WO2023140301A1 - 測定装置及び測定装置の製造方法 - Google Patents

測定装置及び測定装置の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2023140301A1
WO2023140301A1 PCT/JP2023/001408 JP2023001408W WO2023140301A1 WO 2023140301 A1 WO2023140301 A1 WO 2023140301A1 JP 2023001408 W JP2023001408 W JP 2023001408W WO 2023140301 A1 WO2023140301 A1 WO 2023140301A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
measuring device
vehicle body
holder
light
optical unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/001408
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
博久 出口
洸司 伊豆川
直生 小石川
美月 設樂
敦之 山▲崎▼
敬直 大長
一利 櫻井
Original Assignee
株式会社小糸製作所
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
Priority claimed from JP2022005811A external-priority patent/JP2023104675A/ja
Priority claimed from JP2022005809A external-priority patent/JP2023104673A/ja
Priority claimed from JP2022005810A external-priority patent/JP2023104674A/ja
Application filed by 株式会社小糸製作所 filed Critical 株式会社小糸製作所
Publication of WO2023140301A1 publication Critical patent/WO2023140301A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C3/00Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders
    • G01C3/02Details
    • G01C3/06Use of electric means to obtain final indication
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/93Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S17/931Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/12Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto

Definitions

  • the present disclosure relates to a measuring device and a method of manufacturing the measuring device.
  • Patent Document 1 describes a scanning device that scans laser light by relatively moving a light emitting element, a light receiving element, and an optical system.
  • the substrate When a sensor unit having a light-emitting element and a light-receiving element and an optical unit are held by a holder so as to be relatively movable, the substrate may vibrate when fixed to the holder.
  • a first object of the present disclosure is to suppress vibration of a substrate fixed to a holder that holds a sensor unit and an optical unit that move relative to each other.
  • the holder When a sensor unit having a light-emitting element and a light-receiving element and an optical unit are held by a holder so as to be relatively movable, the holder may vibrate.
  • a second object of the present disclosure is to suppress vibration of a holder that holds a sensor unit and an optical unit that move relative to each other.
  • a vehicle body attachment member that holds the main body of the measuring device is attached to the vehicle body.
  • the measuring device may become large if the vehicle body mounting member is integrally constructed so as to straddle the main body in the width direction.
  • a third object of the present disclosure is to reduce the size of the vehicle body mounting member and to reduce the size of the measuring device.
  • One form of the present disclosure for achieving the above first object is a measuring apparatus comprising: a sensor unit having a light emitting element that emits light and a light receiving element that receives reflected light; an optical unit that irradiates an object with light emitted from the light emitting element and causes the light receiving element to receive the reflected light; a holder that holds the sensor unit and the optical unit so as to be relatively movable; a substrate that is fixed to the holder;
  • An embodiment of the present disclosure for achieving the second object is a sensor unit having a light-emitting element that emits light and a light-receiving element that receives reflected light, an optical unit that irradiates an object with light emitted from the light-emitting element and causes the light-receiving element to receive the reflected light, a spring member that has a fixing portion and a vibrating portion and holds the sensor unit movably with respect to the optical unit by attaching the fixing portion to the optical unit and attaching the sensor unit to the vibrating portion, and the fixing portion of the spring member. and a holder that is attached to hold the sensor unit and the optical unit so as to be relatively movable.
  • One form of the present disclosure for achieving the third object is a measuring device comprising: a main body that irradiates an object with light and receives reflected light; and a pair of vehicle body mounting members that attach the main body to a vehicle body while independently holding both sides of the main body in the width direction.
  • another aspect of the present disclosure for achieving the third object is a method of manufacturing a measuring device comprising: preparing a main body for irradiating an object with light and receiving reflected light; a pair of car body mounting members for mounting the main body to a car body; adjusting a positional relationship between the pair of car body mounting members;
  • FIG. 1A is a perspective view of the measuring device 1.
  • FIG. 1B is a perspective view of the measuring device 1 with the vehicle body mounting member 100 removed from the main body 3.
  • FIG. FIG. 2 is a schematic diagram of the main body 3.
  • FIG. 3A illustrates two-dimensional scanning of laser light.
  • FIG. 3B illustrates a two-dimensional scan in one frame.
  • FIG. 3C illustrates two-dimensional scanning with multiple channels.
  • FIG. 4 illustrates a state in which the housing 30 is removed.
  • FIG. 5 illustrates a state in which the holder 40 and the processing substrate 50 are removed.
  • FIG. 6 illustrates spring member 60 .
  • FIG. 7 illustrates the processing substrate 50 fixed on the holder 40 .
  • FIG. 8 illustrates how the processing substrate 50 (and the shield member 91) is removed from the holder 40.
  • FIG. 9 illustrates how the support member 80 supports the processing substrate 50 .
  • 10 is a perspective view of the support member 80.
  • FIG. 11A illustrates the inner wall surface of the upper housing 32.
  • FIG. 11B is a cross-sectional view showing the relationship between the amount of projection of the projection 32B of the upper housing 32 and the height of the tip 55.
  • FIG. 12 is a perspective view of the main body 3 viewed from another angle. 13 is an exploded explanatory view of the optical unit 20, the spring member 60, and the holder 40.
  • FIG. FIG. 14A illustrates the state before the holder 40 is attached.
  • FIG. 14B illustrates the state after the holder 40 is attached.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of the measuring device 1.
  • FIG. 16A illustrates the vehicle body mounting member 100.
  • FIG. 16B is a perspective view of the first mounting member 110.
  • FIG. 17 illustrates the insert part 24 of the lens housing 23.
  • FIG. 18 illustrates an end portion of the vibrating portion 62 of the spring member 60.
  • FIG. 19A illustrates how the mounting screw 97 is attached.
  • FIG. 19B illustrates how the mounting screw 97 is attached.
  • FIG. 20 illustrates jig 200 .
  • FIG. 21 illustrates how the vehicle body mounting member 100 is set on the jig 200 .
  • FIG. 22 illustrates the positional relationship of members set on the jig 200.
  • FIG. 23 illustrates how the contact portion 203 and the projecting portion 41 are brought into contact with each other.
  • FIG. 24A illustrates a comparative car body mounting member 100'.
  • FIG. 24B
  • FIG. 1A is a perspective view of the measuring device 1.
  • FIG. 1B is a perspective view of the measuring device 1 with the vehicle body mounting member 100 removed from the main body 3.
  • FIG. FIG. 2 is a schematic diagram of the main body 3. As shown in FIG.
  • each direction is defined as shown in FIG. 1A.
  • a direction parallel to the optical axis (rotationally symmetrical axis of the lens) of the optical system (light-projecting optical system 21 or light-receiving optical system 22) is defined as the Z direction.
  • the object to be measured by the measuring device 1 is separated from the measuring device 1 in the Z direction.
  • a direction perpendicular to the Z direction and in which the light projecting optical system 21 and the light receiving optical system 22 are aligned is defined as the X direction.
  • a direction perpendicular to the Z direction and the X direction is defined as the Y direction.
  • the side of the object to be measured (positive side in the Z direction) as viewed from the measuring apparatus 1 may be called “front”, and the opposite side (negative side in the Z direction) may be called “rear”.
  • the right side when looking forward from behind is sometimes called “right” and the left side is sometimes called “left”.
  • the left-right direction is sometimes referred to as the width direction.
  • the upper side in the vertical direction (the positive side in the Y direction) may be called “upper”
  • the opposite side (the negative side in the Y direction) may be called “lower”.
  • the measuring device 1 is a device that measures the distance to an object.
  • the measuring device 1 emits a laser beam, detects the reflected light reflected by the surface of the object, and calculates the distance to the object based on the detection result. Specifically, the measuring device 1 measures the time from when the light emitting element 11 projects a pulsed laser beam to when the light receiving element 12 receives the reflected light, thereby measuring the distance to the object by the TOF method (time of flight).
  • the measuring device 1 has a body portion 3 and a vehicle body mounting member 100 .
  • the body part 3 is a member that constitutes the body of the measuring device 1 .
  • the body portion 3 has a sensor unit 10 and an optical unit 20 .
  • the body portion 3 has a housing, a holder, a processing substrate, a spring member, a vibrating member, and a drive unit.
  • the sensor unit 10 has a light emitting element 11, a light receiving element 12, and a sensor substrate 13.
  • the light emitting element 11 is an element that emits laser light.
  • the light receiving element 12 is an element that converts an optical signal into an electrical signal.
  • the sensor substrate 13 is a substrate on which the light emitting element 11 and the light receiving element 12 are mounted.
  • the sensor unit 10 is configured by mounting the light emitting element 11 and the light receiving element 12 on the same substrate.
  • the sensor substrate 13 has multiple light emitting elements 11 and multiple light receiving elements 12 .
  • each sensor substrate 13 may have one light emitting element 11 and one light receiving element 12 .
  • the optical unit 20 is an optical system for irradiating an object with laser light emitted from the light emitting element 11 and causing the light receiving element 12 to receive reflected light from the object.
  • a light-emitting element 11 and a light-receiving element 12 are arranged at conjugate positions of the optical system that the optical unit 20 forms.
  • the optical unit 20 has a light projecting optical system 21 and a light receiving optical system 22 .
  • the light projection optical system 21 is an optical system that irradiates a target object with laser light emitted from the light emitting element 11 .
  • the light emitting surface of the light emitting element 11 is arranged within the focal plane of the light projecting optical system 21 .
  • the light projecting optical system 21 irradiates an object with the laser light emitted from the light emitting element 11 as collimated light.
  • the light-receiving optical system 22 is an optical system for condensing the reflected light onto the light-receiving element 12 .
  • the light-receiving surface of the light-receiving element 12 is arranged within the focal plane of the light-receiving optical system 22 .
  • the optical unit 20 is configured by integrally configuring the light-projecting optical system 21 and the light-receiving optical system 22 .
  • each of the light projecting optical system 21 and the light receiving optical system 22 is composed of a plurality of lens groups.
  • the light projecting optical system 21 and the light receiving optical system 22 may each be composed of one lens.
  • the sensor unit 10 and the optical unit 20 relatively move in directions perpendicular to the Z direction (X direction and Y direction). Relative movement between the sensor unit 10 and the optical unit 20 changes the positional relationship of the light emitting element 11 with respect to the optical unit 20, and as a result, the angle at which the laser light is emitted changes. That is, the laser beam can be scanned by relatively moving the sensor unit 10 and the optical unit 20 .
  • the sensor unit 10 moves relative to the optical unit 20 by vibrating at predetermined resonance frequencies in the X and Y directions.
  • FIG. 3A illustrates two-dimensional scanning of laser light.
  • laser light is emitted so as to draw a Lissajous curve as shown in FIG. 3A.
  • FIG. 3B illustrates a two-dimensional scan in one frame.
  • the measuring device 1 measures the distance (Z coordinate) to the surface of the object at a plurality of points on the Lissajous curve for each measurement of one frame (one three-dimensional image). Thereby, the measuring device 1 can improve the resolution in measuring the coordinates.
  • FIG. 3C illustrates two-dimensional scanning with multiple channels. As illustrated in FIG.
  • the sensor substrate 13 has a plurality of light emitting elements 11 and a plurality of light receiving elements 12, so that two-dimensional scanning can be performed in different ranges for each channel. This enables measurement over a wide range in the X and Y directions, realizing a wide FOV (field of view).
  • FOV field of view
  • two-dimensional scanning does not have to follow the Lissajous curve.
  • two-dimensional scanning may be performed by performing line scanning in the X direction (or Y direction) a plurality of times while shifting in the Y direction (or X direction).
  • only one-dimensional scanning one-way scanning in the X direction or the Y direction may be performed.
  • FIG. 4 illustrates a state in which the housing 30 is removed.
  • the housing 30 is a member (case) that houses the optical unit 20 and the sensor unit 10 .
  • the housing 30 has a rear housing 31 , an upper housing 32 and a lower housing 33 .
  • the rear housing 31 covers the rear portion of the main body portion 3 .
  • the rear housing 31 has a connector 311 and a coil board 312 .
  • the connector 311 is a connecting portion that electrically connects with an external power source or a vehicle ECU.
  • the coil board 312 is a board for driving the coil 71 (see FIG. 2) of the drive unit 70 .
  • the upper housing 32 covers the upper portion of the body portion 3 .
  • the lower housing 33 covers the lower portion of the main body portion 3 .
  • a gap is formed between the upper housing 32 and the lower housing 33 on the side surface of the housing 30, and the projecting portion 41 of the holder 40 is inserted through the gap.
  • a gap between the housing 30 (the upper housing 32 and the lower housing 33) and the holder 40 is closed with a gasket 35. As shown in FIG.
  • the gasket 35 is a member that closes the gap between the housing 30 (the upper housing 32 and the lower housing 33) and the holder 40.
  • the gasket 35 is sandwiched between the upper housing 32 and the lower housing 33 on the side surface of the body portion 3 .
  • the gasket 35 is formed with an insertion portion 35A through which the projecting portion 41 of the holder 40 is inserted.
  • the gasket 35 is made of rubber so as to easily close the gap between the housing 30 and the holder 40 .
  • FIG. 5 illustrates a state in which the holder 40 and the processing substrate 50 are removed.
  • the holder 40 is a member that holds the sensor unit 10 and the optical unit 20 .
  • the holder 40 is fixed to a spring member 60 fixed to the optical unit 20 and indirectly holds the optical unit 20 via the spring member 60 .
  • the sensor unit 10 is attached to the spring member 60, and the holder 40 holds the sensor unit 10 and the optical unit 20 so as to be relatively movable.
  • the holder 40 is composed of a right holder 40A and a left holder 40B. Although the holder 40 is composed of two parts in this example, it may alternatively be composed of one part. However, by configuring the holder 40 with two parts, the right holder 40A and the left holder 40B, the size of the holder 40 can be reduced.
  • the holder 40 has a projecting portion 41 .
  • the protruding portion 41 protrudes outward from the main body of the holder 40 to the left and right.
  • the projecting portion 41 is inserted through the gap between the upper housing 32 and the lower housing 33 .
  • the ends of the protruding portions 41 protrude outside the housing 30 .
  • An end portion of the projecting portion 41 projecting to the outside of the housing 30 is held by the vehicle body mounting member 100 . That is, the projecting portion 41 is configured to be attached to the vehicle body attachment member 100 .
  • the processing board 50 is a board that performs various processes such as control processing and signal processing (arithmetic processing) of the sensor unit 10 .
  • a chip (not shown in FIG. 5) for controlling the light emission timing of the light emitting element 11 and calculating the distance to the object based on the light receiving signal of the light receiving element 12 is mounted on the processing board 50 .
  • the processing substrate 50 is fixed on the holder 40 .
  • One end of the processing substrate 50 is supported by the holder 40 via the support member 80 .
  • a shield member 91 is arranged between the processing substrate 50 and the optical unit 20 .
  • a heat transfer sheet 92 is arranged between the processing substrate 50 and the upper housing 32 .
  • the spring member 60 is a member that holds the optical unit 20 and the sensor unit 10 relatively movably.
  • the spring member 60 holds the sensor unit 10 with respect to the optical unit 20 so as to vibrate at predetermined resonance frequencies in the X and Y directions.
  • FIG. 6 illustrates the spring member 60.
  • the spring member 60 has a fixed portion 61 and a pair of vibrating portions 62 .
  • the fixed portion 61 is fixed to the optical unit 20 .
  • the fixed portion 61 is also fixed to the holder 40 .
  • the fixed portion 61 has a strip shape (plate shape) extending in the front-rear direction, and is arranged in the center of the spring member 60 in the vertical direction.
  • the vibrating section 62 vibrates.
  • the vibrating portion 62 is U-shaped (tuning fork-shaped).
  • the vibrating portion 62 has a branch portion 621, a first bent portion 62A, and a second bent portion 62B.
  • the branching portion 621 is a portion between the fixed portion 61 and the first bent portion 62A and the second bent portion 62B, and is a portion that branches the first bent portion 62A and the second bent portion 62B from the fixed portion 61 .
  • the first bent portion 62A and the second bent portion 62B are cantilever beam-like portions extending from the branch portion 621 and bent at a predetermined natural frequency.
  • the base end (front end) of the first bent portion 62A is connected to the branch portion 621, and the opposite end (rear end; tip) is connected to the sensor unit 10. As shown in FIG.
  • the base end (front end) of the second bent portion 62B is connected to the branch portion 621 and the opposite end (rear end; tip) is connected to the vibrating member 65 .
  • the vibrating portion 62 including the first bent portion 62A and the second bent portion 62B in a predetermined vibration mode the sensor unit 10 vibrates in the X direction and the Y direction with respect to the optical unit 20 at predetermined resonance frequencies.
  • a fixed portion 61 of the spring member 60 is arranged between a pair of vibrating portions 62 . Therefore, since the vibration of the pair of vibrating portions 62 is canceled in the fixed portion 61 , the fixed portion 61 is less likely to vibrate even during the relative movement between the optical unit 20 and the sensor unit 10 .
  • the vibration member 65 is a member for causing the sensor unit 10 to resonate.
  • the vibration member 65 is held by the spring member 60 .
  • the left and right edges of the vibrating member 65 are connected to the second bent portions 62B of the spring member 60 .
  • the sensor unit 10 resonates via the spring member 60 .
  • the sensor unit 10 moves relative to the optical unit 20 in the X and Y directions.
  • the drive unit 70 is a member (motor) that generates drive force for relatively moving the optical unit 20 and the sensor unit 10 .
  • the drive unit 70 has a coil 71 and a magnet 72 (see FIG. 2).
  • the coil 71 is fixed to the housing 30 (rear housing 31) and constitutes a stator.
  • the magnet 72 is fixed to the vibrating member 65 and constitutes a mover.
  • the magnet 72 may constitute the stator and the coil 71 may constitute the mover.
  • wiring to the coil 71 becomes easier than when the coil 71 constitutes the mover.
  • the drive unit 70 is not limited to the motor configured by the coil 71 and the magnet 72, and may be configured by other actuators such as piezoelectric transducers.
  • the vehicle body attachment member 100 is a member that attaches the main body portion 3 to the vehicle body (see FIGS. 1A and 1B).
  • a pair of vehicle body mounting members 100 are arranged on the left and right sides of the body portion 3 .
  • the pair of vehicle body mounting members 100 hold projecting portions 41 of the holder 40 projecting from the left and right side surfaces of the body portion 3, respectively.
  • the vehicle body mounting member 100 has a first mounting member 110 and a second mounting member 120 .
  • the body portion 3 is held by the vehicle body mounting member 100 by sandwiching the projecting portion 41 of the holder 40 between the first mounting member 110 and the second mounting member 120 .
  • a damper member 130 is arranged between the first mounting member 110 and the second mounting member 120 and the holder 40 .
  • the damper member 130 is a rubber member that absorbs vibration.
  • FIG. 7 illustrates the processing substrate 50 fixed on the holder 40 .
  • FIG. 8 illustrates how the processing substrate 50 (and the shield member 91) is removed from the holder 40. As shown in FIG.
  • the holder 40 has a fixing portion 42 , an alignment pin 43 and a mounting portion 44 .
  • the processing substrate 50 also has a fixing hole 51 and an alignment hole 52 .
  • the fixing part 42 is a part for fixing the processing substrate 50 .
  • the fixed part 42 is configured by a screw hole.
  • the processing substrate 50 is fixed to the fixing portion 42 by fastening the fixing screw 941 inserted through the hole 51 of the processing substrate 50 to the fixing portion 42 .
  • the fixing portion 42 is also a portion for fixing the shield member 91 .
  • the holder 40 has three fixing parts 42 .
  • one fixing portion 42 is provided on the right holder 40A, and two fixing portions 42 are provided on the left holder 40B.
  • two fixing portions 42 may be provided on the right holder 40A, and one fixing portion 42 may be provided on the left holder 40B.
  • Fixing holes 51 are arranged at four corners of the processing substrate 50 , and three of the four corners are fixed to the holder 40 .
  • the processing substrate 50 is fixed to the holder 40 at three points.
  • the alignment pin 43 is a part for aligning the position of the holder 40 with respect to the substrate 50 to be processed. By fitting the positioning pins 43 of the holder 40 into the positioning holes 52 of the processing substrate 50 , the positions of the holder 40 and the processing substrate 50 can be aligned, and the processing substrate 50 can be fixed to the holder 40 at a predetermined position.
  • one positioning pin 43 is provided for each of the right holder 40A and the left holder 40B.
  • each of the parts constituting the holder 40 is provided with an alignment pin 43 .
  • only one holder 40 may be provided with the alignment pin 43 .
  • the holder 40 may not have the alignment pin 43 .
  • the alignment pin 43 is also a part for aligning the shield member 91 .
  • the mounting portion 44 is a portion for fixing a support member 80 (described later).
  • the mounting portion 44 is configured by a screw hole.
  • the mounting portion 44 is also a portion for fixing the shield member 91 together with the fixing portion 42 .
  • the processing substrate 50 since the processing substrate 50 is fixed to the holder 40 that holds the sensor unit 10 and the optical unit 20 that move relative to each other, the processing substrate 50 may vibrate. Further, as described above, if the three corners of the processing substrate 50 are only fixed to the holder 40, the unfixed corners may vibrate, and the vibration of the processing substrate 50 may cause noise. Therefore, in this embodiment, the vibration of the processing substrate 50 is suppressed by supporting the unfixed portion of the processing substrate 50 with the supporting member 80 .
  • FIG. 9 illustrates how the support member 80 supports the processing substrate 50 .
  • 10 is a perspective view of the support member 80.
  • FIG. For explanation, the support member 80 in FIG. 9 is hatched.
  • the support member 80 is a member that supports the processing substrate 50 .
  • the support member 80 is an elastically deformable portion. By deforming the supporting member 80 while supporting the end portion of the processing substrate 50 , the supporting member 80 can absorb the vibration of the processing substrate 50 and suppress the vibration of the processing substrate 50 .
  • the support member 80 is made of resin. However, as long as it can be elastically deformed, it may be made of a material other than resin (for example, metal). Note that the support member 80 is made of a material that is softer than the processing substrate 50 . In other words, the support member 80 is made of a member that is more elastically deformable in the vertical direction than the processing substrate 50 . As a result, the support member 80 is easily deformed when a load (particularly a load in the vertical direction) is applied to the processing substrate 50 , so that an excessive load can be suppressed from being applied to the processing substrate 50 .
  • the support member 80 has a first fixing portion 81 , a second fixing portion 82 and a connecting portion 83 .
  • the first fixing part 81 is a part for fixing the support member 80 to the holder 40 .
  • the first fixing portion 81 is configured by a through hole.
  • the support member 80 is fixed to the holder 40 by fastening the first fixing screw 951 inserted through the first fixing portion 81 to the mounting portion 44 of the holder 40 .
  • the second fixing part 82 is a part for fixing the supporting member 80 to the processing substrate 50 .
  • the second fixing portion 82 is configured by a screw hole.
  • the processing substrate 50 is fixed to the support member 80 by fastening the second fixing screw 952 inserted through the hole 51 (the hole provided at the corner not fixed to the holder 40 ) of the processing substrate 50 to the second fixing portion 82 .
  • the connecting portion 83 is a portion that connects the first fixing portion 81 and the second fixing portion 82 .
  • the connecting portion 83 is an elastically deformable portion.
  • the connecting portion 83 is configured to elastically deform between the first fixing portion 81 and the second fixing portion 82 .
  • the elastic deformation of the connecting portion 83 allows displacement of the processing substrate 50 with respect to the holder 40 . This enables the support member 80 to absorb the vibration of the processing substrate 50 and suppress the vibration of the processing substrate 50 .
  • the connecting portion 83 has a plate-like portion extending in a direction perpendicular to the vertical direction (horizontal direction) from the first fixing portion 81, allowing the second fixing portion 82 to be displaced in the vertical direction with respect to the first fixing portion 81.
  • vertical vibration of the unfixed end of the processing substrate 50 can be absorbed, and vertical vibration of the end of the processing substrate 50 can be suppressed.
  • the support member 80 also has alignment pins 84 (84A, 84B).
  • the alignment pin 84 is a part for aligning the support member 80 with respect to the processing substrate 50 .
  • the support member 80 has a first pin 84A and a second pin 84B as the alignment pins 84.
  • the processing substrate 50 has a reference hole 53A and an elongated hole 53B as the alignment portion 53. As shown in FIG.
  • the first pin 84A is an alignment pin that fits into the reference hole 53A of the processing substrate 50.
  • the second pin 84B is an alignment pin that fits into the long hole 53B of the processing substrate 50 .
  • the reference hole 53A is a hole into which the first pin 84A is fitted.
  • the reference hole 53A is a hole with a circular cross section.
  • the long hole 53B is a hole into which the second pin 84B is fitted.
  • the long hole 53B is a hole extending in the direction of the reference hole 53A.
  • the two alignment pins 84 By making the hole into which one of the two alignment pins 84 (the first pin 84A and the second pin 84B) is fitted into the elongated hole 53B, the two alignment pins 84 (84A and 84B) can be fitted to the respective alignment portions 53 even if there is a tolerance.
  • the elongated holes 53B are provided on the peripheral edge of the processing substrate 50 .
  • the long hole 53B is configured as a recess (notch) recessed from the peripheral edge of the processing substrate 50 .
  • the long hole 53B has a shape that is open at the peripheral edge of the processing substrate 50 . Accordingly, compared to the case where the elongated holes 53B are arranged inside the periphery of the processed substrate 50 (when the elongated holes 53B are closed), the size of the processing substrate 50 can be reduced.
  • the elongated hole 53B may be arranged inside the peripheral edge of the processing substrate 50 so that the elongated hole 53B is closed.
  • the support member 80 may not have the alignment pin 84 and the processing substrate 50 may not have the alignment portion 53 (the reference hole 53A and the elongated hole 53B).
  • the second fixing portion 82 of the support member 80 is arranged between two alignment pins 84 (first pin 84A and second pin 84B). This makes it difficult for the two alignment pins 84 (the first pin 84A and the second pin 84B) to come off the alignment portion 53 of the processing substrate 50 when the support member 80 is fixed to the processing substrate 50 by the second fixing portion 82 .
  • the second fixing portion 82 does not have to be arranged between the two alignment pins 84 .
  • a rib 85 is provided between the second fixing portion 82 and the alignment pin 84 (specifically, the second pin 84B). Since the second fixing portion 82 and the alignment pin 84 are integrated by the rib 85, even if the support member 80 (more specifically, the connecting portion 83) is elastically deformed, the positional relationship between the second fixing portion 82 and the alignment pin 84 is less likely to change. This makes it difficult for the alignment pin 84 to come off from the alignment part 53 of the processing substrate 50 even if the support member 80 (specifically, the connecting part 83 ) is elastically deformed. However, the rib 85 may not be provided between the second fixing portion 82 and the alignment pin 84 .
  • the shield member 91 is an electromagnetic shield (electromagnetic shield member) made of a conductive material.
  • the shield member 91 is configured by bending a metal plate, but may be configured with another material.
  • the shield member 91 is arranged between the processing substrate 50 and the optical unit 20 .
  • the shield member 91 suppresses leakage of electromagnetic waves generated in the processing substrate 50 to the outside, or suppresses the processing substrate 50 from being affected by electromagnetic waves from the outside.
  • the housing 30 of the measuring apparatus 1 accommodates the sensor unit 10, the optical unit 20, and the processing substrate 50 while exposing the light input/output surface of the optical unit 20. Due to the structure of the measuring apparatus 1 as described above, electromagnetic waves may leak or enter via the optical unit 20 . Therefore, it is effective to dispose the shield member 91 between the processing substrate 50 and the optical unit 20 .
  • the shield member 91 is fixed to the holder 40 together with the processing substrate 50 and the support member 80 .
  • the shield member 91 has holes for fixing similarly to the processing substrate 50 .
  • the shield member 91 is fixed together with the processing substrate 50 by fastening the fixing screw 941 inserted through the hole of the shield member 91 to the fixing portion 42 of the holder 40 .
  • the shield member 91 is fixed together with the support member 80 by fastening the first fixing screw 951 inserted through the hole of the shield member 91 to the mounting portion 44 of the holder 40 .
  • the fixing portion 42 and the mounting portion 44 of the holder 40 not only have the function of fixing the processing substrate 50 , but also have the function of fixing the shield member 91 .
  • the shield member 91 can be fixed without increasing the fixing portion 42 of the holder 40, so that the size of the holder 40 and the measuring device 1 can be reduced.
  • a portion for fixing the processing substrate 50 and a portion for fixing the shield member 91 may be provided separately.
  • the shield member 91 is formed with an alignment hole in the same manner as the processing substrate 50 .
  • the shield member 91 can be aligned with the holder 40 together with the processing substrate 50 .
  • the alignment pins 43 of the holder 40 have not only the function of aligning the processing substrate 50 but also the function of aligning the shield member 91 .
  • the shield member 91 can be aligned without increasing the alignment pins 43 of the holder 40, so that the size of the holder 40 and the measuring device 1 can be reduced.
  • a portion for aligning the processing substrate 50 and a portion for aligning the shield member 91 may be provided separately.
  • the shield member 91 When the shield member 91 is fixed to the holder 40 together with the processing substrate 50, the shield member 91 preferably has an escape portion 91A (see FIG. 8).
  • the relief portion 91A is a concave portion for avoiding contact with the support member 80. As shown in FIG. By providing the relief portion 91 ⁇ /b>A in the shield member 91 , it is possible to prevent the deformed support member 80 from contacting the shield member 91 . However, the shield portion may not have the relief portion 91A.
  • the heat transfer sheet 92 (see FIG. 4) is a sheet-like member for promoting heat dissipation from the processing substrate 50 .
  • the heat transfer sheet 92 is arranged between the processing substrate 50 and the upper housing 32 .
  • the heat transfer sheet 92 transfers the heat of the processing substrate 50 to the upper housing 32 .
  • the heat transfer sheet 92 is sandwiched between the processing substrate 50 and the upper housing 32 and compressed in the thickness direction.
  • the thermal conductivity of the heat transfer sheet 92 increases as the portion is compressed. However, when compressive stress is applied to the heat transfer sheet 92 , a load is applied to the processing substrate 50 .
  • FIG. 11A illustrates the inner wall surface of the upper housing 32.
  • FIG. 11B is a cross section showing the relationship between the amount of projection of the projection 32B of the upper housing 32 and the height of the chip 55.
  • FIG. 11B is a cross section showing the relationship between the amount of projection of the projection 32B of the upper housing 32 and the height of the chip 55.
  • the housing 30 (here, the upper housing 32) has a plurality of protrusions 32B.
  • the convex portion 32B is a portion for compressing the heat transfer sheet 92 .
  • the convex portion 32B is a convex portion provided on the inner wall surface of the housing 30 and protrudes toward the substrate. In other words, the convex portion 32B is a portion that protrudes downward from the inner wall surface of the housing 30 .
  • the compressibility of the heat transfer sheet 92 is high at the portion where the protrusions 32B are provided.
  • the convex portion 32B is arranged so as to face the chip 55 (semiconductor element) mounted on the substrate.
  • the compressibility of the heat transfer sheet 92 can be increased in the region in contact with the chip 55 .
  • the heat of the chip 55 can be easily dissipated.
  • the heat transfer sheet 92 is sandwiched between the chip 55 of the processing substrate 50 and the convex portion 32B of the upper housing 32. As shown in FIG. Also, the heat transfer sheet 92 is compressed in the thickness direction between the chip 55 and the convex portion 32B.
  • the projection amounts of the plurality of projections 32B are different.
  • the amount of projection of the convex portion 32B differs according to the height of the opposing chip 55 .
  • the amount of projection of the convex portion 32B is set larger as the opposing tip 55 is lower.
  • the sum of the protrusion amount of the convex portion 32B and the height of the chip 55 is set substantially constant. Thereby, the compressibility of the heat transfer sheet 92 can be made uniform in any of the chips 55 .
  • the amount of protrusion of all the convex portions 32B small according to the highest chip 55 (or to raise the inner wall surface of the upper housing 32).
  • the compressibility of the heat transfer sheet 92 is low between the short chip 55 and the convex portion 32B, and as a result, heat dissipation from the short chip 55 may be insufficient.
  • the projecting amount of the convex portion 32B is set larger as the height of the opposing chip 55 is lower. Therefore, it is possible to suppress the load applied to the processing substrate 50 by suppressing the pressing force applied to the chip 55 and to improve the heat dissipation of the chip 55.
  • the dimensional tolerance of the gap between the processing substrate 50 and the upper housing 32 becomes large (because the dimensional tolerance of the gap between the processing substrate 50 and the upper housing 32 is an integrated value of the dimensional tolerance and mounting error of each member). Therefore, if all the projections 32B have the same amount of protrusion, if the gap between the processing substrate 50 and the upper housing 32 is the narrowest within the range of dimensional tolerance, there is a possibility that a pressing force will be applied to the processing substrate 50 at the position of the high chip 55, and a load will be applied to the processing substrate 50.
  • the structure in which the projecting amount of the convex portion 32B is increased as the height of the facing chip 55 is lower as in the present embodiment is particularly effective when the processing substrate 50 is fixed to the holder 40 and not fixed to the upper housing 32 (in other words, when the dimensional tolerance of the gap between the processing substrate 50 and the upper housing 32 is large).
  • the heat generated in the processing substrate 50 is transferred to the upper housing 32 through the heat transfer sheet 92.
  • the upper housing 32 has heat radiation fins 32A.
  • the heat radiation fins 32A of the upper housing 32 are provided on the back surface of the area of the inner wall surface of the upper housing 32 in contact with the heat transfer sheet 92 .
  • the heat radiating fins 32A of the upper housing 32 be provided on the rear surface of the portion where the projections 32B are provided.
  • the heat radiation fins 32A may be provided on other parts of the upper housing 32.
  • the upper housing 32 may be provided with no heat radiating fins 32A.
  • FIG. 12 is a perspective view of the main body 3 viewed from another angle.
  • the rear housing 31 and the lower housing 33, as well as the upper housing 32 be provided with heat radiation fins (31A, 33A).
  • the heat in the internal space of the housing 30 and the heat transmitted from the upper housing 32 via the heat transfer sheet 92 are easily radiated to the outside.
  • Radiation fins may be provided on other parts of the rear housing 31 and the lower housing 33 .
  • the rear housing 31 and the lower housing 33 may not have the radiation fins (31A, 33A).
  • the measuring device 1 has the sensor unit 10, the optical unit 20, the holder 40, and the processing substrate 50.
  • the sensor unit 10 has a light emitting element 11 that emits light and a light receiving element 12 that receives reflected light.
  • the optical unit 20 irradiates an object with the light emitted from the light emitting element 11 and causes the light receiving element 12 to receive the reflected light.
  • the holder 40 holds the sensor unit 10 and the optical unit 20 so as to be relatively movable.
  • the processing substrate 50 is a substrate fixed to the holder 40 .
  • the processing substrate 50 is fixed to the holder 40 that holds the sensor unit 10 and the optical unit 20 that move relative to each other, so the processing substrate 50 may vibrate. Therefore, the measuring apparatus 1 of the present embodiment has a deformable support member 80 that supports the edge of the processing substrate 50 from the holder 40 . Accordingly, the support member 80 deforms while supporting the end portion of the processing substrate 50 , so that the support member 80 can absorb the vibration of the processing substrate 50 and suppress the vibration of the processing substrate 50 .
  • the processing substrate 50 is fixed to the holder 40 at three of the four corners of the processing substrate 50 . If the four corners of the processing substrate 50 are fixed to the holder 40, the processing substrate 50 may be subjected to an excessive load due to dimensional tolerance due to the large number of fixing points. On the other hand, if the processing substrate 50 is only fixed at three points to the holder 40, the unfixed corners may vibrate, and the vibration of the processing substrate 50 may cause noise. Therefore, in this embodiment, the processing substrate 50 is supported from the holder 40 by the support members 80 at the corners of the processing substrate 50 that are not fixed to the holder 40 . As a result, vibration of the processing substrate 50 can be suppressed while suppressing the load applied to the processing substrate 50 .
  • the support member 80 has a first fixing portion 81 fixed to the holder 40, a second fixing portion 82 fixed to the substrate, and a deformable connecting portion 83 connecting the first fixing portion 81 and the second fixing portion 82 (see FIG. 10).
  • the elastic deformation of the connecting portion 83 allows displacement of the processing substrate 50 with respect to the holder 40 , thereby making it possible to suppress vibration of the processing substrate 50 .
  • the support member 80 is not limited to the structure shown in FIG.
  • the support member 80 has alignment pins 84 and the processing substrate 50 has alignment portions 53 that align with the alignment pins 84 of the support member 80 .
  • the support member 80 can be fixed at a predetermined position with respect to the processing substrate 50 .
  • the alignment portion 53 of the processing substrate 50 is a concave portion on the peripheral edge. Accordingly, compared to the case where the elongated holes 53B are arranged inside the periphery of the processed substrate 50 (when the elongated holes 53B are closed), the size of the processing substrate 50 can be reduced.
  • the measuring apparatus 1 described above has a housing 30 that accommodates the sensor unit 10 , the optical unit 20 and the processing substrate 50 while exposing the light input/output surface of the optical unit 20 . Due to the structure of the measuring apparatus 1 as described above, electromagnetic waves may leak or enter via the optical unit 20 . Therefore, in the measuring apparatus 1 of this embodiment, an electromagnetic shield is arranged between the processing substrate 50 and the optical unit 20 . As a result, it is possible to suppress the electromagnetic waves generated in the processing substrate 50 from leaking to the outside, or it is possible to suppress the processing substrate 50 from being affected by the electromagnetic waves from the outside. However, the measuring device 1 does not have to include the shield member 91 .
  • a heat transfer sheet 92 is sandwiched between the processing substrate 50 and the housing 30 .
  • the heat of the processing substrate 50 can be easily transferred to the housing 30 .
  • the measuring device 1 does not have to include the heat transfer sheet 92 .
  • the processing substrate 50 has a plurality of chips 55 with different heights
  • the housing 30 has a plurality of protrusions 32B that protrude toward the chips 55.
  • the amount of protrusion of the protrusions 32B is set larger as the facing chips 55 are lower, and the heat transfer sheet 92 is compressed in the thickness direction between the chips 55 and the protrusions 32B. Thereby, the compressibility of the heat transfer sheet 92 can be made uniform in any of the chips 55 .
  • the protrusions 32B of the housing 30 may have the same protrusion amount, or the housing 30 may not have the protrusions 32B.
  • the housing 30 desirably has heat radiation fins 32A on its outer surface.
  • the measurement device 1 has a structure that facilitates heat dissipation to the outside.
  • the housing 30 may not be provided with heat radiating fins.
  • FIG. 14A illustrates the state before the holder 40 is attached.
  • FIG. 14B illustrates the state after the holder 40 is attached.
  • the optical unit 20 has a lens housing 23 (lens barrel) that houses a lens.
  • a side surface of the lens housing 23 is provided with a fixing portion 24A and an alignment pin 24B.
  • the fixed portion 24A is a portion (screw hole) where the spring member 60 is fixed to the optical unit 20 (lens housing 23).
  • the alignment pin 24B is a part for aligning the spring member 60 (and the holder 40).
  • the fixing portion 61 of the spring member 60 is formed with a first hole 61A, a second hole 61B, and an alignment hole 61C.
  • the first hole 61A is a hole (through hole) for screwing the spring member 60 to the optical unit 20 .
  • the second hole 61B is a hole for screwing the holder 40 .
  • the alignment hole 61 ⁇ /b>C is a hole for aligning the spring member 60 with the optical unit 20 .
  • the holder 40 has a fixing portion 45 .
  • a positioning hole 46 is formed in the holder 40 .
  • the fixing portion 45 is a portion for screwing the holder 40 to the spring member 60 .
  • the alignment hole 46 is a hole for aligning the holder 40 with respect to the optical unit 20 .
  • the spring member 60 has a fixed portion 61 and a vibrating portion 62 (see FIG. 6). As shown in FIG. 14A, the fixed portion 61 of the spring member 60 is attached to the optical unit 20, and the sensor unit 10 (or the vibrating member 65) is attached to the end (rear end; tip) of the vibrating portion 62. As shown in FIG. Thereby, the spring member 60 holds the sensor unit 10 relatively movably with respect to the optical unit 20 . In such a structure, if the holder 40 is attached to a vibrating portion such as the vibrating portion 62, the holder 40 vibrates, and as a result, the vibration of the holder 40 may be transmitted to the vehicle body.
  • a vibrating portion such as the vibrating portion 62
  • the holder 40 is attached to the fixing portion 61 of the spring member 60 .
  • the fixed portion 61 is arranged between the pair of vibrating portions 62, and since the vibration of the pair of vibrating portions 62 is canceled out in the fixed portion 61, the fixed portion 61 is a portion that does not easily vibrate even during the relative movement between the optical unit 20 and the sensor unit 10. Therefore, by attaching the holder 40 to the fixing portion 61 of the spring member 60, the vibration of the holder 40 can be suppressed, so that the transmission of the vibration to the vehicle body can be suppressed.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of the measuring device 1.
  • FIG. FIG. 15 shows how the vehicle body mounting member 100 holds the holder 40 .
  • the holder 40 holding the sensor unit 10 and the optical unit 20 is also accommodated in the housing 30 .
  • the vehicle body mounting member 100 holds the housing 30 to hold the main body 3
  • the vibration of the housing 30 may be transmitted to the vehicle body.
  • the vehicle body mounting member 100 hold the holder 40 in which vibration is suppressed rather than holding the housing 30 . Therefore, in this embodiment, a gap is formed between the upper housing 32 and the lower housing 33 on the side surface of the housing 30 .
  • the holder 40 has a projecting portion 41 .
  • the projecting portion 41 is inserted through the gap of the housing 30 (the gap between the upper housing 32 and the lower housing 33).
  • the protrusion 41 of the holder 40 protrudes outside the housing 30 through a gap in the housing 30 . Accordingly, the vehicle body mounting member 100 can hold the holder 40 by gripping the projecting portion 41 projecting to the outside of the housing 30 . Therefore, in the present embodiment, transmission of vibration to the vehicle body can be suppressed.
  • the measuring device 1 includes a gasket 35 that closes the gap between the housing 30 and the projecting portion 41 of the holder 40 .
  • the gasket 35 is desirably made of flexible rubber. By interposing the gasket 35 between the housing 30 and the holder 40, it is possible to prevent the housing 30 and the holder 40 from being fixed excessively firmly. As a result, transmission of the vibration of the housing 30 to the holder 40 can be suppressed, so that transmission of the vibration to the vehicle body can be suppressed.
  • the stator (coil 71) of the drive unit 70 is fixed to the housing 30 (see FIG. 2). Therefore, the housing 30 is a member that vibrates more easily than the holder 40 . Therefore, it is desirable that the vehicle body mounting member 100 hold the holder 40 rather than the housing 30 . Therefore, the structure in which the vehicle body mounting member 100 holds the projecting portion 41 of the holder 40 is particularly desirable in the case of a structure in which the stator (coil 71 ) of the drive unit 70 is fixed to the housing 30 .
  • the vehicle body mounting member 100 clamps the projecting portion 41 of the holder 40 via the damper member 130 .
  • the vehicle body mounting member 100 has a first mounting member 110 and a second mounting member 120.
  • the protrusion 41 of the holder 40 is arranged between the first mounting member 110 and the second mounting member 120.
  • Damper members 130 are arranged between the first mounting member 110 and the projecting portion 41 and between the second mounting member 120 and the projecting portion 41, respectively.
  • the damper member 130 By fastening the first mounting member 110 and the second mounting member 120 with a screw (not shown), the damper member 130 is vertically compressed, and the projecting portion 41 of the holder 40 is sandwiched between the first mounting member 110 and the second mounting member 120 via the damper member 130.
  • the damper member 130 By holding the projecting portion 41 of the holder 40 between the vehicle body mounting member 100 and the damper member 130 as in the present embodiment, it is possible to suppress transmission of vibration of the main body 3 (especially vertical vibration) to the vehicle body.
  • the structure in which the vehicle body mounting member 100 clamps the projecting portion 41 of the holder 40 via the damper member 130 is not limited to the one using the first mounting member 110 and the second mounting member 120 as shown in FIG. 15, and other structures may be used.
  • FIG. 16A illustrates the vehicle body mounting member 100.
  • FIG. 16B is a perspective view of the first mounting member 110.
  • FIG. 16A illustrates the vehicle body mounting member 100.
  • FIG. 16B is a perspective view of the first mounting member 110.
  • FIG. 16A illustrates the vehicle body mounting member 100.
  • FIG. 16B is a perspective view of the first mounting member 110.
  • FIG. 16A illustrates the vehicle body mounting member 100.
  • FIG. 16B is a perspective view of the first mounting member 110.
  • the first mounting member 110 has a vehicle body mounting portion 111 , a fixing portion 112 and a housing portion 113 .
  • the vehicle body mounting portion 111 is a portion (mounting hole) for mounting the vehicle body mounting member 100 to the vehicle body.
  • the fixing portion 112 is a portion for fixing the second mounting member 120 .
  • the accommodation portion 113 is a portion that accommodates the damper member 130 .
  • the accommodating portion 113 is formed in a concave shape, and the damper member 130 is accommodated in the space inside the concave accommodating portion 113 .
  • the housing portion 113 has a bottom surface 113A and an inner wall surface 113B rising from the bottom surface 113A. Damper member 130 is accommodated in a space surrounded by bottom surface 113A and inner wall surface 113B.
  • the bottom surface 113A is a surface perpendicular to the vertical direction (a surface parallel to the horizontal direction).
  • the bottom surface 113 ⁇ /b>A is a surface facing the projecting portion 41 of the holder 40 .
  • the bottom surface 113A serves as a mounting surface on which the damper member 130 is mounted.
  • a damper member 130 is sandwiched between the bottom surface 113A and the lower surface of the projecting portion 41 .
  • the inner wall surface 113B is a surface parallel to the vertical direction.
  • the inner wall surface 113B has a pair of opposing surfaces (first surface) perpendicular to the front-rear direction and a pair of opposing surfaces (second surface) perpendicular to the left-right direction.
  • a portion of the inner wall surface 113B of the first mounting member 110 is provided to the same height as the side surface of the protruding portion 41 of the holder 40 to form a contact portion 113C that contacts the protruding portion 41 .
  • the contact portion 113 ⁇ /b>C of the first mounting member 110 contacts the projecting portion 41 , thereby suppressing a large horizontal displacement of the projecting portion 41 of the holder 40 with respect to the vehicle body mounting member 100 .
  • the contact portion 113 ⁇ /b>C of the first mounting member 110 functions as a stopper that limits the maximum amount of horizontal displacement of the holder 40 .
  • the contact portion 113C is not limited to the form shown in FIG.
  • the second mounting member 120 may have a contact portion that can contact the projecting portion 41 .
  • the vehicle body mounting member 100 does not have to have a contact portion that can come into contact with the projecting portion 41 .
  • FIG. 17 illustrates the insert part 24 of the lens housing 23.
  • FIG. The hatched part in FIG. 17 is the insert part 24 .
  • the fixed portion 24A is provided on the side surface of the lens housing 23 of the optical unit 20, and the spring member 60 is screwed to the fixed portion 24A.
  • the spring member 60 since the spring member 60 has the vibrating portion 62, the screw that fastens the spring member 60 to the optical unit 20 may become loose. Therefore, the screws that fix the optical unit 20 and the spring member 60 need to be tightened with a high torque.
  • the lens housing 23 in order to reduce the weight of the main body 3 of the measuring device 1, there is also a demand to configure the lens housing 23 with lightweight resin or aluminum.
  • the fixing portion 24A (screw hole) of the lens housing 23 is made of resin or aluminum, the strength of the resin or aluminum is relatively weak, so it becomes impossible to fasten the screw to the fixing portion 24A (screw hole) with high torque (or if the screw is fastened to the fixing portion 24A (screw hole) with high torque, the fixing portion 24A may be damaged).
  • the lens housing 23 is constructed by insert molding.
  • the main body of the lens housing 23 (the portion not hatched in FIG. 17) is made of resin here.
  • the main body made of resin and the insert part 24 made of metal are integrated by insert molding.
  • the material of the main body of the lens housing 23 is not limited to resin, and other materials (for example, aluminum) may be used.
  • the insert part 24 is made of metal having a higher strength than resin or aluminum, and is made of stainless steel (SUS) here.
  • the insert part 24 is not limited to stainless steel (SUS) as long as it has a higher strength than the material forming the main body of the lens housing 23 .
  • a fixing portion 24A is formed in the insert part 24.
  • the fixing portion 24A screw hole
  • the optical unit 20 has a pair of insert parts 24.
  • a pair of insert parts 24 are arranged on the left and right side surfaces of the optical unit 20 (lens housing 23), respectively.
  • a lens group of the optical unit 20 is arranged between the pair of insert parts 24 .
  • a pair of insert parts 24 are configured to have the same shape.
  • the manufacturing cost can be suppressed by commonizing the insert parts 24 for the left and right.
  • the insert parts 24 are configured to have vertically symmetrical shapes.
  • the pair of insert parts 24 are arranged at the same height as the optical axis of the optical unit 20 so as to sandwich the optical axis of the optical unit 20 (see also FIG. 15). Since the pair of insert parts 24 are arranged at the same height as the optical axis of the optical unit 20 , the fixing portion 61 of the spring member 60 fixed to the insert parts 24 can be easily arranged in alignment with the center of gravity of the optical unit 20 . Also, since the pair of insert parts 24 are arranged at the same height as the optical axis of the optical unit 20 , the holder 40 can easily hold the vicinity of the center of gravity of the optical unit 20 via the spring member 60 .
  • the insert part 24 has an alignment pin 24B.
  • the alignment pin 24B is a part for aligning the spring member 60 and the holder 40 .
  • damage to the alignment pin 24B can be suppressed, and highly accurate alignment becomes possible.
  • the fixing portion 24A and the alignment pin 24B in the same insert component 24 the spring member 60 can be fixed to the optical unit 20 while the optical unit 20 and the spring member 60 are aligned with high accuracy.
  • the positioning pin 24B is inserted into both the positioning hole 61C of the spring member 60 and the positioning hole 46 of the holder 40, the spring member 60 and the holder 40 can be positioned with respect to the optical unit 20, whereby the holder 40 can be fixed to the spring member 60 while the spring member 60 and the holder 40 are positioned.
  • the insert part 24 has two alignment pins 24B.
  • the two alignment pins 24B are spaced apart in the front-rear direction.
  • a fixing portion 24A (screw hole) is formed between the two alignment pins 24B. That is, the two alignment pins 24B are arranged outside in the front-rear direction with respect to the fixed portion 24A. Thereby, the interval between the two alignment pins 24B can be widened, and the alignment accuracy can be improved.
  • the fixing portion 61 of the spring member 60 is formed with two alignment holes 61C (see FIG. 13). The two alignment holes 61C are spaced apart in the front-rear direction.
  • a first hole 61A and a second hole 61B are formed in the fixing portion 61 between the two alignment holes 61C.
  • the two alignment holes 61C are arranged outside in the front-rear direction with respect to the first hole 61A and the second hole 61B. Thereby, the interval between the two alignment holes 61C can be widened, and the alignment accuracy can be improved. Note that the fixing portion 24A and the alignment pin 24B do not necessarily have to be formed on the insert component 24 .
  • ⁇ About screws> 18 illustrates an end portion of the vibrating portion 62 of the spring member 60.
  • the vibrating portion 62 of the spring member 60 (specifically, the rear end of the first bent portion 62A) is connected to the sensor unit 10 via a hinge member 96.
  • the vibrating portion 62 of the spring member 60 (specifically, the rear end of the second bent portion 62B) is connected to the vibrating member 65 via the hinge member 96.
  • the hinge member 96 is a member that connects the spring member 60 and the sensor unit 10 (or the vibration member 65).
  • the hinge member 96 is an L-shaped member.
  • the hinge member 96 is configured by a bent metal plate.
  • the spring member 60 and the sensor unit 10 (or the vibration member 65) are connected via a hinge member 96 in order to connect the vibration portion 62 parallel to the front-rear direction and the sensor unit 10 (or the vibration member 65) perpendicular to the front-rear direction.
  • the mounting screw 97 is a screw for mounting the hinge member 96 .
  • One end of the hinge member 96 is screwed to the vibrating portion 62 of the spring member 60 with a mounting screw 97 .
  • the other end of the hinge member 96 is screwed to the sensor unit 10 (or the vibration member 65 ) by another mounting screw 97 .
  • the attachment screw 97 needs to have a relatively small diameter in order to fix the hinge member 96 to the tip of such a thin vibrating portion 62. Also, since the hinge member 96 is arranged where other parts are densely packed, the mounting screw 97 needs to be small. On the other hand, since the hinge member 96 is attached to a vibrating member, the attachment screw 97 must be tightened with a predetermined relatively high torque. In other words, although the mounting screw 97 has a small diameter and a small size, it must be fastened with a predetermined relatively high torque. Therefore, in this embodiment, the mounting screw 97 is automatically tightened using a screw tightening machine instead of being tightened by the operator.
  • 19A and 19B illustrate how the mounting screws 97 are attached.
  • the mounting screw 97 has a rod tip 97B.
  • the mounting screw 97 is a screw with a rod end.
  • the rod tip 97B is a cylindrical protrusion that is thinner than the diameter of the threaded portion.
  • the rod tip 97B is provided at the end (tip) of the mounting screw 97 opposite to the head 97A.
  • a through hole 96A for inserting a mounting screw 97 is formed at the end of the hinge member 96 .
  • the opening of the through hole 96A is chamfered.
  • the opening of the through hole 96A is subjected to so-called C-chamfering.
  • the attachment screw 97 has a rod tip 97B, so that the rod tip 97B can be guided to the opening (C surface) of the through hole 96A.
  • the vibrating portion 62 of the spring member 60 and the sensor unit 10 (or the vibrating member 65) may be fastened with the mounting screws 97 without the hinge member 96 interposed therebetween. Even in this case, the attachment screw 97 can be automatically tightened by using a screw tightening machine because the attachment screw 97 has a rod tip 97B.
  • the head 97A of the mounting screw 97 is desirably smaller than the width of the hinge member 96. In other words, it is desirable that the diameter of the head 97A of the mounting screw 97 is smaller than the vertical dimension of the hinge member 96 . As a result, the head 97A of the mounting screw 97 can be prevented from protruding from the hinge member 96. As shown in FIG. Since the hinge member 96 is arranged where other parts are densely packed, it is effective that the head portion 97A of the mounting screw 97 does not protrude from the hinge member 96. FIG.
  • the measuring device 1 has the sensor unit 10, the optical unit 20, the spring member 60, and the holder 40.
  • the sensor unit 10 has a light emitting element 11 that emits light and a light receiving element 12 that receives reflected light.
  • the optical unit 20 irradiates an object with the light emitted from the light emitting element 11 and causes the light receiving element 12 to receive the reflected light.
  • the spring member 60 has a fixing portion 61 and a vibrating portion 62. The fixing portion 61 is attached to the optical unit 20 and the sensor unit 10 is attached to the vibrating portion 62, thereby movably holding the sensor unit 10 with respect to the optical unit 20.
  • the holder 40 is attached to the fixed portion 61 of the spring member 60 and holds the sensor unit 10 and the optical unit 20 so as to be relatively movable. Since the fixed portion 61 of the spring member 60 is a portion that is less likely to vibrate, the vibration of the holder 40 can be suppressed by attaching the holder 40 to the fixed portion 61 of the spring member 60 .
  • the measuring device 1 also has a vehicle body mounting member 100 and a housing 30 . Since the housing 30 accommodates the sensor unit 10 and the optical unit 20 , the holder 40 holding the sensor unit 10 and the optical unit 20 is also accommodated in the housing 30 . However, if the vehicle body mounting member 100 holds the housing 30, the vibration of the housing 30 may be transmitted to the vehicle body. Therefore, in this embodiment, the holder 40 is provided with the projecting portion 41 , and the vehicle body mounting member 100 holds the projecting portion 41 projecting out of the housing 30 through the gap of the housing 30 . As a result, transmission of vibration to the vehicle body can be suppressed.
  • the measuring device 1 also has a gasket 35 that closes the gap between the housing 30 and the projecting portion 41 of the holder 40 .
  • a gasket 35 that closes the gap between the housing 30 and the projecting portion 41 of the holder 40 .
  • the measuring device 1 has a drive unit 70 that moves the sensor unit 10 with respect to the optical unit 20 , and the stator of the drive unit 70 is fixed to the housing 30 .
  • the housing 30 is a member that vibrates more easily than the holder 40, so the structure in which the vehicle body mounting member 100 holds the projecting portion 41 of the holder 40 is particularly advantageous.
  • the vehicle body mounting member 100 described above sandwiches the projecting portion 41 via the damper member 130 . As a result, it is possible to suppress transmission of the vibration of the main body portion 3 (especially vertical vibration) to the vehicle body.
  • a gap S is provided in the horizontal direction (perpendicular to the direction in which the vehicle body mounting member 100 clamps the projecting portion 41) between the vehicle body mounting member 100 and the damper member 130 (see FIG. 15). As a result, it is possible to suppress transmission of the vibration of the main body 3 (especially horizontal vibration) to the vehicle body.
  • the vehicle body mounting member 100 has a contact portion 113C that can come into contact with the projecting portion 41. Thereby, the maximum amount of displacement of the holder 40 can be restricted.
  • the optical unit 20 has an insert part 24 that is insert-molded, and the fixing part 61 of the spring member 60 is screwed to the insert part 24 . Thereby, the optical unit 20 and the spring member 60 can be firmly fixed.
  • the optical unit 20 has a pair of insert parts 24 of the same shape, and the pair of insert parts 24 are arranged at the same height as the optical axis of the optical unit 20 so as to sandwich the optical axis of the optical unit 20 .
  • the manufacturing cost can be suppressed.
  • the insert part 24 has an alignment pin 24B, and the fixing portion 61 of the spring member 60 is formed with an alignment hole 61C.
  • a fixing portion 61 of the spring member 60 is formed with a first hole 61A for screwing the spring member 60 to the optical unit 20 and a second hole 61B for attaching the holder 40 to the spring member 60 .
  • a first hole 61A and a second hole 61B are formed inside the two positioning holes 61C. Thereby, the interval between the two alignment holes 61C can be widened, and the alignment accuracy can be improved.
  • a mounting screw 97 for mounting the vibrating portion 62 of the spring member 60 and the sensor unit 10 has a rod tip 97B. This makes it easier to attach the vibrating portion 62 of the spring member 60 and the sensor unit 10 using a screw tightener.
  • the vibrating portion 62 of the spring member 60 and the sensor unit 10 are fixed via the hinge member 96, and the head portion 97A of the mounting screw 97 is smaller than the width of the hinge member 96. As a result, the head 97A of the mounting screw 97 can be prevented from protruding from the hinge member 96. As shown in FIG.
  • ⁇ About car body mounting parts> 24A and 24B illustrate a comparative car body mounting member 100'.
  • the vehicle body mounting member 100' holds the left and right sides of the main body 3 (specifically, the projecting portions 41 of the holder 40 projecting from the left and right side surfaces of the main body 3).
  • the vehicle body mounting member 100 ′ of the comparative example has a connecting member 120 ′ instead of the pair of second mounting members 120 .
  • the first mounting member 110 and the connecting member 120 ′ are fastened with screws, so that the body portion 3 (more specifically, the projecting portion 41 of the holder 40) is sandwiched between the first mounting member 110 and the connecting member 120 ′.
  • a pair of first mounting members 110 are connected by a connecting member 120'.
  • the pair of first mounting members 110 are fixed to the connecting member 120', the pair of first mounting members 110 are integrally combined via the connecting member 120'. That is, in the comparative example, the vehicle body mounting members 100' that hold the main body portion 3 respectively have a structure in which the right and left sides are not separated. Since the connecting member 120' has a shape that straddles the body portion 3 from side to side, the connecting member 120' is a relatively large member. In addition, since the connecting member 120 ′ needs to straddle the main body 3 in the left and right directions, the dimension of the measuring device 1 in the vertical direction becomes large.
  • the vehicle body mounting member 100' has vehicle body mounting portions 111 on each of the left and right sides, and the measuring device 1 is mounted on the vehicle body by mounting the vehicle body mounting portions 111 (mounting holes) at predetermined mounting positions (not shown) on the vehicle body. Therefore, the left and right vehicle body mounting portions 111 must be arranged at positions and intervals suitable for predetermined mounting positions on the vehicle body.
  • the connecting member 120' must be manufactured with high precision in order to set the left and right vehicle body mounting parts 111 at predetermined positions and intervals.
  • the connecting member 120' is a relatively large member that straddles the body portion 3 from side to side, it is difficult to manufacture the connecting member 120' with high precision (or the manufacturing cost increases). Further, if the connecting member 120 ′ cannot be manufactured with high precision, it becomes difficult to set the left and right vehicle body mounting portions 111 at predetermined positions and intervals, and it becomes difficult to form the vehicle body mounting portions 111 (mounting holes) at predetermined mounting positions (not shown) on the vehicle body.
  • the measuring device 1 of this embodiment has a pair of vehicle body mounting members 100 .
  • the pair of vehicle body mounting members 100 are not connected and separated from each other.
  • the pair of vehicle body mounting members 100 of this embodiment hold the left and right sides of the main body 3 independently. Therefore, in the present embodiment, since there is no member (for example, the connecting member 120 ′ of the comparative example) that straddles the main body 3 to the left and right, the size of the vehicle body mounting member 100 can be reduced, and the size of the measuring device 1 can be reduced.
  • the pair of vehicle body mounting members 100 are separated from each other, the left and right vehicle body mounting portions 111 can be adjusted to a predetermined positional relationship. Adjustment of the positional relationship between the left and right vehicle body mounting portions 111 will be described later.
  • FIG. 20 illustrates jig 200 .
  • FIG. 21 illustrates how the vehicle body mounting member 100 is set on the jig 200 .
  • FIG. 22 illustrates the positional relationship of members set on the jig 200.
  • the body 201 of the jig 200 is indicated by dotted lines.
  • Eight parts (positioning part 202 and contact part 203) of jig 200 in FIG. 20 are integrally formed by main body 201 (see dotted line) and are arranged in a predetermined positional relationship.
  • FIGS. 20 to 22 show respective directions according to the body portion 3 to be set. The body portion 3 is set upside down on the jig 200 .
  • the jig 200 is a member for adjusting the position of the pair of vehicle body mounting members 100 .
  • the jig 200 is used to hold the body portion 3 between the pair of vehicle body mounting members 100 when the measuring device 1 is manufactured.
  • the jig 200 has a plurality of positioning parts 202.
  • the positioning portion 202 is a portion that positions the first mounting member 110 .
  • a plurality of positioning portions 202 are arranged in a predetermined positional relationship on the main body 201 of the jig 200 so as to fit predetermined mounting positions (not shown) on the vehicle body.
  • the positioning portion 202 is composed of a plurality of (three in this embodiment) positioning pins 202A and positioning grooves 202B.
  • the first mounting member 110 is formed with a mounting hole (vehicle mounting portion 111) used for mounting to the vehicle body.
  • the positioning pin 202A is a portion that is inserted into the mounting hole of the first mounting member 110 (vehicle mounting portion 111).
  • the positioning pin 202A is a pin along the vertical direction.
  • the positioning groove 202B is a groove-like portion for sandwiching the end portion of the first mounting member 110 from the horizontal direction (here, left and right direction).
  • the positioning groove 202B is a part for suppressing rotation of the first mounting member 110 with respect to the jig 200. As shown in FIG.
  • the positioning portion 202 is not limited to a pin-like shape.
  • the body portion 3 a pair of vehicle body mounting members 100, and the jig 200 are prepared. After the second mounting member 120 and the main body portion 3 (and the damper member 130) are set in order on the jig 200, the positional relationship between the pair of vehicle body mounting members 100 is adjusted by inserting the positioning pin 202A of the jig 200 into the mounting hole (vehicle mounting portion 111) of the first mounting member 110 of the vehicle body mounting member 100.
  • the first mounting member 110 and the second mounting member 120 are fastened with a screw (not shown), so that the projecting portion 41 of the main body portion 3 is sandwiched between the first mounting member 110 and the second mounting member 120.
  • the left and right sides of the body portion 3 can be held by the pair of vehicle body mounting members 100, respectively.
  • the jig 200 of this embodiment has a contact portion 203 that contacts the main body portion 3 (specifically, the projecting portion 41).
  • FIG. 23 illustrates how the contact portion 203 and the projecting portion 41 are brought into contact with each other. Circle marks in FIG. 23 exemplify portions where the contact portion 203 and the projecting portion 41 contact each other.
  • the projecting portion 41 of the main body 3 is brought into contact with the contact portion 203 of the jig 200.
  • the projecting portion 41 is aligned with the jig 200 in the horizontal direction (perpendicular to the vertical direction), and the body portion 3 is aligned with the jig 200 .
  • the body portion 3 can be aligned with the vehicle body mounting member 100 via the jig 200 by bringing the contact portion 203 into contact with the projecting portion 41.
  • the measuring device 1 When the measuring device 1 is assembled using the jig 200, with the positioning pin 202A of the jig 200 inserted into the mounting hole (vehicle mounting portion 111) of the first mounting member 110 (that is, with the vehicle body mounting member 100 aligned with the jig 200), and with the contact portion 203 of the jig 200 in contact with the projecting portion 41 (that is, with the body portion 3 aligned with the jig 200), By fastening the first mounting member 110 and the second mounting member 120 with screws (not shown), the projecting portion 41 of the main body portion 3 is sandwiched between the first mounting member 110 and the second mounting member 120 . As a result, the measuring device 1 can be assembled (the measuring device 1 can be manufactured) in a state in which the position of the body portion 3 is aligned with the vehicle body mounting member 100 .
  • the damper member 130 When the second mounting member 120, the body portion 3 and the first mounting member 110 are sequentially set on the jig 200, it is desirable to bond the damper member 130 to the first mounting member 110 and the second mounting member 120 in advance. As a result, the projecting portion 41 of the main body portion 3 can be sandwiched between the first mounting member 110 and the second mounting member 120 with the gap S shown in FIG. 15 set to a predetermined distance. Further, by bonding the damper member 130 to the first mounting member 110 and the second mounting member 120 in advance, it is easy to sandwich the projecting portion 41 between the first mounting member 110 and the second mounting member 120 via the damper member 130. However, the damper member 130 does not have to be adhered to the first mounting member 110 or the second mounting member 120 .
  • the portion where the projecting portion 41 contacts the contact portion 203 of the jig 200 is common to the portion where the contact portion 113C of the first mounting member 110 contacts. This makes it possible to simplify the shape of the protruding portion 41 compared to the case where the portion that contacts the contact portion 203 of the jig 200 and the portion that contacts the contact portion 113C of the first mounting member 110 are separated.
  • the measuring device 1 has the main body portion 3 and the pair of vehicle body mounting members 100 .
  • the main body irradiates the object with light and receives the reflected light.
  • the vehicle body mounting member 100 is a member that holds both left and right sides (both sides in the width direction) of the body section 3 in order to mount the body section 3 to the vehicle body.
  • the vehicle body mounting member 100' is integrally configured to straddle the left and right sides of the main body portion 3 as in the comparative example (see FIG. 24A)
  • the measuring device 1 may become large.
  • the pair of vehicle body mounting members 100 independently hold the left and right sides of the main body 3 (both sides of the main body 3 in the width direction).
  • the structure in which the pair of vehicle body mounting members 100 are separated left and right makes it possible to reduce the size of the vehicle body mounting members 100 and the size of the measuring device 1 as compared with the comparative example.
  • the main body 3 has a sensor unit 10 , an optical unit 20 , a holder 40 that holds the sensor unit 10 and the optical unit 20 so as to be relatively movable, and a housing 30 .
  • the housing 30 accommodates the sensor unit 10 and the optical unit 20
  • the holder 40 holding the sensor unit 10 and the optical unit 20 is also accommodated in the housing 30 .
  • the vehicle body mounting member 100 holds the housing 30, the vibration of the housing 30 may be transmitted to the vehicle body. Therefore, in this embodiment, the holder 40 is provided with the projecting portion 41 , and the vehicle body mounting member 100 holds the projecting portion 41 projecting out of the housing 30 through the gap of the housing 30 . As a result, transmission of vibration to the vehicle body can be suppressed.
  • the vehicle body mounting member 100 described above sandwiches the projecting portion 41 via the damper member 130 . As a result, it is possible to suppress transmission of the vibration of the main body portion 3 (especially vertical vibration) to the vehicle body.
  • a gap S is provided in the horizontal direction (perpendicular to the direction in which the vehicle body mounting member 100 clamps the projecting portion 41) between the vehicle body mounting member 100 and the damper member 130 (see FIG. 15). As a result, it is possible to suppress transmission of the vibration of the main body 3 (especially horizontal vibration) to the vehicle body.
  • the vehicle body mounting member 100 has a contact portion 113C that can come into contact with the projecting portion 41. Thereby, the maximum amount of displacement of the holder 40 can be restricted.
  • a manufacturing method since the body portion 3 can be held using a pair of vehicle body mounting members 100 separated left and right, it is possible to reduce the size of the vehicle body mounting members 100 and the size of the measuring device 1. Can be achieved.
  • the jig 200 is used to adjust the positional relationship between the pair of vehicle body mounting members 100 .
  • the process of adjusting the positional relationship between the pair of vehicle body mounting members 100 is facilitated.
  • the process of holding the left and right sides (both sides in the width direction) of the main body 3 to the pair of vehicle body mounting members 100 is facilitated while the positional relationship between the pair of vehicle body mounting members 100 is adjusted.
  • the positional relationship between the pair of vehicle body mounting members 100 may be adjusted using a jig other than the jig 200 described above. Alternatively, the positional relationship between the pair of vehicle body mounting members 100 may be adjusted without using a jig.
  • the jig 200 has positioning pins 202A, and in the assembly method (manufacturing method) of the measuring device 1, the positional relationship between the pair of vehicle body mounting members 100 is adjusted by inserting the positioning pins 202A into the mounting holes (vehicle mounting portions 111) of the vehicle body mounting members 100.
  • the mounting holes (vehicle mounting portions 111) of the pair of vehicle mounting members 100 can be adjusted to a predetermined positional relationship, so that the vehicle mounting portions 111 of the completed measuring device 1 can be arranged at positions and intervals suitable for the predetermined mounting positions of the vehicle body.
  • the jig 200 has a contact portion 203, and in the assembly method (manufacturing method) of the measuring device 1, the body portion 3 is brought into contact with the contact portion 203 of the jig 200 to align the body portion 3 with respect to the vehicle body mounting member 100.
  • the measuring device 1 can be assembled (the measuring device 1 can be manufactured) in a state in which the position of the body portion 3 is aligned with the vehicle body mounting member 100 .
  • the present disclosure is not limited to the above embodiments, and includes various modifications.
  • the above-described embodiment describes the configuration in detail in order to explain the present disclosure in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to those having all the described configurations.
  • Japanese Patent Application No. 2022-005809 filed on January 18, 2022
  • Japanese Patent Application Japanese Patent Application No. 2022-005810 filed on January 18, 2022
  • Japanese patent application Japanese Patent Application No. 2022-005811 filed on January 18, 2022

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

本開示に係る測定装置(1)は、光を出射する発光素子(11)と反射光を受光する受光素子(12)とを有するセンサユニット(10)と、発光素子(11)から出射した光を対象物に照射するとともに反射光を受光素子(12)に受光させる光学ユニット(20)と、センサユニット(10)と光学ユニット(20)とを相対移動可能に保持するホルダ(40)と、ホルダ(40)に固定された基板(50)と、基板(50)の端部をホルダ(40)から支持する変形可能な支持部材(80)と、を有する。

Description

測定装置及び測定装置の製造方法
 本開示は、測定装置及び測定装置の製造方法に関する。
 特許文献1には、発光素子及び受光素子と光学系とを相対移動させることによって、レーザー光を走査させる走査装置が記載されている。
日本国特表2021-500554号公報
 発光素子及び受光素子を有するセンサユニットと、光学ユニットとを相対移動可能にホルダに保持させた場合、ホルダに基板を固定すると、基板が振動することがある。
 本開示の第一の目的は、相対移動するセンサユニット及び光学ユニットを保持するホルダに固定した基板の振動を抑制することを目的とする。
 発光素子及び受光素子を有するセンサユニットと、光学ユニットとを相対移動可能にホルダに保持させた場合、ホルダが振動することがある。
 本開示の第二の目的は、相対移動するセンサユニット及び光学ユニットを保持するホルダの振動を抑制することを目的とする。
 また、測定装置を車体に取り付ける場合、測定装置の本体部を保持した車体取付部材を車体に取り付けることになる。測定装置の本体部の幅方向の両側を車体取付部材に保持させる場合、車体取付部材が本体部を幅方向に跨ぐように一体的に構成されていると、測定装置が大型化することがある。
 本開示の第三の目的は、車体取付部材の小型化を図るとともに、測定装置の小型化を図ることを目的とする。
 上記第一の目的を達成するための本開示の一形態は、光を出射する発光素子と反射光を受光する受光素子とを有するセンサユニットと、前記発光素子から出射した光を対象物に照射するとともに反射光を前記受光素子に受光させる光学ユニットと、前記センサユニットと前記光学ユニットとを相対移動可能に保持するホルダと、前記ホルダに固定された基板と、前記基板の端部を前記ホルダから支持する変形可能な支持部材と、を有する測定装置である。
 上記第二の目的を達成するための本開示の一形態は、光を出射する発光素子と反射光を受光する受光素子とを有するセンサユニットと、前記発光素子から出射した光を対象物に照射するとともに反射光を前記受光素子に受光させる光学ユニットと、固定部と振動部とを有し前記光学ユニットに前記固定部が取り付けられ前記振動部に前記センサユニットが取り付けられることによって前記光学ユニットに対して前記センサユニットを移動可能に保持するバネ部材と、前記バネ部材の前記固定部に取り付けられ前記センサユニットと前記光学ユニットとを相対移動可能に保持するホルダと、を有する測定装置である。
 上記第三の目的を達成するための本開示の一形態は、光を対象物に照射するとともに、反射光を受光する本体部と、前記本体部の幅方向の両側をそれぞれ独立して保持しつつ、前記本体部を車体に取り付ける一対の車体取付部材と、を備える測定装置である。
 また、上記第三の目的を達成するための本開示の別の一形態は、光を対象物に照射するとともに反射光を受光する本体部と、前記本体部を車体に取り付ける一対の車体取付部材を用意する工程と、一対の前記車体取付部材の位置関係を調整する工程と、一対の前記車体取付部材の位置関係を調整した状態で、前記本体部の幅方向の両側を一対の前記車体取付部材にそれぞれ保持させる工程と、を有する測定装置の製造方法である。
 その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄、及び図面により明らかにされる。
 本開示によれば、相対移動するセンサユニット及び光学ユニットを保持するホルダに固定した基板の振動を抑制することができる。
 また、本開示によれば、相対移動するセンサユニット及び光学ユニットを保持するホルダの振動を抑制することができる。
 さらに、本開示によれば、車体取付部材の小型化を図るとともに、測定装置の小型化を図ることができる。
図1Aは、測定装置1の斜視図である。 図1Bは、本体部3から車体取付部材100を外した状態の測定装置1の斜視図である。 図2は、本体部3の概略図である。 図3Aは、レーザー光の2次元走査を例示する。 図3Bは、或るフレームにおける2次元走査を例示する。 図3Cは、複数チャンネルによる2次元走査を例示する。 図4は、ハウジング30を外した状態を例示する。 図5は、ホルダ40と処理基板50とを外した状態を例示する。 図6は、バネ部材60を例示する。 図7は、ホルダ40の上に固定された処理基板50を例示する。 図8は、ホルダ40から処理基板50(及びシールド部材91)を外した様子を例示する。 図9は、支持部材80が処理基板50を支持する様子を例示する。 図10は、支持部材80の斜視図である。 図11Aは、上ハウジング32の内壁面を例示する。 図11Bは、上ハウジング32の凸部32Bの突出量と、チップ55の高さとの関係を示すための断面図である。 図12は、本体部3を別の角度から見た斜視図である。 図13は、光学ユニット20、バネ部材60、ホルダ40の分解説明図である。 図14Aは、ホルダ40の取り付け前の様子を例示する。 図14Bは、ホルダ40の取り付け後の様子を例示する。 図15は、測定装置1の断面図である。 図16Aは、車体取付部材100を例示する。 図16Bは、第1取付部材110の斜視図である。 図17は、レンズハウジング23のインサート部品24を例示する。 図18は、バネ部材60の振動部62の端部を例示する。 図19Aは、取付ネジ97を取り付ける様子を例示する。 図19Bは、取付ネジ97を取り付ける様子を例示する。 図20は、治具200を例示する。 図21は、治具200に車体取付部材100をセットした様子を例示する。 図22は、治具200にセットされる部材の位置関係を例示する。 図23は、接触部203と突出部41とを接触させた様子を例示する。 図24Aは、比較例の車体取付部材100’を例示する。 図24Bは、比較例の車体取付部材100’を例示する。
 以下、本開示を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において、同一の又は類似する構成について共通の符号を付して重複した説明を省略することがある。
 <全体構成>
 図1Aは、測定装置1の斜視図である。図1Bは、本体部3から車体取付部材100を外した状態の測定装置1の斜視図である。図2は、本体部3の概略図である。
 以下の説明では、図1Aに示すように各方向を定めている。光学系(投光用光学系21又は受光用光学系22)の光軸(レンズの回転対称軸)に平行な方向をZ方向とする。測定装置1の測定対象となる対象物は、測定装置1に対してZ方向に離れていることになる。また、Z方向に垂直な方向であって、投光用光学系21と受光用光学系22が並ぶ方向をX方向とする。また、Z方向及びX方向に垂直な方向をY方向とする。 
 なお、測定装置1から見て測定対象の側(Z方向プラス側)を「前」と呼び、その逆側(Z方向マイナス側)を「後」と呼ぶことがある。また、後から前を見たときの右側を「右」と呼び、左側を「左」と呼ぶことがある。なお、左右方向のことを幅方向と呼ぶことがある。また、鉛直方向の上側(Y方向プラス側)を「上」と呼び、その逆側(Y方向マイナス側)を「下」と呼ぶことがある。
 測定装置1は、対象物までの距離を測定する装置である。測定装置1は、レーザー光を出射し、対象物の表面で反射した反射光を検出し、検出結果に基づいて対象物までの距離を算出する。具体的には、測定装置1は、発光素子11からパルス状のレーザー光を投光してから、受光素子12が反射光を受光するまでの時間を計測することによって、対象物までの距離がTOF方式(Time of flight)で測定される。測定装置1は、本体部3と、車体取付部材100とを有する。
 本体部3は、測定装置1の本体を構成する部材である。本体部3は、センサユニット10と、光学ユニット20とを有する。また、本体部3は、ハウジングと、ホルダと、処理基板と、バネ部材と、振動部材と、駆動ユニットと、を有する。
 センサユニット10は、発光素子11と、受光素子12と、センサ基板13とを有する。発光素子11は、レーザー光を出射する素子である。受光素子12は、光信号を電気信号に変換する素子である。センサ基板13は、発光素子11及び受光素子12が実装される基板である。同じ基板上に発光素子11及び受光素子12が実装されることによって、センサユニット10が構成されている。ここでは、センサ基板13は、複数の発光素子11と、複数の受光素子12を有する。但し、センサ基板13はそれぞれ1つずつ発光素子11及び受光素子12を有しても良い。
 光学ユニット20は、発光素子11から出射されたレーザー光を対象物に向かって照射するとともに、対象物からの反射光を受光素子12に受光させるための光学系である。光学ユニット20が構成する光学系の共役の位置に発光素子11及び受光素子12がそれぞれ配置されている。光学ユニット20は、投光用光学系21と受光用光学系22とを有する。投光用光学系21は、発光素子11から出射されたレーザー光を対象物に向かって照射する光学系である。投光用光学系21の焦点面内に発光素子11の発光面が配置されている。投光用光学系21は、発光素子11から出射されたレーザー光をコリメート光として対象物に照射する。受光用光学系22は、反射光を受光素子12に集光させる光学系である。受光用光学系22の焦点面内に受光素子12の受光面が配置されている。投光用光学系21と受光用光学系22が一体的に構成されることによって、光学ユニット20が構成されている。ここでは、投光用光学系21及び受光用光学系22は、それぞれ複数枚のレンズ群によって構成されている。但し、投光用光学系21及び受光用光学系22は、それぞれ1枚のレンズで構成されても良い。
 センサユニット10と光学ユニット20は、Z方向に垂直な方向(X方向及びY方向)に相対移動する。センサユニット10と光学ユニット20が相対移動することによって、光学ユニット20に対する発光素子11の位置関係が変化し、この結果、レーザー光が出射される角度が変化する。すなわち、センサユニット10と光学ユニット20が相対移動することによって、レーザー光を走査させることができる。センサユニット10は、光学ユニット20に対して、X方向及びY方向にそれぞれ所定の共振周波数で振動することによって、相対移動する。
 図3Aは、レーザー光の2次元走査を例示する。センサユニット10が光学ユニット20に対してX方向及びY方向に所定の共振周波数で振動することによって、図3Aに示すようなリサージュ曲線を描くようにレーザー光が出射される。 
 図3Bは、或るフレームにおける2次元走査を例示する。測定装置1は、1枚のフレーム(1枚の3次元画像)の測定ごとに、リサージュ曲線上の複数の点において対象物の表面までの距離(Z座標)を測定する。これにより、測定装置1は、座標の測定における解像度を向上させることができる。
 図3Cは、複数チャンネルによる2次元走査を例示する。図3Cに例示されるように、センサ基板13が複数の発光素子11及び複数の受光素子12を備えることによって、チャンネル毎に異なる範囲で2次元走査を行うことが可能である。これにより、X方向及びY方向の広い範囲での測定が可能になり、広いFOV(field of view)を実現できる。
 なお、2次元走査がリサージュ曲線に沿っていなくても良い。例えば、X方向(又はY方向)のライン走査をY方向(又はX方向)にずらして複数回行うことによって、2次元走査が行われても良い。また、2次元走査ではなく、1次元走査(X方向又はY方向の一方向の走査)が行われるだけでも良い。
 図4は、ハウジング30を外した状態を例示する。ハウジング30は、光学ユニット20及びセンサユニット10を収容する部材(筐体)である。ハウジング30は、後ハウジング31と、上ハウジング32と、下ハウジング33とを有する。
 後ハウジング31は、本体部3の後部を覆う。後ハウジング31は、コネクタ311と、コイル用基板312とを有する。コネクタ311は、外部電源や車両ECUと電気的に接続する接続部である。コイル用基板312は、駆動ユニット70のコイル71(図2参照)を駆動するための基板である。
 上ハウジング32は、本体部3の上部を覆う。下ハウジング33は、本体部3の下部を覆う。ハウジング30の側面の上ハウジング32と下ハウジング33との間には隙間が形成されており、その隙間にホルダ40の突出部41が挿通される。なお、ハウジング30(上ハウジング32及び下ハウジング33)とホルダ40との隙間はガスケット35によって塞がれる。
 ガスケット35は、ハウジング30(上ハウジング32及び下ハウジング33)とホルダ40との隙間を塞ぐ部材である。ガスケット35は、本体部3の側面で上ハウジング32と下ハウジング33との間に挟み込まれている。ガスケット35には、ホルダ40の突出部41を挿通させる挿通部35Aが形成されている。ガスケット35は、ハウジング30とホルダ40との隙間を塞ぎ易いように、ゴム製である。
 図5は、ホルダ40と処理基板50とを外した状態を例示する。
 ホルダ40は、センサユニット10及び光学ユニット20を保持する部材である。ここでは、ホルダ40は、光学ユニット20に固定されたバネ部材60に固定されており、バネ部材60を介して光学ユニット20を間接的に保持している。また、バネ部材60にはセンサユニット10が取り付けられており、ホルダ40は、センサユニット10と光学ユニット20とを相対移動可能に保持する。ホルダ40は、右ホルダ40A及び左ホルダ40Bで構成されている。ホルダ40は、本例示では、2部品で構成されているが、代わりに1部品で構成されても良い。但し、右ホルダ40A及び左ホルダ40Bの2部品がホルダ40を構成することによって、ホルダ40の小型化を図ることができる。
 ホルダ40は、突出部41を有する。突出部41は、ホルダ40の本体から左右外側に向かって突出している。突出部41は上ハウジング32と下ハウジング33との隙間に挿通される。これにより、突出部41の端部がハウジング30の外部に突出する。ハウジング30の外部に突出した突出部41の端部は、車体取付部材100に保持される。つまり、突出部41は、車体取付部材100に取り付けられるように構成されている。
 処理基板50は、センサユニット10の制御処理や信号処理(演算処理)などの各種処理を行う基板である。処理基板50には、発光素子11の発光タイミングを制御したり、受光素子12の受光信号に基づいて対象物の距離を算出したりするためのチップ(図5では不図示)が実装されている。処理基板50は、ホルダ40の上に固定されている。処理基板50の一端は支持部材80を介してホルダ40に支持されている。処理基板50と光学ユニット20の間には、シールド部材91が配置されている。図4に示すように、処理基板50と上ハウジング32との間には伝熱シート92が配置される。
 バネ部材60は、光学ユニット20とセンサユニット10とを相対移動可能に保持する部材である。バネ部材60は、X方向及びY方向にそれぞれ所定の共振周波数で振動可能に、光学ユニット20に対してセンサユニット10を保持する。
 図6は、バネ部材60を例示する。
 バネ部材60は、固定部61と、一対の振動部62とを有する。 
 固定部61は、光学ユニット20に固定される。また、固定部61は、ホルダ40にも固定される。固定部61は、前後方向に沿った帯状(板状)であり、バネ部材60の上下方向の中央に配置されている。 
 振動部62は、振動する。振動部62は、U字状(音叉状)である。振動部62は、分岐部621と、第1屈曲部62Aと、第2屈曲部62Bとを有する。分岐部621は、固定部61と第1屈曲部62A及び第2屈曲部62Bとの間の部位であり、固定部61から第1屈曲部62A及び第2屈曲部62Bを分岐させる部位である。第1屈曲部62A及び第2屈曲部62Bは、分岐部621から延び出た片持ち梁状の部位であり、所定の固有振動数で屈曲する部位である。第1屈曲部62Aの基端(前端)は分岐部621に連結されており、逆側の端部(後端;先端)はセンサユニット10に連結されている。第2屈曲部62Bの基端(前端)は分岐部621に連結されており、逆側の端部(後端;先端)は振動部材65に連結されている。第1屈曲部62A及び第2屈曲部62Bを含む振動部62が所定の振動モードで振動することによって、センサユニット10が、光学ユニット20に対して、X方向及びY方向にそれぞれ所定の共振周波数で振動する。
 バネ部材60の固定部61は、一対の振動部62の間に配置されている。このため、固定部61において一対の振動部62の振動が打ち消されるため、固定部61は、光学ユニット20とセンサユニット10との相対移動中においても振動しにくい。
 振動部材65は、センサユニット10を共振させるための部材である。振動部材65は、バネ部材60に保持されている。振動部材65の左右の縁には、バネ部材60の第2屈曲部62Bが連結されている。振動部材65が駆動ユニット70からX方向及びY方向の力を受けることによって、バネ部材60を介してセンサユニット10が共振する。この結果、センサユニット10が光学ユニット20に対してX方向及びY方向に相対移動する。
 駆動ユニット70は、光学ユニット20とセンサユニット10とを相対移動させるための駆動力を生成する部材(モーター)である。駆動ユニット70は、コイル71と、マグネット72とを有する(図2参照)。ここでは、コイル71は、ハウジング30(後ハウジング31)に固定されており、固定子を構成する。マグネット72は、振動部材65に固定されており、可動子を構成する。なお、マグネット72が固定子を構成し、コイル71が可動子を構成しても良い。但し、コイル71が固定子を構成する場合、コイル71が可動子を構成する場合と比べて、コイル71への配線が容易になる。また、駆動ユニット70は、コイル71とマグネット72とで構成されたモータに限られるものではなく、例えば圧電トランスデューサなどの他のアクチュエータによって構成されてもよい。
 車体取付部材100は、本体部3を車体に取り付ける部材である(図1A及び図1B参照)。一対の車体取付部材100が、本体部3の左右に配置されている。一対の車体取付部材100は、本体部3の左右側面から突出したホルダ40の突出部41をそれぞれ保持する。車体取付部材100は、第1取付部材110及び第2取付部材120を有する。第1取付部材110と第2取付部材120との間にホルダ40の突出部41が挟まれることによって、本体部3が車体取付部材100に保持される。また、第1取付部材110及び第2取付部材120とホルダ40との間にはダンパ部材130が配置されている。ダンパ部材130は、振動を吸収するゴム製の部材である。車体取付部材100がダンパ部材130を介してホルダ40を保持することによって、本体部3の振動が車体に伝達されることを抑制できる。
 <処理基板50の固定構造>
 図7は、ホルダ40の上に固定された処理基板50を例示する。図8は、ホルダ40から処理基板50(及びシールド部材91)を外した様子を例示する。
 ホルダ40は、固定部42と、位置合わせピン43と、取付部44とを有する。また、処理基板50は、固定用の穴51と、位置合わせ穴52とを有する。
 固定部42は、処理基板50を固定するための部位である。ここでは、固定部42はネジ穴で構成されている。処理基板50の穴51に挿通させた固定ネジ941が固定部42に締結されることによって、処理基板50が固定部42に固定される。なお、固定部42は、シールド部材91を固定するための部位でもある。
 ホルダ40は、3つの固定部42を有する。ここでは、右ホルダ40Aに1つの固定部42が設けられており、左ホルダ40Bに2つの固定部42が設けられている。但し、右ホルダ40Aに2つの固定部42が設けられ、左ホルダ40Bに1つの固定部42が設けられても良い。処理基板50の4つの角部には固定用の穴51が配置されており、4つの角部のうちの3つの角部がホルダ40に固定されることになる。なお、処理基板50の4つの角部をホルダ40に固定すると、固定箇所が多いために寸法公差の影響によって処理基板50に過剰な負荷がかかることがある。このため、本実施形態では、処理基板50の3箇所がホルダ40に固定される。
 位置合わせピン43は、処理基板50に対するホルダ40の位置を合わせるための部位である。ホルダ40の位置合わせピン43を処理基板50の位置合わせ穴52に嵌合させることによって、ホルダ40と処理基板50との位置を合わせることができ、ホルダ40に対して所定の位置で処理基板50を固定できる。ここでは、右ホルダ40A及び左ホルダ40Bにそれぞれ1つずつ位置合わせピン43が設けられている。このようにホルダ40が2部品で構成される場合には、ホルダ40を構成する部品のそれぞれに位置合わせピン43が設けられることが望ましい。但し、一方のホルダ40のみに位置合わせピン43が設けられても良い。また、ホルダ40が位置合わせピン43を有していなくても良い。なお、位置合わせピン43は、シールド部材91を位置合わせするための部位でもある。
 取付部44は、支持部材80(後述)を固定するための部位である。ここでは、取付部44は、ネジ穴で構成されている。取付部44は、固定部42とともに、シールド部材91を固定するための部位でもある。
 ところで、既に説明した通り、相対移動するセンサユニット10及び光学ユニット20を保持するホルダ40に処理基板50が固定されるため、処理基板50が振動することがある。また、上記の通り、処理基板50の3つの角部をホルダ40に固定しただけでは、未固定の角部が振動するおそれがあり、処理基板50の振動が異音の原因になることがある。そこで、本実施形態では、処理基板50の未固定の部位を支持部材80で支持することによって、処理基板50の振動が抑制される。
 図9は、支持部材80が処理基板50を支持する様子を例示する。図10は、支持部材80の斜視図である。なお、説明のため、図9の支持部材80にはハッチングが施されている。
 支持部材80は、処理基板50を支持する部材である。支持部材80は、弾性変形可能な部位である。支持部材80が処理基板50の端部を支持しつつ変形することによって、支持部材80が処理基板50の振動を吸収し、処理基板50の振動を抑制することができる。
 支持部材80は、樹脂で構成されている。但し、弾性変形可能であれば、樹脂以外の材料(例えば金属)で構成されても良い。なお、支持部材80は、処理基板50よりも柔らかい部材で構成されている。言い換えると、支持部材80は、処理基板50よりも上下方向に弾性変形し易い部材で構成されている。これにより、処理基板50に負荷(特に上下方向への負荷)がかかるときに支持部材80が変形し易いため、処理基板50に過剰な負荷がかかることを抑制できる。
 支持部材80は、第1固定部81と、第2固定部82と、連結部83とを有する。
 第1固定部81は、ホルダ40に支持部材80を固定するための部位である。ここでは、第1固定部81は貫通穴で構成されている。第1固定部81に挿通させた第1固定ネジ951をホルダ40の取付部44に締結することによって、支持部材80がホルダ40に固定される。
 第2固定部82は、処理基板50に支持部材80を固定するための部位である。ここでは、第2固定部82はネジ穴で構成されている。処理基板50の穴51(ホルダ40に未固定の角部に設けられた穴)に挿通させた第2固定ネジ952を第2固定部82に締結することによって、処理基板50が支持部材80に固定される。
 連結部83は、第1固定部81と第2固定部82を連結する部位である。連結部83は、弾性変形可能な部位である。連結部83は、第1固定部81と第2固定部82との間で弾性変形するように構成されている。連結部83が弾性変形することによって、ホルダ40に対して処理基板50の変位が許容される。これにより、支持部材80が処理基板50の振動を吸収可能になり、処理基板50の振動を抑制可能になる。
 また、連結部83は、第1固定部81から上下方向に垂直な方向(水平方向)に延び出た板状の部位を有しており、第2固定部82が第1固定部81に対して上下方向に変位することを許容する。これにより、処理基板50の未固定の端部の上下方向の振動を吸収可能であり、処理基板50の端部の上下方向の振動を抑制可能である。
 また、支持部材80は、位置合わせピン84(84A,84B)を有する。位置合わせピン84は、処理基板50に対する支持部材80の位置を合わせるための部位である。支持部材80の位置合わせピン84を処理基板50の位置合わせ部53(後述;基準穴53A及び長穴53B)に嵌合させることによって、支持部材80と処理基板50との位置を合わせることができ、処理基板50に対して所定の位置で支持部材80を固定できる。
 支持部材80は、位置合わせピン84として、第1ピン84Aと第2ピン84Bとを有する。処理基板50は、位置合わせ部53として、基準穴53A及び長穴53Bを有する。
 第1ピン84Aは、処理基板50の基準穴53Aに嵌合する位置合わせピンである。第2ピン84Bは、処理基板50の長穴53Bに嵌合する位置合わせピンである。基準穴53Aは、第1ピン84Aを嵌合させる穴である。基準穴53Aは、断面円形状の穴である。長穴53Bは、第2ピン84Bを嵌合させる穴である。長穴53Bは、基準穴53Aの方向に延びた穴である。2本の位置合わせピン84(第1ピン84A及び第2ピン84B)の一方と嵌合する穴を長穴53Bにすることによって、公差があっても2本の位置合わせピン84(84A,84B)をそれぞれ位置合わせ部53に嵌合させることができる。
 ここでは、長穴53Bは、処理基板50の周縁に設けられている。このため、長穴53Bは、処理基板50の周縁から凹んだ凹部(切欠部)として構成されている。言い換えると、長穴53Bは、処理基板50の周縁で開放された形状をしている。これにより、長穴53Bが処理基板50の周縁よりも内側に配置される場合(長穴53Bが閉じた形状の場合)と比べて、処理基板50の小型化を図ることができる。但し、長穴53Bを処理基板50の周縁よりも内側に配置して、長穴53Bが閉じた形状であっても良い。また、支持部材80が位置合わせピン84を有しておらず、処理基板50が位置合わせ部53(基準穴53A及び長穴53B)を有していなくても良い。
 支持部材80の第2固定部82は、2本の位置合わせピン84(第1ピン84A及び第2ピン84B)の間に配置されている。これにより、第2固定部82において支持部材80が処理基板50に固定されたときに、2本の位置合わせピン84(第1ピン84A及び第2ピン84B)が処理基板50の位置合わせ部53から外れ難くなる。但し、第2固定部82は、2本の位置合わせピン84の間に配置されていなくても良い。
 第2固定部82と位置合わせピン84(詳しくは第2ピン84B)との間にリブ85が設けられている。リブ85によって第2固定部82と位置合わせピン84とが一体化されるため、支持部材80(詳しくは連結部83)が弾性変形しても、第2固定部82と位置合わせピン84との位置関係は変化し難くなる。これにより、支持部材80(詳しくは連結部83)が弾性変形しても、位置合わせピン84が処理基板50の位置合わせ部53から外れ難くなる。但し、第2固定部82と位置合わせピン84との間にリブ85が設けられていなくても良い。
 <シールド部材91について>
 シールド部材91は、導電性材料で構成された電磁波シールド(電磁シールド部材)である。ここでは、シールド部材91は、金属製の板を折り曲げて構成されているが、他の材料で構成されても良い。
 シールド部材91は、処理基板50と光学ユニット20との間に配置されている。シールド部材91は、処理基板50で生じた電磁波が外部に漏洩することを抑制し、若しくは、処理基板50が外部からの電磁波の影響を受けることを抑制する。なお、光学ユニット20から光を照射するため、また、光学ユニット20から反射光を受光するために、測定装置1のハウジング30は、光学ユニット20の光の入出射面を露出させつつ、センサユニット10、光学ユニット20及び処理基板50を収容している。このような測定装置1の構造上、光学ユニット20を経由して電磁波が漏洩・侵入することがある。このため、処理基板50と光学ユニット20との間にシールド部材91を配置することが有効となる。
 シールド部材91は、処理基板50や支持部材80とともにホルダ40に固定される。シールド部材91は、処理基板50と同様に、固定用の穴を有する。シールド部材91の穴に挿通させた固定ネジ941をホルダ40の固定部42に締結することによって、シールド部材91が処理基板50とともに固定される。また、シールド部材91の穴に挿通させた第1固定ネジ951をホルダ40の取付部44に締結することによって、シールド部材91が支持部材80とともに固定される。このように、ホルダ40の固定部42や取付部44は、処理基板50を固定する機能だけでなく、シールド部材91を固定する機能も兼ねている。これにより、ホルダ40の固定部42を増やさずにシールド部材91を固定することができるため、ホルダ40や測定装置1の小型化を図ることができる。但し、処理基板50を固定する部位と、シールド部材91を固定する部位が別々に設けられても良い。
 また、シールド部材91には、処理基板50と同様に、位置合わせ穴が形成されている。ホルダ40の位置合わせピン43をシールド部材91の位置合わせ穴に嵌合させることによって、シールド部材91を処理基板50とともにホルダ40に位置を合わせることができる。このように、ホルダ40の位置合わせピン43は、処理基板50を位置合わせする機能だけでなく、シールド部材91を位置合わせする機能も兼ねている。これにより、ホルダ40の位置合わせピン43を増やさずにシールド部材91を位置合わせすることができるため、ホルダ40や測定装置1の小型化を図ることができる。但し、処理基板50を位置合わせする部位と、シールド部材91を位置合わせする部位が別々に設けられても良い。
 シールド部材91が処理基板50とともにホルダ40に固定される場合、シールド部材91は、逃げ部91A(図8参照)を有することが望ましい。逃げ部91Aは、支持部材80との接触を避けるための凹状の部位である。シールド部材91に逃げ部91Aが設けられることによって、変形した支持部材80がシールド部材91に接触することを抑制できる。但し、シールド部が逃げ部91Aを有していなくても良い。
 <放熱について>
 伝熱シート92(図4参照)は、処理基板50の放熱を促進させるためのシート状の部材である。伝熱シート92は、処理基板50と上ハウジング32との間に配置されている。伝熱シート92は、処理基板50の熱を上ハウジング32に伝える。伝熱シート92は、処理基板50と上ハウジング32との間で挟み込まれており、厚さ方向に圧縮されている。伝熱シート92は、圧縮された部位ほど熱伝導率が高くなる。但し、伝熱シート92に圧縮応力がかかると、処理基板50に負荷がかかる。
 図11Aは、上ハウジング32の内壁面を例示する。図11Bは、上ハウジング32の凸部32Bの突出量と、チップ55の高さとの関係を示すための断面である。
 図11Aに示すように、ハウジング30(ここでは上ハウジング32)は、複数の凸部32Bを有している。凸部32Bは、伝熱シート92を圧縮させる部位である。凸部32Bは、ハウジング30の内壁面に設けられた凸状の部位であり、基板に向かって突出した部位である。言い換えると、凸部32Bは、ハウジング30の内壁面から下側に突出した部位である。凸部32Bが設けられた部位では、伝熱シート92の圧縮率が高くなる。
 凸部32Bは、基板に実装されたチップ55(半導体素子)に対向するように配置されている。凸部32Bをチップ55に対向配置させることによって、チップ55と接触する領域において伝熱シート92の圧縮率を高めることができる。これにより、チップ55の熱を放熱し易くなる。
 図11Bに示すように、伝熱シート92は、処理基板50のチップ55と上ハウジング32の凸部32Bとの間で挟み込まれている。また、伝熱シート92は、チップ55と凸部32Bとの間で厚さ方向に圧縮されている。
 図11A及び図11Bに示すように、複数の凸部32Bのそれぞれの突出量は、異なっている。凸部32Bの突出量は、対向するチップ55の高さに応じて異なっている。具体的には、図11Bに示すように、凸部32Bの突出量は、対向するチップ55が低いほど大きく設定されている。言い換えると、凸部32Bの突出量と、チップ55の高さの合計は、ほぼ一定に設定されている。これにより、いずれのチップ55においても、伝熱シート92の圧縮率を均一にすることができる。
 ところで、複数の凸部32Bのそれぞれの突出量を異ならせる代わりに、最も高さの低いチップ55に合わせて全ての凸部32Bの突出量を大きく設定し、全てのチップ55の放熱性を高めることが考えられる(若しくは、上ハウジング32の内壁面を低くすることが考えられる)。但し、この場合、高さの高いチップ55と凸部32Bとの間で伝熱シート92の圧縮率が高くなり、この結果、高さの高いチップ55の位置で処理基板50に押圧力がかかるため、処理基板50に負荷がかかることがある。 
 一方、処理基板50への負荷を抑制するために、最も高さの高いチップ55に合わせて全ての凸部32Bの突出量を小さく設定することが考えられる(若しくは、上ハウジング32の内壁面を高くすることが考えられる)。但し、この場合、高さの低いチップ55と凸部32Bとの間で伝熱シート92の圧縮率が低くなり、この結果、高さの低いチップ55の放熱が不十分になることがある。 
 これに対し、本実施形態では、凸部32Bの突出量は、対向するチップ55の高さが低いほど大きく設定されるため、チップ55にかかる押圧力を抑制して処理基板50にかかる負荷を抑制することと、チップ55の放熱性を高めることとの両立を図ることが可能である。
 加えて、本実施形態のように処理基板50がホルダ40に固定されており上ハウジング32に固定されていない構造では、処理基板50と上ハウジング32との隙間の寸法公差が大きくなる(処理基板50と上ハウジング32との隙間の寸法公差は、各部材の寸法公差や取付誤差の積算値になるため)。このため、仮に全ての凸部32Bの突出量を同じにすると、処理基板50と上ハウジング32との隙間が寸法公差の範囲で最も狭まった場合に、高さの高いチップ55の位置で処理基板50に押圧力がかかるおそれがあり、処理基板50に負荷がかかることがある。また、仮に全ての凸部32Bの突出量を同じにすると、処理基板50と上ハウジング32との隙間が寸法公差の範囲で最も広がった場合に、高さの低いチップ55の放熱が不十分になることがある。このように、仮に全ての凸部32Bの突出量を同じにすると、処理基板50と上ハウジング32との隙間の寸法公差の全ての範囲において伝熱シート92の圧縮率を適切に設定することは難しい。したがって、本実施形態のように対向するチップ55の高さが低いほど凸部32Bの突出量を大きい構造は、処理基板50がホルダ40に固定されており上ハウジング32に固定されていない場合(言い換えると、処理基板50と上ハウジング32との隙間の寸法公差が大きくなる場合)に、特に有効である。
 上記の通り、処理基板50で発生した熱は、伝熱シート92を介して上ハウジング32に伝わることになる。このため、上ハウジング32は、放熱フィン32Aを有することが望ましい。図11Bに示すように、上ハウジング32の放熱フィン32Aは、上ハウジング32の内壁面の伝熱シート92と接触する領域の裏面に設けられることが望ましい。特に、上ハウジング32の放熱フィン32Aは、凸部32Bが設けられた部位の裏面に設けられることが望ましい。なお、上ハウジング32の他の部位に放熱フィン32Aを設けても良い。また、上ハウジング32に放熱フィン32Aが無くても良い。
 図12は、本体部3を別の角度から見た斜視図である。このように、上ハウジング32だけでなく、後ハウジング31や下ハウジング33にも放熱フィン(31A,33A)が設けられることが望ましい。これにより、ハウジング30の内部空間の熱や、伝熱シート92を介して上ハウジング32から伝わる熱が外部に放熱されやすくなる。なお、後ハウジング31や下ハウジング33の他の部位に放熱フィンが設けられても良い。また、後ハウジング31や下ハウジング33に放熱フィン(31A,33A)が無くても良い。
 <小括>
 上記の通り、測定装置1は、センサユニット10と、光学ユニット20と、ホルダ40と、処理基板50とを有する。センサユニット10は、光を出射する発光素子11と、反射光を受光する受光素子12とを有する。光学ユニット20は、発光素子11から出射した光を対象物に照射するとともに、反射光を受光素子12に受光させる。ホルダ40は、センサユニット10と光学ユニット20とを相対移動可能に保持する。処理基板50は、ホルダ40に固定された基板である。このような構成の測定装置1の場合、相対移動するセンサユニット10及び光学ユニット20を保持するホルダ40に処理基板50が固定されるため、処理基板50が振動することがある。そこで、本実施形態の測定装置1は、処理基板50の端部をホルダ40から支持する変形可能な支持部材80を有する。これにより、支持部材80が処理基板50の端部を支持しつつ変形することによって、支持部材80が処理基板50の振動を吸収し、処理基板50の振動を抑制することができる。
 また、処理基板50の4つの角部のうちの3つの角部において、処理基板50がホルダ40に固定されていることが望ましい。なお、仮に処理基板50の4つの角部をホルダ40に固定すると、固定箇所が多いために寸法公差の影響によって処理基板50に過剰な負荷がかかることがある。一方、処理基板50の3箇所をホルダ40に固定しただけでは、未固定の角部が振動するおそれがあり、処理基板50の振動が異音の原因になることがある。そこで、本実施形態では、ホルダ40に固定されていない処理基板50の角部において、処理基板50が支持部材80によってホルダ40から支持されている。これにより、処理基板50にかかる負荷を抑制しつつ、処理基板50の振動を抑制することができる。
 上記の支持部材80は、ホルダ40に固定する第1固定部81と、基板に固定する第2固定部82と、第1固定部81と第2固定部82とを連結しつつ変形可能な連結部83とを有する(図10参照)。連結部83が弾性変形することによって、ホルダ40に対して処理基板50の変位が許容され、これにより、処理基板50の振動を抑制可能になる。但し、支持部材80は、図10に示す構造に限られるものではなく、処理基板50の端部をホルダ40から支持しつつ変形可能な構造であれば良い。
 支持部材80は位置合わせピン84を有し、処理基板50は、支持部材80の位置合わせピン84に合わせる位置合わせ部53を有することが望ましい。これにより、処理基板50に対して所定の位置で支持部材80を固定できる。 
 また、処理基板50の位置合わせ部53が、周縁の凹部であることが望ましい。これにより、長穴53Bが処理基板50の周縁よりも内側に配置される場合(長穴53Bが閉じた形状の場合)と比べて、処理基板50の小型化を図ることができる。
 上記の測定装置1は、ハウジング30を有しており、ハウジング30は、光学ユニット20の光の入出射面を露出させつつ、センサユニット10、光学ユニット20及び処理基板50を収容する。このような測定装置1の構造上、光学ユニット20を経由して電磁波が漏洩・侵入することがある。そこで、本実施形態の測定装置1では、処理基板50と光学ユニット20との間に電磁シールド部が配置されている。これにより、処理基板50で生じた電磁波が外部に漏洩することを抑制することができ、若しくは、処理基板50が外部からの電磁波の影響を受けることを抑制することができる。但し、測定装置1がシールド部材91を備えていなくても良い。
 上記の測定装置1は、処理基板50とハウジング30との間に伝熱シート92が挟み込まれている。これにより、処理基板50の熱がハウジング30に伝わり易くなる。但し、測定装置1が伝熱シート92を備えていなくても良い。
 また、上記の測定装置1では、処理基板50は、高さの異なる複数のチップ55を有しており、ハウジング30は、チップ55に向かって突出する複数の凸部32Bを有しており、凸部32Bの突出量は、対向するチップ55が低いほど大きく設定されており、伝熱シート92は、チップ55と凸部32Bとの間で厚さ方向に圧縮されている。これにより、いずれのチップ55においても、伝熱シート92の圧縮率を均一にすることができる。但し、ハウジング30の複数の凸部32Bの突出量が同じでも良いし、ハウジング30に凸部32Bが設けられていなくても良い。
 また、ハウジング30は、外面に放熱フィン32Aを有することが望ましい。これにより、測定装置1は、外部に放熱し易い構造になる。但し、ハウジング30に放熱フィンが設けられていなくても良い。
 <ホルダ40の配置や固定について>
 図13は、光学ユニット20、バネ部材60、ホルダ40の分解説明図である。図14Aは、ホルダ40の取り付け前の様子を例示する。図14Bは、ホルダ40の取り付け後の様子を例示する。
 光学ユニット20は、レンズを収容するレンズハウジング23(鏡筒)を有する。レンズハウジング23の側面には、固定部24Aと、位置合わせピン24Bとが設けられている。固定部24Aは、バネ部材60が光学ユニット20(レンズハウジング23)に固定される部位(ネジ穴)である。位置合わせピン24Bは、バネ部材60(及びホルダ40)が位置合わせされるための部位である。
 バネ部材60の固定部61には、第1穴61Aと、第2穴61Bと、位置合わせ穴61Cとが形成されている。第1穴61Aは、光学ユニット20にバネ部材60をネジ留めするための穴(貫通穴)である。第2穴61Bは、ホルダ40をネジ留めするための穴である。位置合わせ穴61Cは、光学ユニット20に対してバネ部材60を位置合わせするための穴である。バネ部材60の位置合わせ穴61Cに光学ユニット20の位置合わせピン24Bが挿入されることによって、光学ユニット20とバネ部材60との位置合わせが行われる。
 ホルダ40は、固定部45を有する。ホルダ40には、位置合わせ穴46が形成されている。固定部45は、ホルダ40をバネ部材60にネジ留めするための部位である。位置合わせ穴46は、光学ユニット20に対してホルダ40を位置合わせするための穴である。ホルダ40の位置合わせ穴46に光学ユニット20の位置合わせピン24Bが挿入されることによって、光学ユニット20とバネ部材60との位置合わせが行われる。
 ところで、既に説明した通り、バネ部材60は、固定部61と振動部62とを有している(図6参照)。図14Aに示すように、バネ部材60の固定部61は光学ユニット20に取り付けられ、振動部62の端部(後端;先端)にはセンサユニット10(又は振動部材65)が取り付けられる。これにより、バネ部材60は、光学ユニット20に対してセンサユニット10を相対移動可能に保持している。このような構造において、仮にホルダ40が振動部62のように振動する部位に取り付けられてしまうと、ホルダ40が振動してしまい、この結果、ホルダ40の振動が車体に伝達されてしまうことがある。 
 そこで、本実施形態では、ホルダ40は、バネ部材60の固定部61に取り付けられている。既に説明した通り、固定部61は一対の振動部62の間に配置されており、固定部61では一対の振動部62の振動が打ち消されるため、固定部61は、光学ユニット20とセンサユニット10との相対移動中でも振動しにくい部位である。このため、ホルダ40がバネ部材60の固定部61に取り付けられることによって、ホルダ40の振動を抑制することができるため、車体に振動が伝達されることを抑制できる。
 図15は、測定装置1の断面図である。図15には、車体取付部材100がホルダ40を保持する様子が示されている。
 ハウジング30は、センサユニット10及び光学ユニット20(及びバネ部材60)を収容するため、センサユニット10及び光学ユニット20を保持するホルダ40もハウジング30に収容された状態になる。一方、仮に車体取付部材100が本体部3を保持するためにハウジング30を保持すると、ハウジング30の振動が車体に伝達されてしまうことがある。このため、車体取付部材100は、ハウジング30を保持するよりも、振動の抑制されたホルダ40を保持することが望ましい。
 そこで、本実施形態では、ハウジング30の側面の上ハウジング32と下ハウジング33との間に隙間が形成されている。また、ホルダ40は突出部41を有している。突出部41は、ハウジング30の隙間(上ハウジング32と下ハウジング33との間の隙間)に挿通されている。ホルダ40の突出部41は、ハウジング30の隙間からハウジング30の外部に突出する。これにより、車体取付部材100は、ハウジング30の外部に突出した突出部41を把持することによって、ホルダ40を保持することができる。このため、本実施形態では、車体に振動が伝達されることを抑制できる。
 ホルダ40の突出部41をハウジング30の隙間(上ハウジング32と下ハウジング33との間の隙間)に挿通する構造を採用した場合、突出部41とハウジング30との間に間隔(あそび)を設ける必要がある。一方、突出部41とハウジング30との間に隙間があると、外部からハウジング30の内部に埃などが侵入することがある。 
 そこで、本実施形態では、測定装置1は、ハウジング30とホルダ40の突出部41との隙間を塞ぐガスケット35を備えている。ガスケット35がハウジング30とホルダ40の突出部41との隙間を塞ぐことによって、外部からハウジング30の内部に埃などが侵入することを抑制できる。
 なお、ガスケット35は、柔軟なゴム製であることが望ましい。ハウジング30とホルダ40との間にガスケット35を介在させることによって、ハウジング30とホルダ40とが過剰に強固に固定されることを抑制できる。これにより、ハウジング30の振動がホルダ40に伝達することを抑制できるため、車体に振動が伝達されることを抑制できる。
 既に説明した通り、ハウジング30には、駆動ユニット70の固定子(コイル71)が固定されている(図2参照)。このため、ハウジング30は、ホルダ40と比べて、振動し易い部材となる。このため、車体取付部材100は、ハウジング30を保持するよりも、ホルダ40を保持することが望ましい。したがって、車体取付部材100がホルダ40の突出部41を保持する構造は、駆動ユニット70の固定子(コイル71)がハウジング30に固定されているような構造の場合に特に望ましい構造となる。
 <車体取付部材100について>
 図15に示すように、車体取付部材100は、ダンパ部材130を介してホルダ40の突出部41を挟持する。車体取付部材100は第1取付部材110及び第2取付部材120を有しているホルダ40の突出部41は第1取付部材110及び第2取付部材120の間に配置されている。第1取付部材110と突出部41との間、及び、第2取付部材120と突出部41との間に、それぞれダンパ部材130が配置されている。第1取付部材110と第2取付部材120とがネジ(不図示)によって締結されることによって、ダンパ部材130が上下方向に圧縮されるとともに、ホルダ40の突出部41がダンパ部材130を介して第1取付部材110と第2取付部材120との間に挟持される。本実施形態のように車体取付部材100がダンパ部材130を介してホルダ40の突出部41を挟持することによって、本体部3の振動(特に上下方向の振動)が車体に伝達されることを抑制できる。なお、車体取付部材100がダンパ部材130を介してホルダ40の突出部41を挟持する構造は、図15に示すような第1取付部材110及び第2取付部材120を用いたものに限れるものではなく、他の構造でも良い。
 図16Aは、車体取付部材100を例示する。図16Bは、第1取付部材110の斜視図である。
 第1取付部材110は、車体取付部111と、固定部112と、収容部113とを有する。車体取付部111は、車体取付部材100を車体に取り付けるための部位(取付穴)である。固定部112は、第2取付部材120を固定する部位である。収容部113は、ダンパ部材130を収容する部位である。収容部113は凹状に形成されており、凹状の収容部113の内側の空間にダンパ部材130が収容される。
 収容部113は、底面113Aと、底面113Aから立ち上がる内壁面113Bとを有する。底面113Aと内壁面113Bとによって囲まれた空間にダンパ部材130が収容される。底面113Aは、上下方向に垂直な面(水平方向に平行な面)である。底面113Aは、ホルダ40の突出部41と対向する面である。また、底面113Aは、ダンパ部材130を載置する載置面となる。底面113Aと突出部41の下面との間にダンパ部材130が挟み込まれる。内壁面113Bは、上下方向に平行な面である。ここでは、内壁面113Bは、前後方向に垂直な一対の対向面(第1面)と、左右方向に垂直な一対の対向面(第2面)とを有する。
 図15に示すように、第1取付部材110の内壁面113Bとダンパ部材130の側面との間には、水平方向(上下方向に対して垂直な方向;前後方向及び左右方向)に隙間Sがある。これにより、ダンパ部材130のせん断変形を許容することができ、本体部3の振動(特に水平方向の振動)が車体に伝達されることを抑制できる。
 ホルダ40の突出部41が車体取付部材100に対して水平方向(前後方向及び左右方向)に過剰に相対変位すると、ダンパ部材130のせん断変形が大きくなり、ダンパ部材130が損傷することがある。そこで、本実施形態では、第1取付部材110の内壁面113Bの一部を、ホルダ40の突出部41の側面と同じ高さまで設けることによって、突出部41に接触させる接触部113Cとしている。第1取付部材110の接触部113Cが突出部41と接触することによって、ホルダ40の突出部41が車体取付部材100に対して水平方向に大きく変位することを抑制できる。すなわち、第1取付部材110の接触部113Cは、ホルダ40の水平方向の最大変位量を制限するストッパーとしての機能を有する。なお、接触部113Cは図15に示す形態に限られるものではなく、突出部41に接触可能であれば良い。例えば、第2取付部材120が突出部41に接触可能な接触部を有しても良い。また、車体取付部材100が突出部41に接触可能な接触部を有しなくても良い。
 <レンズハウジング23について>
 図17は、レンズハウジング23のインサート部品24を例示する。図17においてハッチングが施された部品は、インサート部品24である。
 既に説明した通り、光学ユニット20のレンズハウジング23の側面には固定部24Aが設けられており、固定部24Aにバネ部材60がネジ留めされる。一方、バネ部材60は振動部62を有するため、バネ部材60を光学ユニット20に締結するネジが緩んでしまうことがある。このため、光学ユニット20とバネ部材60とを固定するネジは、高いトルクでネジ締めされる必要がある。 
 その一方、測定装置1の本体部3の軽量化のため、レンズハウジング23を軽量な樹脂やアルミニウムで構成したいという要求もある。但し、レンズハウジング23の固定部24A(ネジ穴)が樹脂やアルミニウムで構成されると、樹脂やアルミニウムの強度が比較的弱いため、高いトルクで固定部24A(ネジ穴)にネジを締結できなくなる(若しくは、高いトルクで固定部24A(ネジ穴)にネジを締結すると、固定部24Aが破損することがある)。
 そこで、本実施形態では、インサート成形によってレンズハウジング23が構成されている。レンズハウジング23の本体(図17のハッチングが施されていない部位)は、ここでは、樹脂により構成されている。樹脂製の本体と金属製のインサート部品24はインサート成形によって一体化されている。なお、レンズハウジング23の本体の材料は、樹脂に限らず、他の材料(例えばアルミニウムなど)でも良い。
 インサート部品24は、樹脂やアルミニウムよりも強度の高い金属で構成されており、ここではステンレス鋼(SUS)で構成されている。但し、インサート部品24は、ステンレス鋼(SUS)に限られるものではなく、レンズハウジング23の本体を構成する材料よりも高い強度を有していれば良い。
 インサート部品24には、固定部24Aが形成されている。本実施形態では、インサート部品24に固定部24A(ネジ穴)が形成されているため、高いトルクで固定部24Aにバネ部材60をネジ留めすることが可能である。
 光学ユニット20は、一対のインサート部品24を有する。一対のインサート部品24は、光学ユニット20(レンズハウジング23)の左右の側面にそれぞれ配置される。一対のインサート部品24の間には、光学ユニット20のレンズ群が配置される。
 一対のインサート部品24は、同じ形状に構成されている。左右それぞれのインサート部品24が共通化されることによって、製造コストを抑制できる。光学ユニット20の左右に配置されるインサート部品24を同一形状にするために、インサート部品24は上下対称な形状に構成されている。また、一対のインサート部品24は、光学ユニット20の光軸と同じ高さに、光学ユニット20の光軸を挟むように対向配置される(図15も参照)。なお、一対のインサート部品24が光学ユニット20の光軸と同じ高さに配置されるため、インサート部品24に固定されるバネ部材60の固定部61が光学ユニット20の重心に合わせて配置され易くなる。また、一対のインサート部品24が光学ユニット20の光軸と同じ高さに配置されるため、ホルダ40は、バネ部材60を介して、光学ユニット20の重心の近傍を保持し易くなる。
 インサート部品24は、位置合わせピン24Bを有する。既に説明した通り、位置合わせピン24Bは、バネ部材60及びホルダ40を位置合わせするための部位である。インサート部品24に位置合わせピン24Bを設けることによって、位置合わせピン24Bの損傷を抑制でき、高精度な位置合わせが可能になる。更に、固定部24Aと位置合わせピン24Bとが同じインサート部品24に設けられることによって、光学ユニット20とバネ部材60とを高精度に位置合わせした状態で、光学ユニット20にバネ部材60を固定することができる。更に、位置合わせピン24Bがバネ部材60の位置合わせ穴61Cとホルダ40の位置合わせ穴46の両方に挿入されるため、光学ユニット20に対してバネ部材60及びホルダ40を位置合わせすることができ、これにより、バネ部材60とホルダ40とを位置合わせした状態で、バネ部材60にホルダ40を固定することができる。
 インサート部品24は、2つの位置合わせピン24Bを有する。2つの位置合わせピン24Bは、前後方向に間隔をあけて配置されている。2つの位置合わせピン24Bの間には、固定部24A(ネジ穴)が形成されている。つまり、2つの位置合わせピン24Bは、固定部24Aに対して前後方向の外側に配置されている。これにより、2つの位置合わせピン24Bの間隔を広げることができ、位置合わせ精度を高めることができる。 
 同様に、バネ部材60の固定部61には、2つの位置合わせ穴61Cが形成されている(図13参照)。2つの位置合わせ穴61Cは、前後方向に間隔をあけて配置されている。2つの位置合わせ穴61Cの間の固定部61には、第1穴61Aと第2穴61Bが形成されている。つまり、2つの位置合わせ穴61Cは、第1穴61A及び第2穴61Bに対して前後方向の外側に配置されている。これにより、2つの位置合わせ穴61Cの間隔を広げることができ、位置合わせ精度を高めることができる。
 なお、固定部24A及び位置合わせピン24Bは、必ずしもインサート部品24に形成されていなくても良い。
 <ネジについて>
 図18は、バネ部材60の振動部62の端部を例示する。
 図18に示すように、バネ部材60の振動部62(詳しくは、第1屈曲部62Aの後端)は、ヒンジ部材96を介して、センサユニット10に連結されている。なお、同様にバネ部材60の振動部62(詳しくは第2屈曲部62Bの後端)は、ヒンジ部材96を介して、振動部材65に連結されている。
 ヒンジ部材96は、バネ部材60とセンサユニット10(又は振動部材65)とを連結する部材である。ヒンジ部材96は、L字形状の部材である。ここでは、ヒンジ部材96は、折り曲げられた金属板によって構成されている。前後方向に平行な振動部62と、前後方向に垂直なセンサユニット10(又は振動部材65)とを連結するため、ヒンジ部材96を介して、バネ部材60とセンサユニット10(又は振動部材65)とが連結されている。
 取付ネジ97は、ヒンジ部材96を取り付けるためのネジである。ヒンジ部材96の一端は、取付ネジ97によってバネ部材60の振動部62にネジ留めされる。また、ヒンジ部材96の他端は、別の取付ネジ97によってセンサユニット10(又は振動部材65)にネジ留めされる。
 バネ部材60の振動部62(詳しくは、第1屈曲部62Aや第2屈曲部62B)の先端は比較的細い部位であるため、このような細い振動部62の先端にヒンジ部材96を固定するため、取付ネジ97は、比較的小径である必要がある。また、ヒンジ部材96は他の部品が密集する所に配置されるため、取付ネジ97は、小型である必要がある。その一方、ヒンジ部材96は、振動する部材に取り付けられるため、取付ネジ97は、所定の比較的高いトルクで締結する必要がある。つまり、取付ネジ97は、小径・小型であるにも関わらず、所定の比較的高いトルクで締結する必要がある。そこで、本実施形態では、作業者が取付ネジ97を締結する代わりに、ネジ締め機を用いて自動で取付ネジ97が締結されている。
 図19A及び図19Bは、取付ネジ97を取り付ける様子を例示する。
 取付ネジ97は、棒先97Bを有する。つまり、取付ネジ97は、棒先付きネジで構成されている。棒先97Bは、ネジ部の径よりも細い円筒状の突起である。棒先97Bは、取付ネジ97の頭部97Aとは逆側の端部(先端)に設けられている。 
 ヒンジ部材96の端部には、取付ネジ97を挿通するための貫通穴96Aが形成されている。貫通穴96Aの開口部には面取りが施されている。ここでは、貫通穴96Aの開口部には、いわゆるC面取りが施されている。
 図19A及び図19Bに示すように、取付ネジ97が棒先97Bを有することによって、棒先97Bを貫通穴96Aの開口部(C面)に案内させることができる。このようにして、本実施形態では、ネジ締め機を用いて自動で取付ネジ97を締結することを実現している。なお、ヒンジ部材96を介さずにバネ部材60の振動部62とセンサユニット10(又は振動部材65)が取付ネジ97で締結されても良い。この場合においても、取付ネジ97が棒先97Bを有することによって、ネジ締め機を用いて自動で取付ネジ97を締結することを実現できる。
 図18に示すように、取付ネジ97の頭部97Aは、ヒンジ部材96の幅よりも小さいことが望ましい。つまり、取付ネジ97の頭部97Aの直径は、ヒンジ部材96の上下方向の寸法よりも小さいことが望ましい。これにより、取付ネジ97の頭部97Aがヒンジ部材96から突出することを抑制できる。なお、ヒンジ部材96は他の部品が密集する所に配置されるため、取付ネジ97の頭部97Aがヒンジ部材96から突出しないことは有効である。
 <小括>
 上記の通り、測定装置1は、センサユニット10と、光学ユニット20と、バネ部材60と、ホルダ40とを有する。センサユニット10は、光を出射する発光素子11と、反射光を受光する受光素子12とを有する。光学ユニット20は、発光素子11から出射した光を対象物に照射するとともに、反射光を受光素子12に受光させる。バネ部材60は、固定部61と振動部62とを有し、光学ユニット20に固定部61が取り付けられ、振動部62にセンサユニット10が取り付けられることによって、光学ユニット20に対してセンサユニット10を移動可能に保持する。ホルダ40は、バネ部材60の固定部61に取り付けられ、センサユニット10と光学ユニット20とを相対移動可能に保持する。バネ部材60の固定部61は、振動しにくい部位であるため、ホルダ40がバネ部材60の固定部61に取り付けられることによって、ホルダ40の振動を抑制することができる。
 また、測定装置1は、車体取付部材100と、ハウジング30とを有している。ハウジング30は、センサユニット10及び光学ユニット20を収容するため、センサユニット10及び光学ユニット20を保持するホルダ40もハウジング30に収容された状態になる。但し、仮に車体取付部材100がハウジング30を保持すると、ハウジング30の振動が車体に伝達されてしまうことがある。そこで、本実施形態では、ホルダ40に突出部41を設け、車体取付部材100は、ハウジング30の隙間からハウジング30の外部に突出する突出部41を保持する。これにより、車体に振動が伝達されることを抑制できる。
 また、測定装置1は、ハウジング30とホルダ40の突出部41との隙間を塞ぐガスケット35を有する。ハウジング30とホルダ40との間にガスケット35を介在させることによって、ハウジング30の振動がホルダ40に伝達することを抑制できる。
 測定装置1は、光学ユニット20に対してセンサユニット10を移動させる駆動ユニット70を有しており、駆動ユニット70の固定子はハウジング30に固定されている。このような構造の場合、ハウジング30はホルダ40と比べて振動し易い部材となるため、車体取付部材100がホルダ40の突出部41を保持する構造が特に有利となる。
 上記の車体取付部材100は、ダンパ部材130を介して突出部41を挟持する。これにより、本体部3の振動(特に上下方向の振動)が車体に伝達されることを抑制できる。
 また、車体取付部材100とダンパ部材130との間に、水平方向(車体取付部材100が突出部41を挟持する方向と垂直方向)に隙間Sが設けられている(図15参照)。これにより、本体部3の振動(特に水平方向の振動)が車体に伝達されることを抑制できる。
 また、車体取付部材100は、突出部41に接触可能な接触部113Cを有する。これにより、ホルダ40の最大変位量を制限することができる。
 光学ユニット20は、インサート成形されたインサート部品24を有しており、バネ部材60の固定部61は、インサート部品24にネジ留めされる。これにより、光学ユニット20とバネ部材60とを強固に固定できる。
 光学ユニット20は、同じ形状の一対のインサート部品24を有しており、一対のインサート部品24は、光学ユニット20の光軸と同じ高さに、光学ユニット20の光軸を挟むように対向配置される。インサート部品24を共通化することによって、製造コストを抑制できる。
 インサート部品24は位置合わせピン24Bを有し、バネ部材60の固定部61には位置合わせ穴61Cが形成されている。インサート部品24に位置合わせピン24Bを設けることによって、位置合わせピン24Bの損傷を抑制でき、光学ユニット20とバネ部材60との高精度な位置合わせが可能になる。
 バネ部材60の固定部61には、光学ユニット20にバネ部材60をネジ留めするための第1穴61Aと、バネ部材60にホルダ40を取り付けるための第2穴61Bとが形成されている。そして、2つの位置合わせ穴61Cの内側に、第1穴61A及び第2穴61Bが形成されている。これにより、2つの位置合わせ穴61Cの間隔を広げることができ、位置合わせ精度を高めることができる。
 バネ部材60の振動部62とセンサユニット10とを取り付ける取付ネジ97は棒先97Bを有する。これにより、ネジ締め機を用いてバネ部材60の振動部62とセンサユニット10とを取り付けやすくなる。
 バネ部材60の振動部62とセンサユニット10はヒンジ部材96を介して固定されており、取付ネジ97の頭部97Aはヒンジ部材96の幅よりも小さい。これにより、取付ネジ97の頭部97Aがヒンジ部材96から突出することを抑制できる。
 <車体取付部材について>
 図24A及び図24Bは、比較例の車体取付部材100’を例示する。
 比較例においても、車体取付部材100’は、本体部3の左右両側(詳しくは、本体部3の左右側面からそれぞれ突出したホルダ40の突出部41)をそれぞれ保持する。比較例の車体取付部材100’は、一対の第2取付部材120の代わりに、連結部材120’を有する。比較例では、第1取付部材110と連結部材120’とがネジによって締結されることによって、本体部3(詳しくは、ホルダ40の突出部41)が第1取付部材110と連結部材120’との間に挟持される。
 比較例では、一対の第1取付部材110が連結部材120’によって連結されている。一対の第1取付部材110が連結部材120’に固定されると、一対の第1取付部材110は連結部材120’を介して一体的に組み合わされた構造になる。つまり、比較例では、本体部3をそれぞれ保持する車体取付部材100’は、左右それぞれが分離されていない構造である。連結部材120’は、本体部3を左右に跨ぐような形状になるため、比較的大きな部材になる。また、連結部材120’は、本体部3を左右に跨ぐ必要があるため、測定装置1の上下方向の寸法が大きくなる。
 ところで、車体取付部材100’は、左右それぞれに車体取付部111を有しており、車体の所定の取付位置(不図示)に車体取付部111(取付穴)を取り付けることによって、車体に測定装置1が取り付けられる。このため、左右の車体取付部111は、車体の所定の取付位置に適合した位置・間隔に配置する必要がある。そして、比較例のように本体部3の左右を保持する車体取付部材100’を一体的に組み合わされた構造にした場合、左右の車体取付部111を所定の位置・間隔にするためには、連結部材120’を高精度に製造する必要がある。但し、連結部材120’は本体部3を左右に跨ぐような比較的大きな部材であるため、連結部材120’を高精度に製造することは難しい(若しくは、製造コストが高くなる)。また、連結部材120’を高精度に製造できない場合には、左右の車体取付部111を所定の位置・間隔にすることが難しくなり、車体の所定の取付位置(不図示)に車体取付部111(取付穴)を形成することが難しくなる。
 図16に例示されるように、本実施形態の測定装置1は、一対の車体取付部材100を有する。一対の車体取付部材100は、連結されておらず、互いに分離している。本実施形態の一対の車体取付部材100は、本体部3の左右両側をそれぞれ独立して保持する。このため、本実施形態では、本体部3を左右に跨ぐような部材(例えば比較例の連結部材120’)が無いため、車体取付部材100の小型化を図ることができるとともに、測定装置1の小型化を図ることができる。また、一対の車体取付部材100が分離した構造であるため、左右の車体取付部111を所定の位置関係に調整することが可能になる。なお、左右の車体取付部111の位置関係の調整については後述する。
 <一対の車体取付部材100の位置調整について>
 図20は、治具200を例示する。図21は、治具200に車体取付部材100をセットした様子を例示する。図22は、治具200にセットされる部材の位置関係を例示する。
 図20では、治具200の本体201は、点線で示されている。図20中の治具200の8つの部位(位置決め部202及び接触部203)は、本体201(点線参照)によって一体的に構成されており、所定の位置関係に配置されている。図21及び図22では、治具200を構成する部位(位置決め部202及び接触部203)にはハッチングが施されており、治具200の本体201は図示されていない(本体201を透過させた状態で各部を示している)。また、図22では、治具200と車体取付部材100との位置関係を示すため、突出部41以外の本体部3は図示されていない。また、図20~図22には、セットされる本体部3に合わせて各方向が示されている。本体部3は上下を逆にして治具200にセットされる。
 治具200は、一対の車体取付部材100の位置を調整するための部材である。治具200は、測定装置1の製造時に一対の車体取付部材100に本体部3を保持させるのに用いられる。
 治具200は、複数の位置決め部202を有する。位置決め部202は、第1取付部材110の位置決めを行う部位である。複数の位置決め部202は、車体の所定の取付位置(不図示)に適合するように、治具200の本体201上で所定の位置関係で配置されている。
 位置決め部202は、複数(本実施形態では3つ)の位置決めピン202A及び位置決め溝202Bによって構成されている。既に説明した通り、第1取付部材110には車体への取り付けに用いられる取付穴(車体取付部111)が形成されている。位置決めピン202Aは、第1取付部材110の取付穴(車体取付部111)に挿入する部位である。位置決めピン202Aは、上下方向に沿ったピンである。第1取付部材110の車体取付部111に位置決めピン202Aが挿入されることによって、治具200に対する第1取付部材110の位置(上下方向に垂直な方向の位置)を合わせることができる。一対の車体取付部材100のそれぞれの取付穴(車体取付部111)に位置決めピン202Aが挿入されることによって、一対の車体取付部材100の位置関係を調整することができ、車体取付部材100の左右の車体取付部111を所定の位置・間隔にすることができる。位置決め溝202Bは、第1取付部材110の端部を水平方向(ここでは左右方向)から挟み込むための溝状の部位である。位置決め溝202Bは、治具200に対する第1取付部材110の回転を抑えるための部位である。このように、位置決め部202は、ピン状の形状に限られるものではない。
 治具200を用いて測定装置1を組み立てる時、まず、本体部3と、一対の車体取付部材100と、治具200とを用意する。そして、治具200に第2取付部材120と本体部3(及びダンパ部材130)とを順にセットした後、治具200の位置決めピン202Aを車体取付部材100の第1取付部材110の取付穴(車体取付部111)に挿入することによって、一対の車体取付部材100の位置関係を調整する。そして、治具200の位置決めピン202Aを第1取付部材110の取付穴(車体取付部111)に挿入した状態で(つまり、一対の車体取付部材100の位置関係を調整した状態で)、第1取付部材110と第2取付部材120とをネジ(不図示)によって締結することによって、本体部3の突出部41を第1取付部材110と第2取付部材120との間に挟持させる。これにより、本体部3の左右両側を一対の車体取付部材100にそれぞれ保持させることができる。
 ところで、本体部3の突出部41が第1取付部材110と第2取付部材120との間に挟持させられる時に、車体取付部材100に対する本体部3の位置が合わせられることが望ましい。そこで、本実施形態の治具200は、本体部3(詳しくは突出部41)と接触する接触部203を有する。
 図23は、接触部203と突出部41とを接触させた様子を例示する。図23の丸印は、接触部203と突出部41とが接触する部位を例示している。
 治具200に本体部3をセットする時に、治具200の接触部203に本体部3の突出部41を接触させる。接触部203と突出部41とを接触させることによって、治具200に対する突出部41の水平方向(上下方向に垂直な方向)の位置合わせが行われ、治具200に対する本体部3の位置合わせが行われる。なお、車体取付部材100の取付穴(車体取付部111)に位置決めピン202Aを挿入することによって、治具200に対する車体取付部材100の位置合わせが行われるため、接触部203と突出部41とを接触させることによって、治具200を介して、車体取付部材100に対する本体部3の位置を合わせることができる。
 治具200を用いて測定装置1を組み立てる時、治具200の位置決めピン202Aを第1取付部材110の取付穴(車体取付部111)に挿入した状態で(つまり、治具200に対して車体取付部材100を位置合わせした状態で)、且つ、治具200の接触部203と突出部41とを接触させた状態で(つまり、治具200に対して本体部3を位置合わせした状態で)、第1取付部材110と第2取付部材120とをネジ(不図示)によって締結することによって、本体部3の突出部41を第1取付部材110と第2取付部材120との間に挟持させる。これにより、車体取付部材100に対する本体部3の位置を合わせた状態で、測定装置1を組み立てることができる(測定装置1を製造できる)。
 なお、第2取付部材120、本体部3及び第1取付部材110を治具200に順にセットする時に、第1取付部材110及び第2取付部材120にそれぞれダンパ部材130を予め接着しておくことが望ましい。これにより、図15に示す隙間Sを所定の間隔にした状態で、本体部3の突出部41が第1取付部材110と第2取付部材120との間に挟持されることができる。また、ダンパ部材130を第1取付部材110及び第2取付部材120に予め接着しておくことによって、ダンパ部材130を介して突出部41を第1取付部材110と第2取付部材120との間に挟持させる作業が容易にある。但し、ダンパ部材130が第1取付部材110や第2取付部材120に接着されていなくても良い。
 突出部41が治具200の接触部203と接触する部位は、第1取付部材110の接触部113Cと接触する部位と共通であることが望ましい。これにより、治具200の接触部203と接触する部位と、第1取付部材110の接触部113Cと接触する部位とを別々にする場合と比べて、突出部41の形状を簡易にすることができる。
 <小括>
 上記の通り、測定装置1は、本体部3と、一対の車体取付部材100とを有する。本体部は、光を対象物に照射するとともに反射光を受光する。車体取付部材100は、本体部3を車体に取り付けるため、本体部3の左右両側(幅方向の両側)を保持する部材である。ここで、仮に比較例(図24A参照)のように車体取付部材100’が本体部3の左右を跨ぐように一体的に構成されてしまうと、測定装置1が大型化することがある。これに対し、本実施形態では、一対の車体取付部材100が、本体部3の左右両側(本体部3の幅方向の両側)をそれぞれ独立して保持する。一対の車体取付部材100が左右に分離した構造になることによって、比較例と比べて、車体取付部材100の小型化を図ることができ、測定装置1の小型化を図ることができる。
 また、上記の本体部3は、センサユニット10と、光学ユニット20と、センサユニット10と光学ユニット20とを相対移動可能に保持するホルダ40と、ハウジング30とを有する。ハウジング30は、センサユニット10及び光学ユニット20を収容するため、センサユニット10及び光学ユニット20を保持するホルダ40もハウジング30に収容された状態になる。但し、仮に車体取付部材100がハウジング30を保持すると、ハウジング30の振動が車体に伝達されてしまうおそれがある。そこで、本実施形態では、ホルダ40に突出部41を設け、車体取付部材100は、ハウジング30の隙間からハウジング30の外部に突出する突出部41を保持する。これにより、車体に振動が伝達されることを抑制できる。
 上記の車体取付部材100は、ダンパ部材130を介して突出部41を挟持する。これにより、本体部3の振動(特に上下方向の振動)が車体に伝達されることを抑制できる。
 また、車体取付部材100とダンパ部材130との間に、水平方向(車体取付部材100が突出部41を挟持する方向と垂直方向)に隙間Sが設けられている(図15参照)。これにより、本体部3の振動(特に水平方向の振動)が車体に伝達されることを抑制できる。
 また、車体取付部材100は、突出部41に接触可能な接触部113Cを有する。これにより、ホルダ40の最大変位量を制限することができる。
 上記の測定装置の組立方法(製造方法)では、本体部3と一対の車体取付部材100を用意する工程と、一対の車体取付部材100の位置関係を調整する工程と、一対の車体取付部材100の位置関係を調整した状態で、本体部3の左右両側(幅方向の両側)を一対の車体取付部材100にそれぞれ保持させる工程とが行われる。このような製造方法によれば、左右に分離した一対の車体取付部材100を用いて本体部3を保持できるため、車体取付部材100の小型化を図ることができ、測定装置1の小型化を図ることができる。
 また、上記の測定装置1の組立方法(製造方法)では、治具200を用いて、一対の車体取付部材100の位置関係を調整する。このように、治具200を用いることによって、一対の車体取付部材100の位置関係を調整する工程が容易になる。また、治具200を用いることによって、一対の車体取付部材100の位置関係を調整した状態で、本体部3の左右両側(幅方向の両側)を一対の車体取付部材100にそれぞれ保持させる工程が容易になる。なお、前述の治具200とは別の治具を用いて、一対の車体取付部材100の位置関係を調整しても良い。また、治具を用いずに、一対の車体取付部材100の位置関係を調整しても良い。
 また、上記の治具200は位置決めピン202Aを有しており、上記の測定装置1の組立方法(製造方法)では、車体取付部材100の取付穴(車体取付部111)に位置決めピン202Aを挿入することによって、一対の車体取付部材100の位置関係を調整する。これにより、一対の車体取付部材100のそれぞれの取付穴(車体取付部111)を所定の位置関係に調整することができるため、完成後の測定装置1の車体取付部111は、車体の所定の取付位置に適合した位置・間隔に配置されることができる。
 また、上記の治具200は接触部203を有しており、上記の測定装置1の組立方法(製造方法)では、治具200の接触部203に本体部3を接触させることによって、車体取付部材100に対する本体部3の位置を合わせる。これにより、車体取付部材100に対する本体部3の位置が合わされた状態で、測定装置1が組み立てられることができる(測定装置1を製造できる)。
 以上、本開示の実施形態につき詳述したが、本開示は上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。また、上記の実施形態は本開示を分かりやすく説明するために構成を詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、上記の実施形態の構成の一部について、他の構成に追加、削除、置換することが可能である。
 本出願は、2022年1月18日に出願された日本国特許出願(特願2022-005809号)、2022年1月18日に出願された日本国特許出願(特願2022-005810号)、および2022年1月18日に出願された日本国特許出願(特願2022-005811号)に開示された内容を適宜援用する。

Claims (31)

  1.  光を出射する発光素子と、反射光を受光する受光素子とを有するセンサユニットと、
     前記発光素子から出射した光を対象物に照射するとともに、反射光を前記受光素子に受光させる光学ユニットと、
     前記センサユニットと前記光学ユニットとを相対移動可能に保持するホルダと、
     前記ホルダに固定された基板と、
     前記基板の端部を前記ホルダから支持する変形可能な支持部材と
    を有する測定装置。
  2.  請求項1に記載の測定装置であって、
     前記基板の4つの角部のうちの3つの角部において、前記基板が前記ホルダに固定されており、
     前記ホルダに固定されていない前記基板の角部において、前記基板が前記支持部材によって前記ホルダから支持されている、測定装置。
  3.  請求項1又は2に記載の測定装置であって、
     前記支持部材は、
      前記ホルダに固定する第1固定部と、
      前記基板に固定する第2固定部と、
      前記第1固定部と前記第2固定部とを連結しつつ変形可能な連結部と
    を有する測定装置。
  4.  請求項1~3のいずれかに記載の測定装置であって、
     前記支持部材は、位置合わせピンを有し、
     前記基板は、前記位置合わせピンに合わせる位置合わせ部を有する、
    測定装置。
  5.  請求項4に記載の測定装置であって、
     前記位置合わせ部は、前記基板の周縁の凹部である、測定装置。
  6.  請求項1~5のいずれかに記載の測定装置であって、
     前記光学ユニットの光の入出射面を露出させつつ、前記センサユニット、前記光学ユニット及び前記基板を収容するハウジングと、
     前記基板と前記光学ユニットとの間に配置された電磁シールド部材と、
    を更に有する測定装置。
  7.  請求項1~6のいずれかに記載の測定装置であって、
     ハウジングと、
     前記基板と前記ハウジングとの間に挟み込まれた伝熱シートと、
    を更に備える測定装置。
  8.  請求項7に記載の測定装置であって、
     前記基板は、高さの異なる複数のチップを有しており、
     前記ハウジングは、前記チップに対向し、前記チップに向かって突出する複数の凸部を有しており、
     前記凸部の突出量は、対向する前記チップが低いほど大きく設定されており、
     前記伝熱シートは、前記チップと前記凸部との間で厚さ方向に圧縮されている、
    測定装置。
  9.  請求項7又は8に記載の測定装置であって、
     前記ハウジングは、外面に放熱フィンを有する、測定装置。
  10.  光を出射する発光素子と、反射光を受光する受光素子とを有するセンサユニットと、
     前記発光素子から出射した光を対象物に照射するとともに、反射光を前記受光素子に受光させる光学ユニットと、
     固定部と振動部とを有し、前記光学ユニットに前記固定部が取り付けられ、前記振動部に前記センサユニットが取り付けられることによって、前記光学ユニットに対して前記センサユニットを移動可能に保持するバネ部材と、
     前記バネ部材の前記固定部に取り付けられ、前記センサユニットと前記光学ユニットとを相対移動可能に保持するホルダと、を有する測定装置。
  11.  請求項10に記載の測定装置であって、
     車体に取り付けるための車体取付部材と、
     前記センサユニット、前記光学ユニット及び前記バネ部材を収容するハウジングと
    を更に有し、
     前記ホルダは、前記ハウジングの隙間から前記ハウジングの外部に突出する突出部を有し、
     前記車体取付部材は、前記突出部を保持する、
    測定装置。
  12.  請求項11に記載の測定装置であって、
     前記ハウジングと前記ホルダの前記突出部との隙間を塞ぐガスケットを更に有する、測定装置。
  13.  請求項11又は12に記載の測定装置であって、
     前記光学ユニットに対して前記センサユニットを移動させる駆動ユニットを更に有し、
     前記駆動ユニットの固定子は、前記ハウジングに固定される、
    測定装置。
  14.  請求項11~13のいずれかに記載の測定装置であって、
     前記車体取付部材は、ダンパ部材を介して前記突出部を挟持する、測定装置。
  15.  請求項14に記載の測定装置であって、
     前記車体取付部材と前記ダンパ部材との間に、前記車体取付部材が前記突出部を挟持する方向と垂直方向に隙間が設けられている、測定装置。
  16.  請求項15に記載の測定装置であって、
     前記車体取付部材は、前記突出部に接触可能な接触部を有する、測定装置。
  17.  請求項10~16のいずれかに記載の測定装置であって、
     前記光学ユニットは、インサート成形されたインサート部品を有しており、
     前記バネ部材の前記固定部は、前記インサート部品にネジ留めされる、
    測定装置。
  18.  請求項17に記載の測定装置であって、
     前記光学ユニットは、同じ形状の一対の前記インサート部品を有しており、
     一対の前記インサート部品は、前記光学ユニットの光軸と同じ高さに、前記光学ユニットの光軸を挟むように対向配置される、測定装置。
  19.  請求項17又は18に記載の測定装置であって、
     前記インサート部品は、位置合わせピンを有し、
     前記バネ部材の前記固定部には、前記位置合わせピンに合わせる位置合わせ穴が形成されている、測定装置。
  20.  請求項19に記載の測定装置であって、
     前記固定部には、前記光学ユニットに前記バネ部材をネジ留めするための第1穴と、前記バネ部材に前記ホルダを取り付けるための第2穴とが形成されており、
     2つの前記位置合わせ穴の内側に、前記第1穴及び前記第2穴が形成されている、
    測定装置。
  21.  請求項10~20のいずれかに記載の測定装置であって、
     前記バネ部材の前記振動部と前記センサユニットとを取り付けるネジは、棒先を有する、測定装置。
  22.  請求項21に記載の測定装置であって、
     前記バネ部材の前記振動部と前記センサユニットはヒンジ部材を介して固定されており、
     前記ネジの頭部は、前記ヒンジ部材の幅よりも小さい、測定装置。
  23.  光を対象物に照射するとともに、反射光を受光する本体部と、
     前記本体部の幅方向の両側をそれぞれ独立して保持しつつ、前記本体部を車体に取り付ける一対の車体取付部材とを備える測定装置。
  24.  請求項23に記載の測定装置であって、
     前記本体部は、
      光を出射する発光素子と、前記反射光を受光する受光素子とを有するセンサユニットと、
      前記発光素子から出射した光を対象物に照射するとともに、反射光を前記受光素子に受光させる光学ユニットと、
      前記センサユニットと前記光学ユニットとを相対移動可能に保持するホルダと、
      前記センサユニット及び前記光学ユニットを収容するハウジングと
    を有し、
     前記ホルダは、前記ハウジングの隙間から前記ハウジングの外部に突出する突出部を有し、
     前記車体取付部材は、前記突出部を保持する、
    測定装置。
  25.  請求項24に記載の測定装置であって、
     前記車体取付部材は、ダンパ部材を介して前記突出部を挟持する、測定装置。
  26.  請求項25に記載の測定装置であって、
     前記車体取付部材と前記ダンパ部材との間に、前記車体取付部材が前記突出部を挟持する方向と垂直方向に隙間が設けられている、測定装置。
  27.  請求項26に記載の測定装置であって、
     前記車体取付部材は、前記突出部に接触可能な接触部を有する、測定装置。
  28.  光を対象物に照射するとともに反射光を受光する本体部と、前記本体部を車体に取り付ける一対の車体取付部材を用意する工程と、
     一対の前記車体取付部材の位置関係を調整する工程と、
     一対の前記車体取付部材の位置関係を調整した状態で、前記本体部の幅方向の両側を一対の前記車体取付部材にそれぞれ保持させる工程とを有する測定装置の製造方法。
  29.  請求項28に記載の測定装置の製造方法であって、
     治具を用いて、一対の前記車体取付部材の位置関係を調整する、
    測定装置の製造方法。
  30.  請求項29に記載の測定装置の製造方法であって、
     前記車体取付部材は、前記車体への取り付けに用いられる取付穴を有し、
     前記治具は、位置決めピンを有し、
     前記位置決めピンを前記取付穴に挿入することによって、一対の前記車体取付部材の位置関係を調整する、測定装置の製造方法。
  31.  請求項29又は30に記載の測定装置の製造方法であって、
     前記治具は、前記本体部と接触する接触部を有し、
     前記治具の前記接触部に前記本体部を接触させることによって、前記車体取付部材に対する前記本体部の位置を合わせる、測定装置の製造方法。
     
PCT/JP2023/001408 2022-01-18 2023-01-18 測定装置及び測定装置の製造方法 WO2023140301A1 (ja)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022005811A JP2023104675A (ja) 2022-01-18 2022-01-18 測定装置及び測定装置の製造方法
JP2022005809A JP2023104673A (ja) 2022-01-18 2022-01-18 測定装置
JP2022-005810 2022-01-18
JP2022-005809 2022-01-18
JP2022005810A JP2023104674A (ja) 2022-01-18 2022-01-18 測定装置
JP2022-005811 2022-01-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023140301A1 true WO2023140301A1 (ja) 2023-07-27

Family

ID=87348295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/001408 WO2023140301A1 (ja) 2022-01-18 2023-01-18 測定装置及び測定装置の製造方法

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2023140301A1 (ja)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007085751A (ja) * 2005-09-20 2007-04-05 Honda Motor Co Ltd 物体検知装置の取付構造
JP2010041709A (ja) * 2008-07-10 2010-02-18 Rohm Co Ltd カメラモジュール
CN111123292A (zh) * 2020-03-31 2020-05-08 深圳市汇顶科技股份有限公司 飞行时间发射模组、飞行时间检测装置和电子设备
JP2021500554A (ja) * 2017-10-19 2021-01-07 セプトン テクノロジーズ,インコーポレイテッド ライダシステムを2次元的に走査するための方法および装置
US20210223366A1 (en) * 2020-01-17 2021-07-22 GM Global Technology Operations LLC Lidar system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007085751A (ja) * 2005-09-20 2007-04-05 Honda Motor Co Ltd 物体検知装置の取付構造
JP2010041709A (ja) * 2008-07-10 2010-02-18 Rohm Co Ltd カメラモジュール
JP2021500554A (ja) * 2017-10-19 2021-01-07 セプトン テクノロジーズ,インコーポレイテッド ライダシステムを2次元的に走査するための方法および装置
US20210223366A1 (en) * 2020-01-17 2021-07-22 GM Global Technology Operations LLC Lidar system
CN111123292A (zh) * 2020-03-31 2020-05-08 深圳市汇顶科技股份有限公司 飞行时间发射模组、飞行时间检测装置和电子设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5674996B2 (ja) イメージセンサ
WO2014129237A1 (ja) イメージセンサユニット、及び、イメージセンサユニットの製造方法
WO2013161115A1 (ja) 照明装置、イメージセンサおよびそれらの製造方法
JP2010283436A (ja) 読取装置
KR20140142918A (ko) 렌즈 모듈
KR20120055573A (ko) 광학 소자용 홀딩 장치
WO2014185511A1 (ja) 車両用灯具
US20150234263A1 (en) Projector and Headup Display
US9554010B2 (en) Image reading apparatus and reflecting mirror unit
WO2023140301A1 (ja) 測定装置及び測定装置の製造方法
JP2014165882A (ja) イメージセンサユニット、及び、イメージセンサユニットの製造方法
JP6099428B2 (ja) イメージセンサユニット、及び、イメージセンサユニットの製造方法
JP2004163607A (ja) 光源装置
JP2003098413A (ja) 光源装置及びその調整方法
US8693069B2 (en) Document reading apparatus
JP2023104673A (ja) 測定装置
JP2023104674A (ja) 測定装置
JP2023104675A (ja) 測定装置及び測定装置の製造方法
JP3836401B2 (ja) 光学装置
US20200224850A1 (en) Light emitting diode (led) pad mount system
WO2019188991A1 (ja) 画像読取装置及び画像読取装置の組立方法
CN111543044B (zh) 图像读取装置
CN219285477U (zh) 镜框及光学测量装置
US11966096B2 (en) Lens body bonding structure, image reading device, and method for bonding lens body
CN211653269U (zh) 光学镜片组件及激光雷达

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: 23743294

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1