
CN103261856B (zh) 2015-09-23
JPWO2012081409A1 (ja) 2014-05-22
GB2500346A (en) 2013-09-18
JP5499257B2 (ja) 2014-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11948955B2 (en) Image sensor including color separating lens array and electronic device including the image sensor
EP3812803A1 (en) Image sensor including color separating lens array and electronic apparatus including the image sensor
US20230262355A1 (en) Image sensor and electronic apparatus including the same
US9237264B2 (en) Method of manufacturing a plurality of optical devices for cameras
KR20210048401A (ko) 색분리 렌즈 어레이를 구비하는 이미지 센서 및 이를 포함하는 전자 장치
KR101740775B1 (ko) 렌즈 조립체 및 이를 구비하는 카메라 모듈
TW201543100A (zh) 雙射射出成形光學元件
US20150109692A1 (en) Lens module
US20100270470A1 (en) Infrared ray detector and electrical apparatus
US9319607B2 (en) Solid-state imaging sensor, ranging device, and imaging apparatus
JP2015026946A (ja) カメラモジュール
WO2016202273A1 (en) A zoom lens system
KR20200036496A (ko) 렌즈 및 이를 포함하는 렌즈 조립체
US10795120B2 (en) Miniature wide-angle imaging lens
JP5499257B2 (ja) 光センサ用部品及び光センサ
JP7252074B2 (ja) レンズユニット
KR101036362B1 (ko) 수지 성형 광학 렌즈
CN105762158B (zh) 具有相位差检测像素的图像传感器
US20100025122A1 (en) Image-Sensing Module and Image-Sensing System
JP2017053932A (ja) レンズユニット
JP2012208279A (ja) レンズユニット及び撮像ユニット
CN101180731A (zh) 具有根据左侧和右侧比例以不同比例布置的微透镜的图像传感器
CN206523675U (zh) 镜头模组
US20080239120A1 (en) Image-sensing module and manufacturing method thereof, and image capture apparatus
CN111352202B (zh) 镜头

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11848267

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012548724

Country of ref document: JP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 1311521

Country of ref document: GB

Kind code of ref document: A

Free format text: PCT FILING DATE = 20111201

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1311521.7

Country of ref document: GB

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11848267

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1