WO2014097941A1 - フォトセンサユニット - Google Patents

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light emitting
light receiving
unit
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小野　高志
航 平井
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株式会社アルファ
日産自動車株式会社
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    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/40—Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions

Definitions

  • the present invention relates to a photo sensor unit.
  • Patent Document 1 As a photo sensor unit in which a light emitting element and a light receiving element are accommodated in a unit case, the one described in Patent Document 1 is known. In this conventional example, one light receiving element and one light emitting element are arranged side by side in the unit case.
  • the amount of light emitted from a single light emitting element is limited, the amount of reflected light from the detection target is also low when the detection area is set outdoors, such as outside the vehicle. In addition, there is a problem that detection accuracy is lowered.
  • the present invention has been made to solve the above-described drawbacks, and an object of the present invention is to provide a photosensor unit capable of increasing the amount of detection light to the detection region with a simple configuration.
  • Another object of the present invention is to provide a vehicle door control device using the photo sensor unit.
  • the object is The light emitting element 1 and the light receiving element 2 are accommodated in the unit case 3, and the reflected light from the outside of the unit case 3 of the detection light projected from the light emitting element 1 to the outside of the unit case 3 is detected by the light receiving element 2.
  • a photo sensor unit, A plurality of the light emitting elements 1 are arranged around the light receiving element 2, and This is achieved by providing a photo sensor unit in which the reflected light passage space in the unit case 3 is partitioned from the detection light passage space by an appropriate partition 4.
  • the photo sensor unit is unitized by housing the light receiving element 2 and the light emitting element 1 in the unit case 3, and irradiates light (detection light) from the light emitting element 1 to the outside of the unit case 3, 3
  • the reflected light from the outside is received by the light receiving element 2 to detect the presence or absence of the detection target.
  • the supply of the detected light quantity to the outside of the unit case 3 can be increased, and the reflected light passage space is partitioned from the irradiation light passage space, Since the irradiation light from the light emitting element 1 is prevented from being directly input to the light receiving element 2, the detection accuracy can be increased.
  • the reflected light passing space can be easily partitioned from the detecting light passing space by simply providing a cylindrical partition wall 4 around the light receiving element 2. It becomes possible to do.
  • the detection light can be condensed on or around the optical path of the reflected light without using a complicated optical system. It becomes possible to simplify the structure and reduce the manufacturing cost.
  • the light emitting element 1 is configured as a photosensor unit arranged at equal intervals on the same circumference with the light receiving element 2 as the center, the light emitting element 1 is evenly around the optical path of the reflected light, that is, the detection region or the periphery thereof. Since it becomes possible to irradiate with detection light, it is possible to reduce variations in detection accuracy within the detection region.
  • a photosensor unit is provided in the unit case 3 with a condensing lens 5 for condensing the irradiation light from each light emitting element 1 in the detection area, the detection light can be effectively concentrated in the detection area. , Detection efficiency is improved.
  • the condensing lens 5 includes a plurality of light projection convex lens portions 6 corresponding to each light emitting element 1 and is integrally formed, the assembling workability is improved and the individual adjustment of the lens position is unnecessary. Therefore, quality variation can be reduced.
  • the above photo sensor unit is The photosensor unit according to any one of claims 1 to 4, which is attached to the vehicle 7, A door control unit 8 that starts a door operation preparation operation when a detection object is detected by a light receiving level in the light receiving element 2; It can be used for a door control device of a vehicle 7 having
  • the amount of detection light to the detection region can be increased with a simple configuration.
  • the vehicle in which the door control device is used is shown, (a) is a view of the vehicle from the rear, (b) is a side view of the vehicle, and (c) is a sectional view taken along line 1C-1C of (a).
  • It is a figure which shows a photosensor unit (a) is a side view, (b) is a 2B direction arrow directional view of (a).
  • 3A and 3B are cross-sectional views of the photosensor unit, in which FIG. 2A is a cross-sectional view taken along line 3A-3A in FIG. 2B, and FIG. It is an exploded view of a photosensor unit, (a) is a side view, (b) is a 4B direction arrow view of (a).
  • FIG. 1 It is a figure which shows a partition member, (a) is a perspective view, (b) is a figure which shows the relationship with a mounting board, (c) is a top view which shows the state which mounted
  • Fig. 1 shows a vehicle 7 in which a door control device is used.
  • the door control device is configured as a back door control device for controlling the opening / closing operation of the power back door driven by the drive device 9 such as a damper device, and is fixed to the back door 10 of the vehicle 7.
  • the photo sensor unit (A) is configured to output a detection signal when detecting the entry of the detection target 12 into the predetermined detection area 11 where the detection light is projected. It is fixed to the ceiling wall portion of the license plate mounting recess 14 surrounded by the plate finisher 13.
  • reference numeral 15 denotes a license plate.
  • the optical axis of the detection light is slightly tilted inward of the vehicle 7 (angle ⁇ ). .
  • angle ⁇ the detection ability outside the license plate mounting recess 14 is reduced, so that the photo sensor unit (A) reacts inadvertently when a person other than a user, an animal, garbage, or the like approaches the vehicle 7. Can be prevented.
  • the door control unit 8 when a detection signal is output from the photo sensor unit (A), the door control unit 8 first performs preparatory operations such as authentication of an electronic key possessed by the user, detection of the state of the back door, and locking / unlocking operation. Then, the drive device 9 is driven.
  • the authentication of the electronic key is performed by communicating with an authentication device (not shown) and authenticating the authentication code output from the electronic key.
  • the back door 10 is on the condition that the back door 10 is in the closed state.
  • the driving device 9 is driven to start the door opening operation.
  • the back door 10 can be simply moved closer to or near the license plate mounting recess 14 set as the detection area 11. Since the opening operation can be performed, convenience is improved.
  • the photo sensor unit (A) includes a unit case 3 fixed to the vehicle 7, a light emitting element 1 and a light receiving element 2 stored in the unit case 3.
  • the unit case 3 includes a bracket 16 having a fixing flange 16a projecting from the vehicle 7 and an inner case 17 fixed to the bracket 16.
  • the inner case 17 is formed in a cylindrical shape with one end closed by a transparent synthetic resin material, and is attached by inserting an open end from the front end opening of the bracket 16.
  • a hook-like protrusion 17a is provided on the side wall of the inner case 17, and a locking opening 16b for locking the protrusion 17a is provided on the bracket 16 (see FIG. 4). ).
  • the light emitting element 1 uses an infrared LED that emits an invisible light pulse such as an infrared ray, and the light receiving element 2 uses a photodiode.
  • the light emitting element 1 and the light receiving element 2 are surface-mounted on the same mounting substrate 18. Is done.
  • the light-emitting element 1 and the light-receiving element 2 are arranged at the center of the mounting substrate 18, and the light-emitting element 1 is arranged at equal intervals on the circumference centered on the light-receiving element 2. Be placed.
  • FIG. 5 shows a case where a single light receiving element 2 is mounted on the mounting substrate 18. However, when a plurality of light receiving elements 2 are mounted, the light receiving elements 2 are surrounded by an O-ring 19 described later.
  • the light emitting elements 1 are arranged uniformly on the same circumference or concentric circle with the light receiving area as the center.
  • a partition member 20 is mounted in the unit case 3.
  • the partition member 20 is formed of an opaque synthetic resin material, and is disposed at the center of the rectangular frame portion 20a and the rectangular frame portion 20a whose outer periphery substantially coincides with the outer periphery of the mounting substrate 18.
  • the partition 4 is formed in a cylindrical shape opened up and down, and the partition wall 20b for connecting the partition 4 to the rectangular frame 20a.
  • the unit case 3 serves as a passing space for reflected light from the detection target. It is partitioned from other spaces inside.
  • the inner peripheral wall surface of the partition wall 4 is formed with a tapered portion 4 a that gradually increases in diameter as it goes upward from the mounting substrate 18 on which the light receiving element 2 is mounted. The light collection efficiency of the reflected light can be improved by the mirror effect.
  • the space in the rectangular frame portion 20a in the unit case 3 is partitioned by the partition wall 20b and used as a passage space for detection light emitted from the light emitting element 1.
  • the partition wall 20b is partitioned by the partition wall 20b and used as a passage space for detection light emitted from the light emitting element 1.
  • four detection light passage spaces are formed in accordance with the number of light-emitting elements 1, and the light-emitting elements 1 are arranged at the center of each passage space.
  • an O-ring mounting groove 20c is formed on the lower end surface of the partition member 20, and the O-ring 19 is fitted thereto.
  • the O-ring mounting groove is concentric with the O-ring mounting groove 20c.
  • Two locking portions 21 are formed on the circumference having a diameter larger than 20c.
  • the locking portion 21 has an arc shape when viewed from the back side, and as shown in FIG. 6 (b), a column portion 21b protruding from the base portion 21a toward the back side, It has a holding part 21c extending in the circumferential direction from the column part 21b and is formed in a hook shape.
  • the gap between the base end of the pressing portion 21c and the base portion 21a is formed to be substantially equal to the plate thickness of the mounting substrate 18, and the tip portion has an inclined upper surface so that the distance from the base portion 21a goes to the tip. Accordingly, a cam portion 21d that gradually becomes wider is formed.
  • a locking hole 18a is opened at the center of the mounting substrate 18.
  • Two locking holes 18a are formed at point-symmetrical positions as arcuate holes into which the pressing portion 21c can be fitted.
  • the mounting substrate 18 and the partition member 20 are connected to each other as shown in FIG. 7A after first mounting the O-ring 19 on the partition member 20 as shown in FIG.
  • the locking portion 21 is fitted into the locking hole 18a.
  • the end face of the locking hole 18a of the mounting board 18 faces the position directly above the free end of the pressing portion 21c. 7 (b)
  • the mounting substrate 18 is pressed by the inclined surface of the cam portion 21d, and as shown in FIGS. 7 (d) and 7 (f), the locking portion 21 is pressed. It is drawn in to the base side.
  • the region from the mounting surface of the light receiving element 2 to the front end of the partition wall member 20 is completely isolated from the region irradiated by the light projecting light of the light emitting element 1.
  • the light receiving element 2 is not directly entered, and the detection accuracy is improved.
  • a lid 22 is attached to the unit case 3.
  • the lid body 22 is formed by standing a stopper body 22 b from a lid plate portion 22 a attached to the bottom of the bracket 16.
  • the lid body 22 is connected to the unit case 3 and the stopper body 22b, as shown in FIGS.
  • the mounting substrate 18 and the partition wall member 20 are prevented from returning to the posture at the start of mounting.
  • the condenser lens 5 is attached to the upper end of the partition member 20.
  • the condensing lens 5 is formed of acrylic resin in a square shape in plan view, and has a single convex lens surface 5a over the entire surface on the upper surface side (object side) and an opposite surface (light source).
  • Each convex lens surface 5 a, 5 b, 5 c is formed of a spherical surface, and the light receiving convex lens surface 5 b has a diameter substantially equal to the inner diameter of the partition wall 4 of the partition wall member 20 and is disposed at the center position of the condenser lens 5.
  • the light-receiving convex lens surface 5b and the single convex lens surface 5a are positioned so as to share a rotation axis forming a spherical surface
  • each of the single convex lens surface 5a and the light-receiving convex lens surface 5b is a plano-convex lens.
  • the shared rotation axis serving as the optical axis of the partition wall member 20 is positioned and attached so as to coincide with the central axis of the partition wall 4 of the partition wall member 20.
  • positioning pillars that contact the four corners of the condenser lens 5 are provided at the upper end of the partition wall member 20.
  • the convex lens surface for projection 5c that forms the convex projection lens portion 6 in cooperation with a part of the single convex lens 5a has an optical axis parallel to the optical axis of the convex lens surface for light reception 5b, and
  • the aperture is formed so as to be substantially equal to the length of one side of the section defined by the partition wall 20b of the partition wall member 20, and the light emitting elements 1 are arranged on the respective optical axes.
  • a groove 5d is formed at the boundary between the light projecting convex lens surface 5c and the light receiving convex lens surface 5b, and the irradiation light introduced from the light projecting convex lens surface 5c enters the region of the light receiving convex lens surface 5b. Is prevented.
  • the irradiation light from the light emitting element 1 is converted into parallel light by the light projecting convex lens surface 5c. Then, after traveling through the condensing lens 5, the light is condensed by the single convex lens surface 5a on the rear focal position (f5a) of the single convex lens surface 5a.

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Abstract

　構造が簡単で、かつ、検出精度の低下も引き起こさないフォトセンサユニットの提供を目的とする。　発光素子１と受光素子２とをユニットケース３内に収容してなり、発光素子１からユニットケース３外部に投光された検出光のユニットケース３外部からの反射光を受光素子２により検出するフォトセンサユニットであって、　前記発光素子１は、受光素子２の周囲に複数配置されるとともに、　前記ユニットケース３内における反射光の通過空間を検出光の通過空間から適宜の隔壁４により区画される。

Description

フォトセンサユニット
　本発明はフォトセンサユニットに関するものである。
　発光素子と受光素子とをユニットケース内に収容したフォトセンサユニットとしては、特許文献１に記載のものが知られている。この従来例において、ユニットケースには１個の受光素子と１個の発光素子とが並べられて配置される。
特開２００９-１５０６９０号公報
　しかし、上述した従来例において、単一の発光素子からの照射光量は限られているために、検出エリアが車外等、屋外に設定される場合には、検出対象からの反射光量も低くなるために、検出精度が低くなるという問題がある。
　この問題を解決するためには、複数の発光素子を使用することが有効と考えられるが、この場合、各発光素子からの検出光を検出領域に効果的に集光させ、かつ、反射光を受光領域に集光させるためには、各々の配置に合わせて光学系を設計する必要がある上に、構造も複雑になるという問題がある。
　本発明は、以上の欠点の解消すべくなされたものであって、簡単な構成で検出領域への検出光の光量を増加させることのできるフォトセンサユニットの提供を目的とする。
　また、本発明の他の目的は、上記フォトセンサユニットを使用した車両のドア制御装置の提供にある。
　本発明によれば上記目的は、
　発光素子１と受光素子２とをユニットケース３内に収容してなり、発光素子１からユニットケース３外部に投光された検出光のユニットケース３外部からの反射光を受光素子２により検出するフォトセンサユニットであって、
　前記発光素子１は、受光素子２の周囲に複数配置されるとともに、
　前記ユニットケース３内における反射光の通過空間を検出光の通過空間から適宜の隔壁４により区画したフォトセンサユニットを提供することにより達成される。
　フォトセンサユニットはユニットケース３内に受光素子２と発光素子１とを収容してユニット化されており、発光素子１からの照射光（検出光）をユニットケース３外部に投光し、ユニットケース３外部からの反射光を受光素子２により受光して検出対象の有無を検出する。
　ユニットケース３内に複数の発光素子１を収容することにより、ユニットケース３外部への検出光量の供給を増加させることができ、かつ、反射光の通過空間を照射光の通過空間から区画し、発光素子１からの照射光が直接受光素子２に入力されることが防止されるために、検出精度を高めることが可能になる。
　また、発光素子１を受光素子２の周りに配置するために、受光素子２の周りに筒状の隔壁４を立設するだけで、簡単に反射光の通過空間を検出光の通過空間から区画することが可能になる。
　さらに、受光素子２の周りに複数の発光素子１を配置することにより、複雑な光学系を使用することなく、反射光の光路上、あるいはその周囲に検出光を集光させることができるために、構造を簡単にし、かつ、製造コストを低減することが可能になる。
　また、
　前記発光素子１は、受光素子２を中心とする同一円周上に等間隔で配置されるフォトセンサユニットを構成した場合には、反射光の光路周り、すなわち、検出領域、またはその周囲に均等に検出光を照射することが可能になるために、検出領域内での検出精度のばらつきを少なくすることが可能になる。
　さらに、
　前記ユニットケース３に各発光素子１からの照射光を検出領域に集光する集光レンズ５を設けたフォトセンサユニットを構成すると、検出光を効果的に検出領域に集中させることができるために、検出効率が向上する。
　この場合、
　前記集光レンズ５は、各発光素子１毎に対応する複数の投光用凸レンズ部６を備えて一体に形成すると、組立作業性が向上する上に、レンズ位置の個別の調整等が不要になり、品質のばらつきを少なくすることができる。
　さらに、以上のフォトセンサユニットは、
　車両７に取り付けられる請求項１から４のいずれかに記載のフォトセンサユニットと、
　受光素子２における受光レベルにより検出物体が検出された際にドアの操作準備動作を開始するドア制御部８と、
　を有する車両７のドア制御装置に使用することができる。
　本発明によれば、簡単な構成で検出領域への検出光の光量を増加させることができる。
ドア制御装置が使用された車両を示し、（ａ）は車両を後方から見た図、（ｂ）は車両の側面図、（ｃ）は（ａ）の１Ｃ-１Ｃ線断面図である。 フォトセンサユニットを示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の２Ｂ方向矢視図である。 フォトセンサユニットの断面図で、（ａ）は図２（ｂ）の３Ａ-３Ａ線断面図、（ｂ）は図２（ｂ）の３Ｂ-３Ｂ線断面図である。 フォトセンサユニットの分解図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の４Ｂ方向矢視図である。 隔壁部材を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は実装基板との関係を示す図、（ｃ）は実装基板を装着した状態を示す平面図である。 隔壁部材の装着を示す図で、（ａ）はＯリングの装着状態を示す図、（ｂ）は（ａ）を６Ｂ方向から見た要部拡大図、（ｃ）はストッパ体を示す図である。 カム部の動作を示す図で、（ａ）は隔壁部材に実装基板をセットした状態を示す平面図、（ｂ）は実装基板を回転させた状態を示す平面図、（ｃ）は（ａ）を７Ｃ方向から見た一部断面矢視図、（ｄ）は（ｂ）を７Ｄ方向から見た一部断面矢視図、（ｅ）は（ｃ）の７Ｅ部拡大図、（ｆ）は（ｄ）の７Ｆ部拡大図である。 レンズを示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の８Ｂ方向矢視図、（ｃ）は（ｂ）の８Ｃ-８Ｃ線断面図、（ｄ）は隔壁部材への装着状態を示す図である。 フォトセンサユニットの検出領域を示す図である。
　図１にドア制御装置が使用された車両７を示す。本例においてドア制御装置は、ダンパ装置等の駆動装置９により駆動されるパワーバックドアの開閉動作を制御するためのバックドア制御装置として構成されるもので、車両７のバックドア１０に固定されるフォトセンサユニット（Ａ）と、駆動装置９を制御するためのドア制御部８とを有する。
　後述するように、フォトセンサユニット（Ａ）は、検出光が投光される所定の検出領域１１内への検出対象１２の進入を検出すると、検出信号を出力するように構成されており、ライセンスプレートフィニッシャ１３に囲まれたライセンスプレート取り付け凹部１４の天井壁部に固定される。なお、図１において１５はライセンスプレートを示す。
　また、本例において、フォトセンサユニット（Ａ）の検出領域１１の中心をライセンスプレート取り付け凹部１４内に位置させるために、検出光の光軸はやや車両７内方側に傾けられる（角度θ）。これにより、ライセンスプレート取り付け凹部１４外での検出能が低下するために、車両７に利用者以外のヒト、動物、ゴミ等が接近した状態でフォトセンサユニット（Ａ）が不用意に反応することが防止できる。
　本例においてドア制御部８は、上記フォトセンサユニット（Ａ）から検出信号が出力されると、まず、利用者が所持する電子キーの認証、バックドアの状態検出、施解錠動作等の準備動作を行った後、駆動装置９を駆動させる。電子キーの認証は、図外の認証装置と交信して電子キーから出力される認証コードを認証することにより行われ、認証が成立すると、バックドア１０が閉扉状態にあることを条件にバックドア１０を解錠操作した後、駆動装置９を駆動させて開扉動作が開始される。
　したがってこの実施の形態において、荷物等で手がふさがっている状態であっても、検出領域１１として設定されたライセンスプレート取り付け凹部１４内、あるいはその近傍に荷物等１２を近付けるだけでバックドア１０の開放操作が行えるために、利便性が向上する。
　図２以下にフォトセンサユニット（Ａ）を示す。フォトセンサユニット（Ａ）は、車両７に固定されるユニットケース３と、ユニットケース３内に格納される発光素子１、および受光素子２を有して構成される。
　ユニットケース３は、車両７への固定用フランジ１６ａを突設させたブラケット１６と、ブラケット１６に固定されるインナーケース１７とから構成される。インナーケース１７は透明な合成樹脂材により一端が閉塞された筒形状に形成されており、ブラケット１６の前端開口から開放端を挿入して装着される。
　インナーケース１７をブラケット１６内に保持するために、インナーケース１７の側壁にはフック状の突起１７ａが、ブラケット１６には上記突起１７ａを係止する係止開口１６ｂが各々設けられる（図４参照）。
　上記発光素子１には赤外線等の不可視光パルスを投光する赤外線ＬＥＤが、受光素子２にはフォトダイオードが使用され、これら発光素子１と受光素子２とは同一の実装基板１８上に表面実装される。
　発光素子１と受光素子２とは図５に示すように、受光素子２が実装基板１８の中心部に配置されるとともに、発光素子１を受光素子２を中心とする円周上に等間隔で配置される。
　なお、図５は実装基板１８上に単一の受光素子２を実装する場合を示しているが、複数の受光素子２が実装される場合には、受光素子２は後述するＯリング１９により囲まれる受光領域内に集中配置され、発光素子１は、受光領域を中心とする同一円周上、あるいは同心円上に均等に配置される。
　上記発光素子１からの照射光（検出光）が直接受光素子２に入射することを防止するために、ユニットケース３内には隔壁部材２０が装着される。図５（ａ）に示すように、隔壁部材２０は、不透明な合成樹脂材により形成され、外周が実装基板１８の外周にほぼ一致する矩形枠部２０ａと、矩形枠部２０ａの中心に配置され、上下に開放された筒形状に形成される隔壁４と、隔壁４を矩形枠部２０ａに連結するための仕切り壁２０ｂとを有する。
　図５（ｃ）に示すように、上記隔壁部材２０を実装基板１８に装着した状態において受光素子２の周囲が隔壁４に囲まれて、検出対象からの反射光用の通過空間としてユニットケース３内の他の空間から区画される。図３に示すように、隔壁４の内周壁面には、受光素子２が実装される実装基板１８上から上方に行くに従って漸次拡径されるテーパ部４ａが形成されており、隔壁４内壁でのミラー効果による反射光の集光効率の向上が図られる。
　一方、ユニットケース３内の矩形枠部２０ａ内の空間は、仕切り壁２０ｂにより区画されて発光素子１から照射される検出光の通過空間として使用される。本例において、検出光の通過空間は発光素子１の数量に合わせて４個形成され、発光素子１は各通過空間の中心部に配置される。
　さらに、図６に示すように、上記隔壁部材２０の下端面にはＯリング装着溝２０ｃが形成されてＯリング１９が嵌合されるとともに、Ｏリング装着溝２０ｃと同心で、Ｏリング装着溝２０ｃより大径の円周上に２個の係止部２１が形成される。
　係止部２１は、図６（ａ）に示すように、裏面視において円弧形状を有しており、図６（ｂ）に示すように、基部２１ａから裏面方向に突出する支柱部２１ｂと、支柱部２１ｂから円周方向に延びる押さえ部２１ｃとを有してフック形状に形成される。押さえ部２１ｃの基端と基部２１ａとの間隙は、実装基板１８の板厚とほぼ等しく形成されるとともに、先端部には、上面を傾斜面とすることにより基部２１ａとの間隔が先端に行くに従って漸次広くなるカム部２１ｄが形成される。
　一方、実装基板１８の中心部には、図５（ｂ）に示すように、係止孔１８ａが開設される。係止孔１８ａは、上記押さえ部２１ｃが嵌合可能な円弧状孔として、点対称位置に２個形成される。
　したがってこの実施の形態において、実装基板１８と隔壁部材２０との連結は、まず、図６（ａ）に示すように、隔壁部材２０にＯリング１９を装着した後、図７（ａ）に示すように、係止孔１８ａに係止部２１を嵌合する。嵌合状態において、実装基板１８の係止孔１８ａの端面は図７（ｃ）、（ｅ）に示すように、押さえ部２１ｃの自由端直上位置に面しており、この状態から実装基板１８を図７（ｂ）に示すように、時計回りに回転させると、実装基板１８はカム部２１ｄの傾斜面により押し付けられ、図７（ｄ）、（ｆ）に示すように、係止部２１の基部側に引き込まれる。
　この結果、Ｏリング１９は所定のつぶし量で押し付けられることから、隔壁部材２０と実装基板１８との境界部はＯリング１９を介して密着状態となり、該境界部からの漏光が完全に防止される。
　この状態で、受光素子２の実装面から、隔壁部材２０の前端までの領域は、発光素子１の投光光により照射される領域から完全に隔離される状態となるために、投光光が直接受光素子２に入ることがなくなり、検出精度が向上する。
　さらに、ユニットケース３には蓋体２２が装着される。図６に示すように、蓋体２２はブラケット１６の底部に装着される蓋板部２２ａからストッパ体２２ｂを立設して形成される。この蓋体２２は、ユニットケース３に連結した状態で、ストッパ体２２ｂが図７（ｂ）、（ｆ）に示すように、実装基板１８の回転操作によって現れる係止孔１８ａと押さえ部２１ｃとの間の間隙に挿入され、実装基板１８と隔壁部材２０が装着開始時の姿勢に復帰することを防止する。
　さらに、隔壁部材２０の上端部には集光レンズ５が装着される。図８に示すように、集光レンズ５はアクリル樹脂により平面視正方形形状に形成されており、上面側（対物側）に表面のほぼ全面にわたって単一凸レンズ面５ａを有するとともに、反対面（光源側）に１個の受光用凸レンズ面５ｂと、複数の投光用凸レンズ面５ｃとを有する。
　各凸レンズ面５ａ、５ｂ、５ｃは、球面により形成されており、上記受光用凸レンズ面５ｂは隔壁部材２０の隔壁４の内径にほぼ等しい口径を有して集光レンズ５の中心位置に配置される。この受光用凸レンズ面５ｂと、単一凸レンズ面５ａとは、球面を形成する回転軸を共有するように位置し、これら単一凸レンズ面５ａと受光用凸レンズ面５ｂの各々を平凸レンズとした場合の光軸となる上記共有回転軸が隔壁部材２０の隔壁４の中心軸に合致するように位置決めされて取り付けられる。
　集光レンズ５の位置決めを行うために、隔壁部材２０の上端には、集光レンズ５の四隅部に当接する位置決め支柱が設けられる。
　一方、上記単一凸レンズ５ａの一部と協働して投光用凸レンズ部６を形成する投光用凸レンズ面５ｃは、光軸が上記受光用凸レンズ面５ｂの光軸と平行で、かつ、口径が、隔壁部材２０の仕切り壁２０ｂにより区画される区画の一辺長にほぼ等しくなるように形成され、各々の光軸上に各発光素子１が位置するように配置される。投光用凸レンズ面５ｃと受光用凸レンズ面５ｂとの境界部には、溝５ｄが形成されており、投光用凸レンズ面５ｃから導入された照射光の受光用凸レンズ面５ｂの領域への侵入が防止される。
　したがって、この実施の形態において、投光用凸レンズ面５ｃの前側焦点位置（ｆ５ｃ）に発光素子１を位置させると、発光素子１からの照射光は、投光用凸レンズ面５ｃにより平行光に変換されて集光レンズ５内を進行した後、単一凸レンズ面５ａにより該単一凸レンズ面５ａの後側焦点位置（ｆ５ａ）に集光される。
　この結果、図９に示すように、フォトセンサユニット（Ａ）を固定した状態で単一凸レンズ面５ａの後側焦点位置（ｆ５ａ）近傍に検出領域１１を設定しておくと、該検出領域１１の検出光の光量を増加させることが可能で、かつ、被検出体からの反射光は、単一凸レンズ面５ａ、および受光用凸レンズ面５ｂにより集光されて受光素子２に効率的に供給されるために、高い検出精度を実現することができる。
　１　　　　発光素子
　２　　　　受光素子
　３　　　　ユニットケース
　４　　　　隔壁
　５　　　　集光レンズ
　６　　　　投光用凸レンズ部
　７　　　　車両
　８　　　　ドア制御部

Claims (5)

  1. 　発光素子と受光素子とをユニットケース内に収容してなり、発光素子からユニットケース外部に投光された検出光のユニットケース外部からの反射光を受光素子により検出するフォトセンサユニットであって、
    　前記発光素子は、受光素子の周囲に複数配置されるとともに、
    　前記ユニットケース内における反射光の通過空間を検出光の通過空間から適宜の隔壁により区画したフォトセンサユニット。
  2. 　前記発光素子は、受光素子を中心とする同一円周上に等間隔で配置される請求項１記載のフォトセンサユニット。
  3. 　前記ユニットケースには各発光素子からの照射光を検出領域に集光する集光レンズが設けられる請求項１記載のフォトセンサユニット。
  4. 　前記集光レンズは、各発光素子毎に対応する複数の投光用凸レンズ部を備えて一体に形成される請求項３記載のフォトセンサユニット。
  5. 　車両に取り付けられる請求項１記載のフォトセンサユニットと、
    　受光素子における受光レベルにより検出物体が検出された際にドアの操作準備動作を開始するドア制御部と、
    　を有する車両のドア制御装置。
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