(57)【要約】【課題】光学式測距装置の実装形態を改善して、スペース効率の向上及びハンドリング性の向上を図る。【解決手段】投光部１は、光軸方向に光束を放射する発光素子１２と、光束を対象物に指向する投光レンズ１１とからなる。受光部２は、対象物から戻って来る光束を集光する集光レンズ２１と、集光された光束を受光する受光素子とからなる。保持枠３は投光レンズ１１及び集光レンズ２１を取り付ける前端部と、発光素子１２及び受光素子を取り付ける後端部と、前端部と後端部の間を通る光束の光路を規定する案内壁３１とを備えている。制御回路基板４は、案内壁３１の外側面に沿って保持枠３に収まる様に配されている。案内壁３１は、前端部から後端部に向かって傾斜しており、制御回路基板４は、傾斜した案内壁３１の外側面に沿って順に背の低い回路部品４１から背の高い回路部品４３を搭載している。【選択図】      図１
2006162526.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸方向にある対象物に対して光束を投光する投光部と、該対象物から戻って来る光束を受光する受光部と、該投光部及び受光部を組み込む保持枠と、該投光部及び受光部を制御する制御回路基板とを備え、該対象物の光軸方向距離を測定する光学式測距装置であって、
前記投光部は、光軸方向に光束を放射する発光素子と、該光束を該対象物に指向する投光レンズとからなり、
前記受光部は、該対象物から戻って来る光束を集光する集光レンズと、該集光された光束を受光する受光素子とからなり、
前記保持枠は該投光レンズ及び集光レンズを取り付ける前端部と、該発光素子及び受光素子を取り付ける後端部と、該前端部と該後端部の間を通る光束の光路を規定する案内壁とを備え、
前記制御回路基板は、該案内壁の外側面に沿って該保持枠に収まる様に配されていることを特徴とする光学式測距装置。
【請求項２】
前記保持枠の案内壁は、前端部から後端部に向かって略テーパ状に傾斜しており、
前記制御回路基板は、該傾斜した案内壁の外側面に沿って前端部から後端部に向い順に背の低い回路部品から背の高い回路部品を搭載していることを特徴とする請求項１記載の光学式測距装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学式測距装置に関する。より詳しくは、カメラなどに組み込まれ自動焦点調節などに用いられる小型の光学式測距装置の実装構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラなどに実装される小型の光学式測距装置は、基本的に投光部と受光部と保持枠と制御回路基板とを備え、対象物の光軸方向距離を測定する。投光部は光軸方向にある対象物に対して光束を投光する。受光部は、対象物から戻ってくる光束を受光する。保持枠はモールド成形品などからなり、投光部及び受光部を一体的に組み込む。制御回路基板は保護枠を搭載すると共に、必要なＩＣなどの電子部品を組み付けてある。かかる構成を有する光学式測距装置は、例えば特許文献１ないし３に記載がある。また測距装置ではないが、光学部品と電子部品を一体的に組み込んだ光学的情報読取装置が特許文献４に記載されている。
【特許文献１】特開２００３−１９５１５３公報
【特許文献２】特開平０９−２２９６７９号公報
【特許文献３】実開平０４−０６１０１３号公報
【特許文献４】特開平０８−２４０７５０号公報
【０００３】
図３は、特許文献１に記載された光学式測距装置を組み込んだカメラの一例を示す模式的な斜視図である。図示するように、カメラ５はボディ６とレンズ鏡筒７とを備えている。ボディ６の前面側に投光部１と受光部２とからなる光学式測距装置が取り付けられている。この光学式測距装置は、カメラ５の被写体の光軸方向距離を測定するものであって、測定結果は自動焦点調節などに利用される。
【０００４】
図４は、特許文献１に記載された光学式測距装置の全体的な構成を示す模式的な斜視図である。図示するように、この光学式測距装置は基本的に、投光部１と受光部２と保持枠３と制御回路基板４とで構成されている。投光部１は光軸方向にある対象物に対して光束を投光する。受光部２は、対象物から戻ってくる光束を受光する。保持枠３は樹脂モールドの成形品などからなり、投光部１及び受光部２を一体的に組み込む。制御回路基板４は保持枠３を搭載する。光学式測距装置は、この制御回路基板４を介してカメラ５に取り付けられる。制御回路基板４は投光部１及び受光部２に対して必要な動作電圧を供給すると共に、制御信号や検出信号の授受を行う。
【０００５】
投光部１は投光レンズ１１と発光素子１２と背面基板（図示省略）とで構成されている。投光レンズ１１は、光軸方向に光束を収束する為に、保持枠３の前端側に取り付けられている。発光素子１２は投光レンズに光束を放射する為に、保持枠３内に挿入されている。発光素子１２に設けられた一対の接続端子は、制御回路基板４側の配線パタンにハンダ付けされる。図示しない背面基板は、制御回路基板４に対して直立しており、発光素子１２を背面から遮蔽する為に保持枠３に取り付けられている。
【０００６】
これに対し、受光部２は集光レンズ２１と受光素子２２と背面基板（図示せず）とで構成されている。集光レンズ２１は、対象物から戻ってくる光束を集光する為に、保持枠３の前端側に取り付けられている。受光素子２２は光束を受光する為に保持枠３の後端側に組み込まれている。受光素子２２の一対の接続端子は、制御回路基板４の配線パタンにハンダ付けされている。図示しない背面基板は、受光素子２２を背面から遮蔽する為に、保持枠３の後端に取り付けられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図４に示した光学式測距装置は、投光部及び受光部を組み込んだ保持枠を制御回路基板に搭載した実装構造となっている。これでは、制御回路基板の占める面積が大きく、実装効率が悪いという課題がある。特に、本体側のカメラが小型化した場合、部品としての光学式測距装置の一層のスペース効率の改善が望まれる。また、図４に示した従来の構造は制御回路基板が剥き出しである為、ハンドリングに難点があり、カメラに測距装置を組み込む際の自動化あるいは合理化の障害になっているという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した従来の技術の課題に鑑み、本発明は光学式測距装置の実装形態を改善して、スペース効率の向上及びハンドリング性の向上を図ることを目的とする。かかる目的を達成する為に以下の手段を講じた。即ち、本発明にかかる光学式測距装置は、基本的に投光部と受光部と保持枠と制御回路基板とで構成されている。投光部は、後軸方向にある対象物に対して光束を投光する。受光部は、対象物から戻ってくる光束を受光する。保持枠は、投光部及び受光部を組み込む。制御回路基板は、投光部及び受光部を制御して、対象物の後軸方向距離を測定する。前記投光部は、後軸方向に光束を放射する発光素子と、該光束を該対象物に指向する投光レンズ等からなる。前記受光部は、該対象物から戻ってくる光束を集光する集光レンズと、該集光された光束を受光する受光素子等からなる。前記保持枠は、該投光レンズ及び集光レンズを取り付ける前端部と、該発光素子及び受光素子を取り付ける後端部と、該前端部と該後端部の間を通る光束の光路を規定する案内壁とを備えている。特徴事項として、前記制御回路基板は、該案内壁の外側面に沿って該保持枠に収まるように配されている。
【０００９】
好ましくは、前記保持枠の案内壁は、前端部から後端部に向かって略テーパ状に傾斜している。これに合わせて、前記制御回路基板は、該傾斜した案内壁の外側面に沿って前端部から後端部に向かい順に背の低い回路部品から背の高い回路部品を搭載している。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、保持枠の前端部と後端部の間を通る光束を囲むように、保持枠内に案内壁が形成されている。制御回路基板は、この案内壁の外側面に沿って保持枠に格納されている。かかる構成により、保持枠と制御回路基板は一体化され、スペース効率が大幅に改善される。また、制御回路基板が保持枠に収納される為、ハンドリング性も改善される。本発明により、コンパクトで完全ソリッドタイプの光学式測距装置が得られ、カメラやその他応用部品の小型化に大きく貢献する事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明にかかる光学式測距装置の実施形態を示す模式図である。（Ａ）は光学式測距装置を前端側から見た正面図である。（Ｂ）は、正面図の右側から見た側面図である。（Ｃ）は（Ｂ）に示したＣ−Ｃ線で切断した断面図である。
【００１２】
図示するように、本光学式測距装置は、基本的に投光部１と受光部２と保持枠３と制御回路基板４とで構成されている。投光部１は光軸方向にある対象物に対して光束を投光する。受光部２は、対象物から戻ってくる光束を受光する。（Ａ）に示すように、保持枠３は投光部１及び受光部２が組み込まれている。制御回路基板４は、投光部１及び受光部２を制御して、対象物の光軸方向距離を測定する。
【００１３】
（Ｃ）に示すように、投光部１は光軸方向に光束を放射する発光素子１２と、光束を対象物に指向する投光レンズ１１とからなる。なお、発光素子１２は背面基板１３に予め搭載されている。同様に、受光部２は対象物から戻ってくる光束を集光する集光レンズ２１と、集光された光束を受光する受光素子（図示せず）とからなる。受光素子も同様に背面基板２３の上に搭載されている。
【００１４】
（Ａ）に示すように、保持枠３は投光レンズ１１及び集光レンズ２１を取り付ける前端部を備えている。また（Ｂ）に示すように、保持枠３は発光素子及び受光素子を取り付ける後端部を有している。具体的には、発光素子１２を搭載した背面基板１３及び受光素子を搭載した背面基板２３が保持枠３の後端側に装着されている。
【００１５】
（Ｃ）に示すように、保持枠３には、前端部側と後端部側を連結する案内壁３１が形成されている。この案内壁３１は、レンズの取り付けられた前端部と発光素子や受光素子が取り付けられた後端部の間を通る光束の光路を規定している。本発明の特徴事項として（Ｃ）に示したように、制御回路基板４は案内壁３１の外側面に沿って保持枠３に収まるように配されている。具体的には、保持枠３の案内壁３１は前端側から後端側に向かって開口寸法が段階的に縮小している。換言すると、保持枠３の案内壁３１は前端部から後端部に向かって略テーパ状に傾斜している。これに合わせ、制御回路基板４は、傾斜した案内壁３１の外側面に沿って前端部から後端部に向かい順に背の低い回路部品４１から背の高い回路部品４２，４３を搭載している。これにより、種々の回路部品を搭載した制御回路基板４をコンパクトに保持枠３内に収納する事ができる。なお、保持枠３に収納された制御回路基板４は、ネジ３５により保持枠３に固定される。
【００１６】
なお、制御回路基板４を保持枠３の内部に収納する場合、回路部品の実装面積が不足する場合が考えられる。このときには、追加の制御回路基板４´を点線で示すように保持枠３の下側に配する様にしても良い。追加の制御基板４´も案内壁３１の外側面に沿って回路部品を配列する事で、保持枠３内に収納する事ができる。必要に応じて上側の制御回路基板４と下側の制御回路基板４´を電気的に接続する場合には、保持枠３の左右のスペースを使って上下の基板４、４´を連結する事ができる。
【００１７】
図２は、光学式測距装置の参考例を示す模式図である。理解を容易にする為、図１に示した本発明にかかる光学式測距装置と対応する部分には対応する参照番号を付してある。（Ａ）は前端側から見た光学式測距装置の正面図である。（Ｂ）は正面図の右側から見た側面図である。（Ｃ）は側面図のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。図から明らかなように、制御回路基板４は保持枠３に収納されていない。制御回路基板４は保持枠３の後ろ側にネジ３５で取り付けられた外付け構造となっている。（Ｃ）の断面図から明らかなように、制御回路基板４は部品４１ないし４３を搭載したまま、保持枠３の後方に突出している。この為、参考例の光学式測距装置はスペース効率が悪く、またハンドリング性でも劣る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明にかかる光学式測距装置の正面図、側面図及び断面図である。
【図２】参考例にかかる光学式測距装置の正面図、側面図及び断面図である。
【図３】従来の光学式測距装置を搭載したカメラを示す斜視図である。
【図４】従来の光学式測距装置の一例を示す模式的な斜視図である。
【符号の説明】
【００１９】
１・・・投光部、２・・・受光部、３・・・保持枠、４・・・制御回路基板、１１・・・投光レンズ、１２・・・発光素子、１３・・・背面基板、２１・・・集光レンズ、２３・・・背面基板、３１・・・案内壁、３５・・・ネジ、４１・・・回路部品、４２・・・回路部品、４３・・・回路部品
【図１】
2006162526.tif 000003
【図２】
2006162526.tif 000004
【図３】
2006162526.tif 000005
【図４】
2006162526.tif 000006