(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光拡散グローブからなる受光部と、該受光部からの入射光を検出する光電検出器を定置させて前記受光部と組み合わされる基台部と、該基台部と前記受光部との間に介在配置されるフィルタとを少なくとも備えてなる受光センサにおける受光体構造において、フィルタは、前記受光部からの入射光を光電検出器へと透過させるべく入射側から順に重ね合わされた色ガラスフィルタ片と少なくとも１枚以上のフィルムフィルタ片とで構成され、これら色ガラスフィルタ片とフィルムフィルタ片とは、それぞれの周縁部相互間に通気性のある薄紙またはセラミックスからなる環状薄片をスペーサとして介在させることにより、入射光の透過領域に位置するそれぞれの対向面相互間内への水滴の滞留の阻止を可能にして重ね合わせたことを特徴とする受光センサにおける受光体構造。
【請求項２】
前記環状薄片は、その内周縁と外周縁との間を連通させた溝部を少なくともいずれか一方の面に備える請求項１に記載の受光センサにおける受光体構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、測定環境の変化などにより露点が下がって例えば視感度合せフィルタのようなフィルタ側に水分が入り込むことがあっても、その蒸発を促して精度を安定化させることができる受光センサにおける受光体構造に関する技術である。
【０００２】
【従来の技術】
照明の明るさは、日常生活を明るくして健康や安全を管理する観点から、消防法や労働安全衛生規則等により測定対象ごとに法定照度値として規格化されている。
【０００３】
この場合、照度計は、上記した法定照度値との関係で照明された面の照明環境を測定するために照明設計や電気工事等、種々の現場で用いられている。
【０００４】
しかも、法定照度値は、標準比視感度、すなわち、正常な視覚をもった多くの人の比視感度を求めてこれを平均比し、その平均比視感度値を基準にして定められる。
【０００５】
このような必要から用いられる照度計は、その分光応答度を標準比視感度に近似した値とする必要があるため、その受光体に標準比視感度特性が付与されて入射された光の照度を人の目と同様の感度で測定できるようにすることで、法定照度値としての規格条件を満たすように形成されている。
【０００６】
図５は、従来からある一般的な照度計が備えている受光体の構成例を分解して示す縦断面図である。同図によれば、受光体１は、照射光を受ける側に乳白色グローブ２が配設されており、該乳白色グローブ２からの入射光を視感度合せフィルタ５を透過させてフォトダイオードなどの光電変換素子を備えてなる光電検出器４へと到達させることができる構造を備えて形成されている。
【０００７】
この場合、視感度合せフィルタ５は、光の入射側から順に重ね合わされた色ガラスフィルタ片６と、複数枚のフィルムフィルタ片７（図示例では４枚）とで構成されている。このうち、色ガラスフィルタ片６は、光波長の短波長を補正する光透過率特性を有するものであり、これをフィルムフィルタ片７と組み合わせることにより、受光体１の分光応答度を標準比視感度特性に近づけることができるように構成されている。
【０００８】
また、照射光は、入射光として乳白色グローブ２を透過させることにより拡散光となり、視感度合せフィルタ５を経た後に光電検出器４にて受光される。このとき、光電検出器４には、その受光量に応じた電流が流れ、その電流は、Ｉ／Ｖ変換器にて電圧に変換され、増幅器を介して図示しないＬＣＤなどの表示部に出力表示される。
【０００９】
受光体１を組み立てるに際しては、まず、乳白色グローブ２内に光の入射側から色ガラスフィルタ片６と４枚のフィルムフィルタ片７とを順に重ね合わせることにより、視感度合せフィルタ５が配置される。さらに、最下位に位置するフィルムフィルタ片７の裏面側には、光電検出器４を定置させた基台部３が配置され、乳白色グローブ２がその外周縁部に有する鍔部２ａと、基台部３が鍔部２ａの対応部位に有する受け部３ａとを一体化させて受光体１とし、照度計の筐体（図示せず）側にネジ止めして取り付けられる。なお、図中の符号８は、鍔部２ａと受け部３ａとの間に配設されたシリコーンゴム等からなるシーリング材を示す。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来例におけるフィルムフィルタ片７は、その厚さが０．１ｍｍ以下の薄膜であることから、微視的には図６に示すように相互が波打った状態で重ね合わされて空隙９が形成されることになる。
【００１１】
さらに、照度計は、温度や湿度の高い測定場所から温度や湿度の低い測定場所へと移動して持ち運ばれることも多くあり、その際に環境が急変して露点が変化し、その結果、受光体１の密閉空間内に結露を生じさせることがある。発生した結露は、視感度合せフィルタ５の空隙９内に水滴Ｗとなって入り込み、色ガラスフィルタ片６とフィルムフィルタ片７とのほか、フィルムフィルタ片７，７相互をも密着させるため、水滴Ｗも封じ込められて蒸発せずに滞留させてしまうことになる。
【００１２】
しかも、視感度合せフィルタ５の空隙９内に封入された水滴Ｗは、空気よりも多くの光を透過させるため、視感度合せフィルタ５の分光応答度に誤差を生じさせ、結果的に測定精度を不安定にするほか、そのメンテナンスに煩雑な作業を強いられる不都合があった。
【００１３】
本発明は、従来からある照度計のような受光センサの受光体にみられた上記課題に鑑み、例えば視感度合せフィルタなどのようなフィルタの空隙内に水滴が浸入することがあっても確実にこれを排除して光電検出精度の安定化に寄与させることができる受光センサにおける受光体構造を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成すべくなされたものであり、光拡散グローブからなる受光部と、該受光部からの入射光を検出する光電検出器を定置させて前記受光部と組み合わされる基台部と、該基台部と前記受光部との間に介在配置されるフィルタとを少なくとも備えてなる受光センサにおける受光体構造において、フィルタは、前記受光部からの入射光を光電検出器へと透過させるべく入射側から順に重ね合わされた色ガラスフィルタ片と少なくとも１枚以上のフィルムフィルタ片とで構成され、これら色ガラスフィルタ片とフィルムフィルタ片とは、それぞれの周縁部相互間に通気性のある薄紙またはセラミックスからなる環状薄片をスペーサとして介在させることにより、入射光の透過領域に位置するそれぞれの対向面相互間内への水滴の滞留の阻止を可能にして重ね合わせたことに構成上の特徴がある。
【００１５】
【００１６】
また、前記環状薄片には、その内周縁と外周縁との間を連通させた溝部を少なくともいずれか一方の面に設けておくこともできる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、受光センサを照度計に適用した際の本発明の一例を分解して示す縦断面図であり、受光体１１は、入射光の拡散が可能な乳白色グローブからなる受光部１２と、該受光部１２からの入射光を検出する光電検出器１４を定置させて受光部１２と組み合わされる基台部１３と、該基台部１３と受光部１２との間に介在配置される視感度合せフィルタからなるフィルタ１５とで少なくとも形成されている。
【００１８】
このうち、受光部１２は、所要の肉厚を付与してドーム状に膨出させた受光本体部１２ａと、該受光本体部１２ａの下端周縁部に延設された鍔部１２ｂとで形成されている。
【００１９】
また、基台部１３は、鍔部１２ｂとの対応関係をとって形成された受け部１３ａをその周縁部に備えた略皿状に形成されており、その中央凹陥部１３ｂ内にフォトダイオードなどの光電変換素子を備えてなる光電検出器１４が定置されている。
【００２０】
さらに、視感度合せフィルタとしてのフィルタ１５は、受光本体部１２ａからの入射光を光電検出器１４へと透過させるべく入射側から順に重ね合わされた例えば０．９ｍｍ程度の厚さの色ガラスフィルタ片１６と、例えば０．１ｍｍ弱程度の厚さの計４枚のフィルムフィルタ片１７とで構成されている。
【００２１】
この場合、これら色ガラスフィルタ片１６とフィルムフィルタ片１７とのそれぞれは、色ガラスフィルタ片１６とこれを重なり合うフィルムフィルタ片１７との周縁部１６ａ，１７ａ相互間、および重なり合う各フィルムフィルタ片１７の周縁部１７ａ，１７ａ相互間に各別に介在配置された通気性のある環状薄片１８をスペーサとして備えている。
【００２２】
そして、色ガラスフィルタ片１６は、例えば光波長の短波長を補正する光透過率特性を備え、フィルムフィルタ片１７は、例えばアセテートなどの薄片ベースフィルムに適宜の染料が塗布され、それぞれが略同径となって対面合致する略円形状に形成されている。
【００２３】
この場合、色ガラスフィルタ片１６と各フィルムフィルタ片１７とのそれぞれは、そのいずれもが外径を略一致させて形成されている。しかも、色ガラスフィルタ片１６と各フィルムフィルタ片１７とで構成される視感度合せフィルタとしてのフィルタ１５は、色ガラスフィルタ片１６に付与される厚さと光透過率とのほか、フィルムフィルタ片１７に付与される厚さとその使用枚数等を考慮することにより、その全体で例えば標準比視感度特性に近似した分光応答度を得ることができるよう設計されている。
【００２４】
環状薄片１８は、受光本体部１２ａの開口面の口径ａと略一致する口径の中空部２０を有して，色ガラスフィルタ片１６とフィルムフィルタ片１７との周縁部１６ａ，１７ａ側へのスペーサとしての介在配置を可能に形成されている。このため、環状薄片１８は、図２に示すように色ガラスフィルタ片１６とフィルムフィルタ片１７との外径と略一致する外径を備えたリング状に形成されることになる。
【００２５】
また、環状薄片１８は、通気性を有するものであれば種々の素材を用いて形成することができるものであり、特に、和紙等からなる薄紙やセラミックスを用いて形成するのが望ましい。環状薄片１８の厚さは、色ガラスフィルタ片１６とこれと対面するフィルムフィルタ片１７との相互、および対面関係にあるそれぞれのフィルムフィルタ片１７，１７相互が密着しないスペースが確保できるものであればよく、例えば０．１〜０．０５ｍｍ前後とするのが望ましい。
【００２６】
この場合、環状薄片１８には、その内周縁１８ａと外周縁１８ｂとの間を連通させた溝部１９が少なくともいずれか一方の面に、図２の例ではその上面側の計４カ所に溝部１９を設けておくこともできる。
【００２７】
本発明はこのようにして構成されているので、受光体１１を組み立てるに際しては、例えば最下位に位置するフィルムフィルタ１７をまず光電検出器１４が定置されている基台部１３上に載置し、さらに該フィルムフィルタ１７の周縁部１７ａ上に環状薄片１８を載置し、この作業を最上位に位置するフィルムフィルタ１７がその下位に位置する環状薄片１８上に載置されるまで繰り返し行われる。
【００２８】
最上位に位置するフィルムフィルタ１７上には、該フィルムフィルタ１７の周縁部１７ａ上に環状薄片１８をさらに載置した上で、色ガラスフィルタ片１６が載置され、その全体で視感度合せフィルタなどのようなフィルタ１５が構成される。
【００２９】
このように色ガラスフィルタ片１６とフィルムフィルタ１７とを環状薄片１８を介在させながら重ね合わせてなるフィルタ１５は、その上方から乳白色グローブからなる受光部１２で覆い、基台部１３側と一体化することにより受光体１１が形成される。
【００３０】
これをより具体的に説明すれば、図３に例示されているように、受光部１２と基台部１３とは、基台部１３の受け部１３ａ上に受光部１２の鰐部１２ｂを介して載置して受光体１１の全体を組み立てる。
【００３１】
組立後の受光体１１は、受光部１２の受光本体部１２ａを露出させた状態で照度計の筐体２１側にネジ止め等の適宜の止着材を介して固定することにより一体的に取り付けられる。
【００３２】
図４は、その際の視感度合せフィルタなどのフィルタ１５の設置状態を一部を省略して示す拡大縦断面図であり、色ガラスフィルタ１６と各フィルムフィルタ１７とは、対面する周縁部１６ａ，１７ａ相互間とフィルムフィルタ１７，１７の対面する周縁部１７ａ，１７ａ相互間とのそれぞれに環状薄片１８を各別に介在させた状態で重ね合わされることになる。
【００３３】
このため、色ガラスフィルタ１６と各フィルムフィルタ１７とは、スペーサとして機能する環状薄片１８の存在下で相互に密着することなく重なり合うことになる。
【００３４】
その結果、温度や湿度の高い測定場所から温度や湿度の低い測定場所へと移動しながら照度計などの受光センサを持ち歩いた際に、環境が急変して露点が変化し受光体１１内に結露を生じさせることがあっても、スペーサとして機能する環状薄片１８により視感度合せフィルタなどのフィルタ１５内は負圧になりにくくなり、それだけ蒸発を促進させて水滴が滞留するのを阻止することができる。
【００３５】
また、環状薄片１８を薄紙で形成してある場合には、その吸水効果によりそれだけ結露を生じさせなくすることができる。さらに、環状薄片１８をセラミックスで形成してある場合には、より好ましい通気性と保水性とを確保することができるので、それだけフィルタ１５内に浸入した水滴の蒸発を促進させてその滞留を効果的に阻止することができる。
【００３６】
さらにまた、環状薄片１８に例えば図２に示すような溝部１９を形成してある場合には、該環状薄片１８に対しより確実な通気性を付与することができるので、フィルタ１５内に浸入した水滴の蒸発をさらに一段と促進させて、その滞留をより確実に阻止することができる。
【００３７】
このため、受光体１１が備えるフィルタ１５内からは、水滴を迅速に排除することができるので、水滴を阻害要因とする例えば視感度合せフィルタなどのフィルタ１５の分光応答度の誤差も生じなくなり、結果的に光電検出精度を安定化することができるほか、メンテナンスの必要性もそれだけ低くすることができる。
【００３８】
以上は、本発明を図示例に基づいて説明したものであり、その要旨はこれに限定されない。例えば、受光センサには、照度計以外にも、光電検出器１４との間にフィルタを介在させてあるもののすべてが含まれる。
【００３９】
また、フィルタ１５についても、受光センサが照度計であれば視感度合わせフィルタとして用いられることになるが、受光センサの用途に応じたその他の適宜の特性を付与した上で用いることができる。また、色ガラスフィルタ片１６とフィルムフィルタ片１７とは、所望に応じて適宜の特性を備えるものを適宜の積層構造が得られる組合せのもとで用いることもできる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、フィルタは、色ガラスフィルタ片とフィルムフィルタ片相互、およびフィルムフィルタ片相互をそれぞれ通気性のある薄紙またはセラミックスからなる環状薄片を介在させながら重ね合わせることにより構成されているので、受光体内に結露が生じてフィルタ内に水滴が侵入することがあっても、スペーサとして機能する環状薄片によりフィルタ内は負圧になりにくいことから、それだけ蒸発を促進させて水滴が滞留するのを阻止することができる。
【００４１】
また、環状薄片を薄紙で形成してある場合には、その吸水効果によりそれだけ結露を生じさせなくすることができる。さらに、環状薄片をセラミックスで形成してある場合には、より好ましい通気性と保水性とを確保することができるので、それだけフィルタ内に浸入した水滴の蒸発を促進させてその滞留を効果的に阻止することができる。
【００４２】
さらにまた、環状薄片に溝部を形成してある場合には、該環状薄片に対しより確実な通気性を付与することができるので、フィルタ内に浸入した水滴の蒸発をさらに一段と促進させて、その滞留をより確実に阻止することができる。
【００４３】
このため、受光体が備えるフィルタ内からは、水滴を迅速に排除することができるので、水滴を阻害要因とするフィルタの分光応答度の誤差も生じなくなり、結果的に光電検出精度を安定化することができるほか、メンテナンスの必要性もそれだけ低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一例を分解して示す縦断面図。
【図２】本発明における環状薄片を例示した説明図であり、その内の（ａ）は平面図を、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視方向での縦断面図をそれぞれ示す。
【図３】本発明の一例を照度計の筐体側に組み付けた状態を示す縦断面図。
【図４】本発明を構成しているフィルタの設置状態を介在させた環状薄片との関係で示す一部を省略した拡大縦断面図。
【図５】従来例を分解して示す縦断面図。
【図６】従来例における視感度合せフィルタの設置状態を模式的に示す説明図。
【符号の説明】
１ 受光体
２ 乳白色グローブ
２ａ 鍔部
３ 基台部
３ｂ 受け部
４ 光電検出器
５ 視感度合せフィルタ
６ 色ガラスフィルタ
７ フィルムフィルタ
８ シーリング材
９ 空隙
１１ 受光体
１２ 受光部
１２ａ 受光本体部
１３ 基台部
１３ａ 受け部
１３ｂ 中央凹陥部
１４ 光電検出器
１５ フィルタ
１６ 色ガラスフィルタ
１６ａ 周縁部
１７ フィルムフィルタ
１７ａ 周縁部
１８ 環状薄片
１８ａ 内周縁
１８ｂ 外周縁
１９ 溝部
２０ 中空部
２１ 筐体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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