專利名稱：光學式測距裝置和電子設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及光學對到測距對象物進行測定距離的光學式測距裝置，特別是涉及在由于回流焊等溫度變化而熱膨脹或收縮的情況下，也具有高測距精度的光學式測距裝置和安裝它的電子設備。
背景技術：
圖17是用于說明一般三角測距法原理的圖。如圖17所示，現(xiàn)有一般的光學式測距裝置例如具有發(fā)光元件201、受光元件202、發(fā)光透鏡203和受光透鏡204。該光學式測距裝置中，從配置在原點(0，0)的發(fā)光元件201射出的光束利用配置 在A點(0，d)的發(fā)光透鏡203而成為大致平行光束(發(fā)光軸205)，作為點光向測距對象物211上的B點(O，y )照射。被測距對象物211反射的光束(受光軸206)由配置在C點(L，d)的受光透鏡204(聚光透鏡)聚光，在配置于沿X方向的軸上的受光元件202上的D點(L+1，O)成像，形成受光點。在此，當把通過C點(受光透鏡204的中心)且與y軸平行的線與受光元件202的受光面交叉的點設定為E (L，0)，則三角形ABC與三角形E⑶相似。因此，到測距對象物211的距離y，通過受光元件202檢測受光點的位置并測定ED (1)，則能夠通過下面的式(I)來計Γ
_5] y ニ+⑴如上所述，光學式測距裝置檢測在受光元件202上形成的受光點的位置，并根據(jù)式(I)來計算到測距對象物211的距離。為了能夠正確地求該距離，就需要固定發(fā)光透鏡203與受光透鏡204之間的距離L和受光透鏡204與受光元件202之間的距離d。圖18是表示利用上述原理的一般光學式測距裝置300結構的剖視圖。如圖18所示，光學式測距裝置300具有上述的發(fā)光元件201、受光元件202、發(fā)光透鏡203和受光透鏡204，且把它們由殼體301保持。殼體301 —般為了價格低而由遮光性樹脂形成。該光學式測距裝置300中，由于殼體301 —般由具有大熱膨脹系數(shù)的樹脂形成，所以當周圍溫度變化則受其影響而伸縮。因此，例如周圍溫度上升而殼體伸長時，發(fā)光透鏡203和受光透鏡204分別向虛線表示的位置移動，使透鏡之間的距離L變化(變大)。其結果是室溫時的發(fā)光透鏡203的光軸205a和受光透鏡204的光軸206a分別變化成虛線表不光軸205b和光軸206b。在該狀態(tài)下，盡管測距對象物211的位置沒改變，但在受光元件202上形成的光點的位置與室溫時相比卻向外側漂移了。例如這樣在周圍溫度上升的情況下，測距對象物211被誤測定成處于比實際近的位置。專利文獻1、2公開了能夠消除這種不好情況的技木。圖19是表示專利文獻I記載的光學式測距裝置400結構的剖視圖。圖20是表示專利文獻2記載的光學式測距裝置500結構的剖視圖。
如圖19所示，光學式測距裝置400具有發(fā)光元件401、受光元件402、投光透鏡403(發(fā)光透鏡)和受光透鏡404。把收容發(fā)光元件401的組件405和投光透鏡403固定在同ー個第一殼體406，另ー方面，把收容受光元件402的組件407和受光透鏡404固定在同一個第二殼體408。把第一殼體406和第二殼體408由本體部409連接而構成本體殼體410。該光學式測距裝置400即使在本體殼體410產生熱膨脹的情況下，在第一殼體406中也能夠維持發(fā)光元件401與投光透鏡403的位置關系，在第二殼體408中也能夠維持受光元件402與受光透鏡404的位置關系。由此，從受光元件402的中心到反射光的光點位置的距離不會產生變動，能夠保持測定精度。如圖20所示，光學式測距裝置500具有成像透鏡501a、501b、成像透鏡501a、501b的保持部件502、CCD組件503a、503b (光傳感器陣列)和CCD組件503a、503b的保持部件504。該光學式測距裝置500的成像透鏡50la、50Ib和保持部件502、504由沒有吸濕性的塑料構成并由同一材料形成。
這種光學式測距裝置500的成像透鏡50la、50Ib和保持部件502、504由于熱膨脹而整體均勻地伸展。由此，能夠防止由溫度變化引起的測距精度降低。這樣，上述的光學式測距裝置400、500中，受、發(fā)光元件和保持透鏡的部件由于周圍溫度變化而在均勻伸縮的情況下，能夠保持受、發(fā)光元件與透鏡的位置關系，以滿足三角測量的原理。但光學式測距裝置400、500在受、發(fā)光元件自身發(fā)熱的情況下，由于裝置整體的溫度變化不均勻，所以受、發(fā)光元件近旁的部件和透鏡近旁的部件成為不同的溫度，結果是與之相應地以不同的伸縮量進行伸縮。因此，不能維持受、發(fā)光元件與透鏡的位置關系。關于在這樣產生不均勻溫度變化的情況下受光點位置的校正方法，在專利文獻I、2中沒有記載。因此，專利文獻1、2所記載的技術不能防止由受、發(fā)光元件自身發(fā)熱引起的測距精度降低，因此，不能滿足地利用三角測距法的原理。專利文獻3公開了能夠消除這種不好情況的技木。圖21是表示專利文獻3記載的光學式測距裝置600結構的剖視圖。如圖21所示，光學式測距裝置600具有一對透鏡60la、60Ib、ー對CCD組件602a、602b、透鏡保持部件603、CXD保持部件604和溫度傳感器605、606。溫度傳感器605被安裝在透鏡保持部件603上的透鏡602a、602b之間，溫度傳感器606被安裝在CXD保持部件604上的CCD組件602a、602b之間。這種光學式測距裝置600使用溫度傳感器605、606的輸出來求由CXD組件602a、602b內CXD芯片607a、607b (受光元件)自身發(fā)熱引起的透鏡保持部件603與CXD保持部件604的溫度差。并利用該溫度差來校正C⑶芯片607a、607b上的物體像的漂移量。由此，能夠校正由CXD芯片607a、607b自身發(fā)熱引起的透鏡保持部件603與CXD保持部件604的熱膨脹的差，保持測距精度。但光學式測距裝置600為了防止測距精度降低就需要有溫度傳感器605、606。且不能把溫度傳感器605、606內藏在CXD芯片607a、607b等，必須配置成個別地與透鏡保持部件603和CXD保持部件604接觸。而且為了發(fā)送溫度傳感器605、606的輸出信號則還需要配線。因此，光學式測距裝置600的結構復雜，其結果是組裝エ時增加，難于便宜地提供光學式測距裝置600。于是，考慮僅設置溫度傳感器605、606中的某ー個，以把光學式測距裝置600的結構更簡單化。但僅設置溫度傳感器605、606中的某一個則會招致下面說明的不好情況。圖22是表示現(xiàn)有光學式測距裝置700結構的剖視圖。如圖22所示，光學式測距裝置700中，周圍熱把包括光學式測距裝置700側面的光學式測距裝置700整體均勻地加熱或冷卻，使各部件膨脹或收縮。由此，使發(fā)光透鏡703與受光透鏡704之間的距離以及發(fā)光元件701與受光元件702之間的距離變化。另ー方面，由向發(fā)光元件701和受光元件702的通電而引起的自身發(fā)熱，把封固這些元件的遮光性樹脂部705直接加熱而膨脹。來自發(fā)光元件701和受光元件702的放射熱以及從遮光性樹脂部705向保持發(fā)光透鏡703和受光透鏡704的透鏡保持部件706傳導的熱，間接地加熱透鏡保持部件706的透鏡保持部分而膨脹。因此，在產生自身發(fā)熱的情況下，遮光性樹脂部705和透鏡保持部件706由于溫度不同而按照固有的熱膨脹系數(shù)隨著各自的溫度變化而膨脹。因此，發(fā)光透鏡703與受光透鏡704之間的距離變化量在由周圍熱加熱光學式測距裝置700的情況下，成為如箭頭I所示那樣，在由自身發(fā)熱加熱光學式測距裝置700的情況下，成為如箭頭J所示那樣，各自的 情況不同。因此，為了分別預測由自身發(fā)熱引起的兩元件701、702之間的距離變化和兩透鏡703,704之間的距離變化，就必須具備分別個別地檢測遮光性樹脂部705溫度和透鏡保持部件706溫度的溫度傳感器。光學式測距裝置600中透鏡601a、601b之間的距離變化量，也是由周圍熱加熱光學式測距裝置600的情況與由自身發(fā)熱加熱光學式測距裝置600的情況不同。因此，若把溫度傳感器605、606僅安裝在透鏡保持部件603或僅安裝在CCD保持部件604，例如在溫度上升的情況下，則是由于周圍溫度上升還是由于自身發(fā)熱的影響而使溫度變化就不明確。因此，不能正確掌握透鏡601a、601b與C⑶芯片607a、607b的位置關系，產生測距精度降低的問題。于是，為了抑制由以周圍熱或自身發(fā)熱為原因產生的熱膨脹所引起的受、發(fā)光透鏡之間的距離變化其本身，例如在圖18所示的光學式測距裝置300，考慮把保持發(fā)光透鏡203和受光透鏡204的殼體301的一部分由金屬形成。具體說就是把保持發(fā)光透鏡203和受光透鏡204的部分由金屬制的框架(透鏡框架)構成，把該透鏡框架安裝在殼體301。通過這樣把殼體301的一部分設定成是熱膨脹系數(shù)小的金屬制，則能夠抑制由熱膨脹引起的受、發(fā)光透鏡之間距離的變化，能夠消除由相應于周圍熱和自身發(fā)熱產生的熱膨脹所引起的受、發(fā)光透鏡之間距離變化的不同。與把殼體301整體設定成金屬制相比，能夠抑制價格上升?，F(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本國公開專利公報“特開2006-337320號公報(2006年12月14日公開)，，專利文獻2 :日本國公開專利公報“特開平11-281351號公報(1999年10月15日公開)，，專利文獻3 :日本國公開專利公報“特開2001-99643號公報(2001年4月13日公開)，，
為了把光學式測距裝置向電子設備安裝，就需要把光學式測距裝置安裝在基板等上。在安裝中，為了對發(fā)光元件和受光元件輸入輸出信號和供給電源，把設置在安裝有發(fā)光元件和受光元件的引線框的多個端子向基板焊接。隨著近年來光學式測距裝置的小型化，上述端子之間的間隔變狹窄。且要求高效率地大量生產安裝有這種被小型化了的光學式測距裝置的電子設備。接受該要求，而作為端子焊接的方法則對于回流焊的需要比現(xiàn)有的手工作業(yè)非常高漲。當使光學式測距裝置通過回流焊爐，則其一般地被短時間暴露在260°C以上的高溫下。這時，形成受、發(fā)光透鏡、受、發(fā)光元件、殼體、封固受、發(fā)光元件的元件封固部等各部分的各樹脂就依據(jù)其熱膨脹系數(shù)而膨脹，引線框和上述的透鏡框架也同樣地依據(jù)其熱膨脹系數(shù)而膨脹。但構成引線框和透鏡框架的金屬的熱膨脹系數(shù)比樹脂的熱膨脹系數(shù)小。因此，在引線框與元件封固部的界面、透鏡框架與殼體的界面以及透鏡框架與透鏡的界面就由于熱膨脹系數(shù)的差而產生應力。在從回流焊爐出來時，光學式測距裝置被相反地急劇冷卻到室 溫附近。因此，在高溫環(huán)境下膨脹了的光學式測距裝置就急劇收縮。在這種從加熱到冷卻的過程中，例如著眼于殼體和透鏡框架時，在殼體與透鏡框架的貼緊カ不充分的情況下，在高溫環(huán)境中的升溫中則由于它們界面的應カ而使透鏡框架從殼體滑移。在向室溫的急劇降溫中，在它們的界面也有應力作用，使透鏡框架從殼體滑移。因此，與進行回流焊的安裝前相比，受、發(fā)光透鏡與受、發(fā)光元件的相對位置關系有變化。其結果是如上述三角測距原理說明的那樣，由于受光點的位置漂移而即使使用該位置來進行上述式(I)的計算，得到的距離也從正確的值偏離。若冷卻時與過熱時產生完全相反的滑移，則殼體與透鏡框架的位置關系就會返回到原來，不出現(xiàn)由回流焊引起的上述不好情況。但實際是殼體與透鏡框架的位置關系不會返回到原來。在著眼于殼體和透鏡框架的界面時，由于加熱時的膨脹和冷卻時的收縮而在該界面產生的變形不是完全以正相反的矢量產生。例如由于回流焊的升溫曲線與降溫曲線不同，所以在上述界面的內部溫度分布在加熱時和冷卻時是不対稱的。因此，加熱時產生的滑移與冷卻時產生的滑移不同，受、發(fā)光透鏡對受、發(fā)光元件的相對位置關系有變化。由于即使這樣使用金屬制的透鏡框架，在急劇的加熱和冷卻時在透鏡框架與樹脂部件的界面也產生滑移，所以出現(xiàn)測距精度下降的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供ー種高耐熱且高精度的光學式測距裝置。本發(fā)明的光學式測距裝置對到測距對象物進行測定的距離，具有發(fā)光元件，其被安裝在安裝部件上；發(fā)光透鏡，其把所述發(fā)光元件射出的光向所述測距對象物照射；受光元件，其被安裝在所述安裝部件上，檢測所述測距對象物的反射光匯聚的位置；受光透鏡，其把所述反射光向所述受光元件匯聚；透光性樹脂體，其封固所述發(fā)光元件和所述受光元件；第一遮光性樹脂體，其覆蓋所述透光性樹脂體，以形成所述射出光從所述發(fā)光元件到所述發(fā)光透鏡的空間和所述反射光從所述受光透鏡到所述受光元件的空間；透鏡框架，其由金屬形成，保持所述發(fā)光透鏡和所述受光透鏡；第二遮光性樹脂體，其封固所述第一遮光性樹脂體，且與所述第一遮光性樹脂體一起來保持所述透鏡框架，其中，在所述透鏡框架形成有通孔，在所述第一遮光性樹脂體或所述第二遮光性樹脂體的任ー個具有向另ー個側突出的凸部，該凸部貫通所述通孔并在從所述透鏡框架突出的狀態(tài)下，另ー個與該凸部突出的部分結合。在上述結構中，設置在第一遮光性樹脂體或第二遮光性樹脂體的任ー個的凸部貫通透鏡框架的通孔并在從透鏡框架突出的突出部分與另ー個結合。通過這樣把第一遮光性樹脂體和第二遮光性樹脂體由凸部結合，使透鏡框架在被保持在第一遮光性樹脂體和第二遮光性樹脂體的狀態(tài)下進一步被凸部固定。因此，即使在對光學式測距裝置進行回流焊處理時周圍溫度有變化，在透鏡框架與第一和第二遮光性樹脂體的界面有由熱膨脹引起的應力作用的情況，它們也不會產生滑移。因此，在回流焊處理后能夠保持發(fā)光透鏡和受光透鏡與發(fā)光元件和受光元件的相對位置關系。因此，能夠把光學式測距裝置的耐熱性和測距精度維持在高水平。發(fā)明想效果 本發(fā)明的光學式測距裝置通過是上述結構，能夠容易謀求光學式測距裝置的高耐熱化和高精度化，有這樣的效果。


圖I (a)是表示本發(fā)明實施例I光學式測距裝置結構的俯視圖；圖I (b)是圖I (a)俯視圖的M-M線向視剖視圖；圖2是表示上述光學式測距裝置中發(fā)光元件和受光元件的其他配置的側視圖；圖3 (a) 圖3 (C)是表示在上述光學式測距裝置中為了得到把透鏡框架固定在二次模制件與三次模制件之間的保持結構的エ序的剖視圖；圖3 (d)是表示與由上述エ序得到的上述透鏡框架保持結構不同的其他保持結構的剖視圖；圖4表示實施例I的變形例，是表示把各兩個固定孔和通孔配置在光學式測距裝置長邊側的側面結構的俯視圖；圖5表示實施例I的變形例，是表示把各兩個固定孔和通孔配置在對角位置的結構的俯視圖；圖6表不實施例I的變形例，是表不配置有各四個固定孔和通孔的結構的俯視圖；圖7表不實施例I的變形例，是表不配置有各六個固定孔和通孔的結構的俯視圖；圖8 Ca) 圖8 (C)表示實施例I的變形例，是表示由于形成有透鏡框架的保持結構而把透鏡框架固定在二次模制件與三次模制件之間的エ序的圖；圖9 Ca) 圖9 (c)表示實施例I的變形例，是表示由于形成有透鏡框架的其他保持結構而把透鏡框架固定在二次模制件與三次模制件之間的エ序的圖；圖10 Ca)是表示本發(fā)明實施例2光學式測距裝置結構的俯視圖；圖10 (b)是圖10 Ca)俯視圖的N-N線向視剖視圖；圖11是表示設置在圖10光學式測距裝置的帶透鏡的透鏡框架結構的俯視圖12 (a) 圖12 (f)是表示圖10光學式測距裝置的各制造エ序的剖視圖；圖13是表示本發(fā)明實施例3光學式測距裝置結構的剖視圖；圖14 Ca)是表示圖13光學式測距裝置的帶透鏡的透鏡框架結構的俯視圖；圖14 (b)是圖14 Ca)俯視圖的P-P線向視剖視圖；圖15是表示本發(fā)明實施例4個人計算機結構的立體圖；圖16 Ca)是相對本發(fā)明的實施例而表示比較例光學式測距裝置結構的俯視圖；圖16 (b)是圖16 Ca)俯視圖的Q-Q線向視剖視圖；圖17是用于說明一般三角測距法原理的圖；圖18是表示一般測距裝置結構的剖視圖； 圖19是表示專利文獻I記載的測距裝置結構的剖視圖；圖20是表示專利文獻2記載的測距裝置結構的剖視圖；圖21是表示專利文獻3記載的測距裝置結構的剖視圖；圖22是用于說明測距裝置中由周圍熱和自身發(fā)熱引起的透鏡之間距離變化量各自不同的圖。
具體實施例方式[實施例I]參照圖I (a)、圖I (b)、圖2、圖3 (a) 圖3⑷、圖4 圖7、圖8 (a) 圖8 (C)和圖9 (a) 圖9 (C)，在以下說明本發(fā)明的ー實施例。[光學式測距裝置的結構]圖I (a)和圖I (b)是表示本發(fā)明ー實施例光學式測距裝置I結構的俯視圖和剖視圖。圖2是表示光學式測距裝置I中發(fā)光元件2和受光元件3配置的側視圖。本實施例的光學式測距裝置I是用于對到測距對象物進行測定距離的裝置。如圖
I(a)和圖I (b)所示，光學式測距裝置I具有發(fā)光元件2、受光元件3、引線框4、發(fā)光透鏡5、受光透鏡6、發(fā)光側一次模制件7、受光側一次模制件8、二次模制件9、三次模制件10和透鏡框架11。引線框4 (安裝部件)具有安裝部4a和多個端子4b。安裝部4a為了安裝發(fā)光元件2和受光元件3而被形成平板狀。端子4b從光學式測距裝置I長邊側相対的兩個外壁面向與M-M線方向正交的方向相互平行地延伸，且與安裝部4a形成為一體。發(fā)光元件2被安裝在引線框4的安裝部4a上的一端側，且被由透光性樹脂構成的發(fā)光側一次模制件7 (透光性樹脂體)所封固。另ー方面，受光元件3被安裝在引線框4的安裝部4a上的另一端的ー側，且被由與發(fā)光側一次模制件7相同的透光性樹脂構成的受光側一次模制件8 (透光性樹脂體)所封固。這些發(fā)光側一次模制件7和受光側一次模制件8被由遮光性樹脂構成的二次模制件9 (第一遮光性樹脂體)所覆蓋。由此，能夠防止光從發(fā)光元件2直接向受光元件3射入。作為受光元件3則使用PSD(Position Sensitive Detector)、配置有多個光電ニ極管(PD)的線性傳感器、圖像傳感器等。該受光元件3為了檢測受光的反射光匯聚的點的位置，把受光光量變換成電信號，其內藏有對該電信號施加規(guī)定運算處理的信號處理部。或者也可以如圖2所示，把信號處理部12作為區(qū)別于受光元件3的其他元件而安裝在引線框4上也可以代替引線框4而把發(fā)光元件2和受光元件3配置在表面形成有配線的基板(安裝部件)上。上述的二次模制件9具有開ロ部91、92。開ロ部91為了在發(fā)光元件2的上方開ロ而被形成盆狀，開ロ部92在受光元件3的上方開ロ，且被形成具有比開ロ部91傾斜度大的傾斜面。在二次模制件9的上端部配置有發(fā)光透鏡5和受光透鏡6，其分別把開ロ部91、92覆蓋。利用開ロ部91形成射出光從發(fā)光元件2到發(fā)光透鏡5的空間，利用開ロ部92形成有向受光透鏡6射入的來自測距對象物的反射光到受光元件3的空間。發(fā)光透鏡5具有透光性，把來自發(fā)光元件2的射出光變換成平行光束而向測距對象物照射。受光透鏡6具有透光性，把來自測距對象物的反射光向受光元件3的受光面上匯聚。發(fā)光透鏡5和受光透鏡6被保持在透鏡框架11，通過把該透鏡框架11配置在二次模制件9上的規(guī)定位置而使其分別被配置在開ロ部91、92。發(fā)光透鏡5和受光透鏡6為了具 有透光性而由透光性樹脂形成。作為該透光性樹脂而能夠使用用于形成透鏡的一般使用的公知透光性樹脂(例如環(huán)氧樹脂)。也可以把發(fā)光透鏡5和受光透鏡6由同一透光性樹脂構成，也可以分別由不同的透光性樹脂構成。由遮光性樹脂構成的三次模制件10(第二遮光性樹脂體)把二次模制件9的外周面和透鏡框架11的上端面覆蓋，且被形成得使發(fā)光透鏡5和受光透鏡6露出。由此，三次模制件10保持二次模制件9和透鏡框架11。二次模制件9和三次模制件10通過注塑成形而形成。作為構成二次模制件9和三次模制件10的遮光性樹脂而能夠使用公知的遮光性的樹脂。作為這種樹脂例如能夠恰當?shù)厥褂镁郾渐思柞０?、聚苯硫?PPS)、液晶聚合物(LCP，熱膨脹系數(shù)5E-5)。由遮光性樹脂構成的二次模制件9和三次模制件10相對后述由金屬構成的透鏡框架11而具有大的熱膨脹系數(shù)。透鏡框架11是由金屬形成的長方形平板狀。透鏡框架11具有用于保持發(fā)光透鏡5和受光透鏡6的保持孔。作為構成透鏡框架11的金屬材料例如42合金(熱膨脹系數(shù)5. 5E-6)是合適的，但并不限定于此。透鏡框架11在規(guī)定的位置形成有通孔11a。具體說就是，通孔Ila在與連結發(fā)光透鏡5和受光透鏡6中心的M-M線正交的方向而形成在通過兩透鏡5、6之間中心的中心線CL上，且位于靠近對于M-M線對稱的端子4b的位置。另ー方面，二次模制件9在規(guī)定的位置形成有固定孔9a。具體說就是，在把透鏡框架11配置在二次模制件9上規(guī)定位置的狀態(tài)下，把固定孔9a形成在與通孔Ila重疊(一致)的位置(中心線CL上)。把成為三次模制件10 —部分的錨定IOa向固定孔9a和通孔Ila嵌合。圖I (b)所示的固定孔9a是為了說明方便而描繪成位于圖I (a)M_M線的截面，但實際上不存在于圖示的位置。在此，說明透鏡框架11的保持結構。圖3 (a) 圖3 (C)是表示為了形成上述保持結構(第一保持結構)而把透鏡框架11固定在二次模制件9與三次模制件10之間的エ序的剖視圖。圖3 (d)是表示與上述保持結構不同的其他保持結構(第二保持結構)的剖視圖。如圖3 (a)所示，使通孔Ila的位置與固定孔9a的位置一致，如圖3 (b)所示，把透鏡框架11重疊在二次模制件9上。在該狀態(tài)下通過注塑成形而形成三次模制件10。具體說就是，向安置有二次模制件9的模具內注入遮光性樹脂，形成為三次模制件10把二次模制件9覆蓋，透鏡框架11作為二次模制件9與三次模制件10之間的嵌入零件而被插入。這時，如圖3 (C)所示，通過向固定孔9a和通孔Ila填充遮光性樹脂而無間隙地形成了錨定IOa (凸部)。錨定IOa貫通通孔Ila而從透鏡框架11向二次模制件9 ー側突出，并以該突出部分與二次模制件9結合。這樣就得到了第一保持結構。在該第一保持結構中，三次模制件10利用錨定IOa而被固著在二次模制件9，透鏡框架11被固定夾在二次模制件9與三次模制件10之間。 作為與由上述構成得到的保持結構不同的保持結構，也可以采用圖3 (d)所示的保持結構。如圖3 (d)所示，該保持結構中，設置在二次模制件9的固定銷9h (凸部)貫通透鏡框架11的通孔Ila而與三次模制件10結合。固定銷9h被形成為在與二次模制件9的
上表面垂直方向豎立。為了得到上述保持結構，首先，使通孔Ila的位置與二次模制件9的固定銷9h的位置一致，使固定銷9h通過通孔Ila而從透鏡框架11突出，把透鏡框架11重疊在二次模制件9上。接著，在該狀態(tài)下通過與上述同樣的注塑成形來形成三次模制件10。這時，如圖3 (d)所示，固定銷9h貫通通孔Ila并從透鏡框架11突出，當使形成三次模制件10的遮光性樹脂向透鏡框架11上流入，則把固定銷9h的突出部分沒有間隙地覆蓋。這樣就得到第二保持結構。該第二保持結構中，三次模制件10通過與固定銷9h的突出部分結合而被固著在二次模制件9，透鏡框架11被固定夾在二次模制件9與三次模制件10之間。如上所述，在第一保持結構和第二保持結構中都是經由通孔Ila而使二次模制件9與三次模制件10結合，并把透鏡框架11固定在二次模制件9與三次模制件10之間。因此，在下面的說明中，為了方便而僅涉及在固定孔9a形成錨定IOa的保持結構。但對于第一保持結構和第二保持結構，在二次模制件9與三次模制件10之間的透鏡框架11的固定結構則有下面的不同。第一保持結構中，錨定IOa是通過使向固定孔9a和通孔Ila以沒有間隙的狀態(tài)流入的遮光性樹脂固化而形成。因此，第一保持結構在向固定孔9a和通孔Ila填充遮光性樹脂之前，只要把固定孔9a和通孔Ila正確地對準位置，就能夠把透鏡框架11以正確的位置固定在二次模制件9與三次模制件10之間。相對地在第二保持結構中，為了插入固定銷9h就需要在固定銷9h與通孔Ila之間設置間隙，因此，必須使通孔Ila的直徑比固定銷9h的直徑大。因此，由于第二保持結構在二次模制件9與通孔Ila之間形成有間隙，所以有可能使透鏡框架11的配置位置產生偏離。于是，為了極カ縮小這種偏離，在能夠使固定銷9h貫通通孔Ila的范圍，設定成使固定銷9h的直徑與通孔Ila的直徑接近。當這樣把固定銷9h與通孔Ila的間隙設定小，則形成三次模制件10的遮光性樹脂由于其粘性而不能向上述間隙流入。因此，不能得到第一保持結構那樣的通孔Ila的貼緊結構。于是，在形成三次模制件10時，要在使具有粘性的遮光性樹脂能夠流入的程度上考慮把上述間隙形成大。但若這樣使間隙變大，則難于以高精度進行固定銷9h與通孔Ila的對準位置，所以更難于縮小上述偏離。得到通孔Ila的貼緊結構與以高精度進行固定銷9h與通孔Ila的對準位置則處于權衡選擇的關系。因此，根據(jù)把透鏡框架11高精度且牢固地固定在二次模制件9與三次模制件10之間的觀點，可以說第一保持結構比第二保持結構被優(yōu)選。由于固定銷9h是向通孔Ila貫通，所以與后述定位銷9g (參照圖10 (a)和圖10
(b))同樣地能夠作為把透鏡框架11向二次模制件9上配置時的定位基準來利用。
上述結構的光學式測距裝置I利用因金屬構成的透鏡框架11來保持發(fā)光透鏡5和受光透鏡6。由此，即使由于周圍熱或發(fā)光元件2和受光元件3的自身發(fā)熱而使二次模制件9和三次模制件10熱膨脹，透鏡框架11也幾乎不膨脹。因此，幾乎沒有由周圍熱和自身發(fā)熱引起的發(fā)光透鏡5與受光透鏡6之間的距離變動量的差。因此，不會如上述測距裝置600那樣產生由周圍熱和自身發(fā)熱引起的透鏡之間距離變動量的不同，能夠防止測距精度降低。由此，以簡單的結構就能夠防止由周圍溫度的變化和自身發(fā)熱引起的測距精度降低。[防止透鏡框架滑移的效果]在此，說明利用回流焊等而把光學式測距裝置I放置在高溫環(huán)境中或低溫環(huán)境中時熱膨脹或收縮的狀態(tài)。由遮光性樹脂構成的二次模制件9和三次模制件10比由金屬構成的透鏡框架11而具有大的熱膨脹系數(shù)。因此，在透鏡框架11與二次模制件9和三次模制件10的界面就產生由膨脹系數(shù)差引起的應力。在該應カ比透鏡框架11與二次模制件9和三次模制件10的貼緊カ大時，則在透鏡框架11與二次模制件9和三次模制件10之間就產生滑移。但由于三次模制件10的錨定IOa貫通透鏡框架11并與二次模制件9的固定孔9a嵌合，所以透鏡框架11被牢固地固定在二次模制件9與三次模制件10之間。由此，能夠抑制透鏡框架11與二次模制件9和三次模制件10的滑移。因此，在向常溫返回時，發(fā)光元件2和受光兀件3與發(fā)光透鏡5和受光透鏡6的相對位置關系不會產生偏離。在由于溫度變化而光學式測距裝置I膨脹(收縮)吋，熱膨脹系數(shù)小的透鏡框架11的變化量比二次模制件9和三次模制件10的變化量小。因此，二次模制件9和三次模制件10在與透鏡框架11的界面產生變形，其大小是越靠外側越大。光學式測距裝置I中，兩個固定孔9a和兩個通孔IIa在發(fā)光透鏡5和受光透鏡6之間被配置在對于透鏡中心線對稱配置。由此，透鏡框架11在發(fā)光透鏡5和受光透鏡6之間是被兩個錨定IOa固定，所以抑制在變形大的透鏡框架11周圍部分的滑移。因此，能夠保持發(fā)光元件2和受光元件3與發(fā)光透鏡5和受光透鏡6的相對位置關系。因此，能夠容易謀求光學式測距裝置I的高耐熱化和高精度化。光學式測距裝置I中如上所述，把錨定IOa在發(fā)光透鏡5和受光透鏡6之間的對稱位置配置有兩個。由此，在由周圍溫度不均勻引起的膨脹(收縮)不一樣的情況下，能夠防止由透鏡框架11滑移引起的旋轉。且由于由溫度變化引起的應カ被均勻分散，應カ不會向ー個固定孔9a集中，所以能夠更有效地防止滑移。因此，本實施例的光學式測距裝置1，即使由于回流焊等而處于高溫環(huán)境中和低溫環(huán)境中，也能夠保持發(fā)光元件2和受光元件3與發(fā)光透鏡5和受光透鏡6的相對位置關系，維持聞的測距精度。上述結構中，把二次模制件9形成為對于透鏡中心線是大致対稱的形狀。由此，熱膨脹(收縮)均勻，由于對于透鏡中心線對稱配置的各個錨定IOa被作用的是取得平衡的應力，所以能夠有效地防止透鏡框架11的滑移。優(yōu)選形成上述二次模制件9和三次模制件10的遮光性樹脂是同一樹脂。由此，由于二次模制件9和三次模制件10具有相同的熱膨脹系數(shù)，所以在其界面的膨脹(收縮)相同。因此，能夠減輕向透鏡框架11作用的變形應力。因此，容易防止透鏡框架11的滑移。作為形成二次模制件9和三次模制件10的遮光性樹脂，例如能夠使用上述的PPS。該PPS對于樹脂的流動方向而具有2E-5左右的熱膨脹系數(shù)。作為形成透鏡框架11的金屬，例如也可以使用銅或銅合金。該銅或銅合金具有與PPS同程度(或大致相等)的I. 7E-5的熱膨脹系數(shù)。通過把二次模制件9和三次模制件10與透鏡框架11使用熱膨脹系數(shù)同程度的材料形成，使它們的熱膨脹(收縮)成為同程度。由此，能夠使透鏡框架11相對二次模制件9和三次模制件10更難于滑移。 如上所述，即使是二次模制件9和三次模制件10與透鏡框架11的熱膨脹(收縮)成為同程度，兩者之間的滑移也不會完全消失。例如如前所述，由于回流焊的升溫曲線與降溫曲線不同而使加熱時和冷卻時的滑移不同，所以冷卻后在二次模制件9和三次模制件10與透鏡框架11之間產生偏離。因此，當然即使在該情況下利用錨定IOa來阻止二次模制件9和三次模制件10與透鏡框架11之間的滑移也是有效的。把透鏡框架11由熱膨脹系數(shù)大的銅或銅合金來形成，與把受、發(fā)光透鏡由樹脂部件保持的現(xiàn)有光學式測距裝置相同，由周圍熱和自身發(fā)熱產生的熱膨脹引起受、發(fā)光透鏡之間距離的變化有不同。但為了使該不同消失而提高溫度特性(抑制透鏡框架11的熱膨脹)，在防止由回流焊引起的透鏡框架11滑移必須優(yōu)先的情況下，優(yōu)選采用上述結構。[變形例I]說明本實施例的變形例。圖Γ圖7是表示本實施例變形例光學式測距裝置I主要部分結構的俯視圖。為了說明方便，圖4 圖7中省略了三次模制件10的記載。(具有兩個錨定的結構)如圖4所示，本變形例光學式測距裝置I的二次模制件9具有兩個固定孔％，透鏡框架11具有兩個通孔lib。通孔Ilb被形成在透鏡框架11 一個長邊側的兩個頂角近旁。把通孔Ilb配置在相對中心線CL対稱的位置。在把透鏡框架11配置在二次模制件9上規(guī)定位置的狀態(tài)下，把固定孔9b形成在與通孔Ilb重疊的位置。如圖5所示，本變形例其他光學式測距裝置I的二次模制件9具有兩個固定孔9c，透鏡框架11具有兩個通孔11C。一個通孔Ilc被形成在透鏡框架11 一個長邊側的ー個頂角近旁。另ー個通孔Ilc被形成在透鏡框架11另ー個長邊側的與上述頂角是對角關系的頂角近旁。在把透鏡框架11配置在二次模制件9上規(guī)定位置的狀態(tài)下，把固定孔9c形成在與通孔Ilc重疊的位置。
上述結構中，在固定孔9b和通孔Ilb以及固定孔9c和通孔Ilc處形成錨定10a。即把錨定IOa配置在固定孔9b和通孔Ilb以及固定孔9c和通孔Ilc的位置。這種結構把二次模制件9和三次模制件10由周圍溫度變化引起的膨脹(收縮)時產生大變形的透鏡框架11周圍部分(端部)進行固定。由此，透鏡框架11不會相對二次模制件9和三次模制件10產生滑移。由于透鏡框架11在兩點被錨定IOa固定，所以與圖I (a)和圖I (b)所示的結構同樣地即使在不均勻膨脹時，透鏡框架11也不會旋轉。(具有四個錨定的結構)如圖6所示，本變形例光學式測距裝置I的二次模制件9具有四個固定孔9d，透鏡框架11具有四個通孔lid。通孔Ild被形成在透鏡框架11的四個頂角近旁。把通孔Ild的位于透鏡框架11同一長邊側頂角的彼此配置在相對中心線CL対稱的位置。 在把透鏡框架11配置在二次模制件9上規(guī)定位置的狀態(tài)下，把固定孔9d形成在與通孔Ild重疊的位置。上述結構中，在固定孔9d和通孔Ild處形成錨定10a。即把錨定IOa配置在透鏡框架11的四角。由此，能夠把透鏡框架11牢固地固定在二次模制件9與三次模制件10之間。(具有六個錨定的結構)如圖7所示，本變形例光學式測距裝置I的二次模制件9具有六個固定孔9e，透鏡框架11具有六個通孔lie。通孔lie有四個被形成在透鏡框架11的四個頂角近旁，在透鏡框架11的發(fā)光透鏡5與受光透鏡6之間的中心線CL上形成有兩個。把通孔lie的位于透鏡框架11同一長邊側頂角的彼此配置在相對中心線CL対稱的位置。在把透鏡框架11配置在二次模制件9上規(guī)定位置的狀態(tài)下，把固定孔9e形成在與通孔lie重疊的位置。上述結構中，在固定孔9e和通孔Ile處形成錨定10a。即把錨定IOa配置在透鏡框架11的四角以及發(fā)光透鏡5與受光透鏡6之間。由此，能夠把透鏡框架11更牢固地固定在二次模制件9與三次模制件10之間。[變形例2]說明本實施例的其他變形例。圖8和圖9是表示由于形成有透鏡框架11的保持結構而使透鏡框架11被固定在二次模制件9與三次模制件10之間的エ序的圖。(透鏡框架具有錨定的結構)如圖8 Ca)所示，透鏡框架11在通孔Ilf的位置具有在與透鏡框架11的表面垂直方向成筒狀突出延伸的突出部Hg。通孔Iif在突出部Iig內被形成到突出部Iig的下端。另ー方面，二次模制件9具有突出部Ilg進行嵌合形狀的固定孔9f。如圖8 (a)所示,把突出部Ilg對準在固定孔9f的位置,如圖8 (b)所示,通過使突出部Ilg與固定孔9f嵌合而把透鏡框架11重疊在二次模制件9上。在該狀態(tài)下如圖8
(c)所示，通過向透鏡框架11上涂布遮光性樹脂而形成三次模制件10。這時，通過向通孔Ilf填充遮光性樹脂而形成錨定10a。這樣，三次模制件10利用錨定IOa就被固著在二次模制件9和透鏡框架11。因此，透鏡框架11就被固定夾在二次模制件9與三次模制件10之間。如圖8 (c)所示，上述結構中不僅是錨定10a，而且包括由金屬構成的透鏡框架11的突出部Ilg也被嵌入在二次模制件9的固定孔9f。由此，在垂直于產生滑移的透鏡框架11的面方向，將由突出部Ilg構成的金屬錨定向二次模制件9打入。因此，與僅靠由遮光性樹脂構成的錨定IOa來固定透鏡框架11的結構相比，能夠把透鏡框架11更牢固地固定在二次模制件9與三次模制件10之間。由此，能夠更可靠地防止在透鏡框架11與二次模制件9和三次模制件10之間產生滑移。在光學式測距裝置I的制造中，在把透鏡框架11向二次模制件9上重疊時，能夠與固定孔9f嵌合的突出部Ilg有進行定位的功能。由此，透鏡框架11的定位變容易，能夠謀求光學式測距裝置I的制造容易。(具有防止透鏡框架浮動功能的結構)
如圖9 (a)所示,透鏡框架11與圖8 (a)所示結構同樣地具有突出部llg。該突出部Iig在與透鏡框架11的面方向平行的方向具有貫通的橫孔Ilh(孔)。另ー方面，二次模制件9與圖8 (a)所示結構同樣地具有固定孔9f。如圖9 (a)所示，把突出部Ilg對準在固定孔9f的位置，如圖9 (b)所示，通過使突出部Ilg與固定孔9f嵌合而把透鏡框架11重疊在二次模制件9上。在該狀態(tài)下如圖9(c)所示，通過向透鏡框架11上涂布遮光性樹脂而形成三次模制件10。這時，通過向通孔Ilf和橫孔Ilh填充遮光性樹脂而形成具有突起IOb的錨定10a。這樣，三次模制件10利用錨定IOa就被固著在二次模制件9和透鏡框架11。因此，透鏡框架11就被固定夾在二次模制件9與三次模制件10之間地進行保持。如圖9 (C)所示，上述結構與圖8 (b)所示結構同樣地，在垂直于產生滑移的透鏡框架11的面方向，將由突出部Ilg構成的金屬錨定向二次模制件9打入。因此，能夠更可靠地防止在透鏡框架11與二次模制件9和三次模制件10之間產生滑移。由于利用突起IOb也能夠固定二次模制件9和透鏡框架11，所以能夠抵抗向透鏡框架11表面方向的垂直方向作用的應力。因此，能夠防止透鏡框架11由于上述應カ而浮動。[實施例2]參照圖10 (a)、圖10 (b)、圖11和圖12 (a) 圖12 (f)在以下說明本發(fā)明的其他實施例。本實施例對于與上述實施例I的結構元件具有同等功能的結構元件則付與同一符號而省略其說明。[光學式測距裝置的結構]圖10 Ca)和圖10 (b)是表示本發(fā)明其他實施例光學式測距裝置21結構的俯視圖和剖視圖。圖11是表示光學式測距裝置21中帶透鏡的透鏡框架22結構的俯視圖。圖10 (a)和圖10 (b)中，為了方便說明而省略了三次模制件10的記載。如圖10 (a)和圖10 (b)所示，光學式測距裝置21與光學式測距裝置I同樣地具有發(fā)光兀件2、受光兀件3、引線框4、發(fā)光透鏡5、受光透鏡6、發(fā)光側一次模制件7、受光側一次模制件8和二次模制件9。且雖然圖10 (a)和圖10 (b)沒表示，但光學式測距裝置21具有三次模制件10。且光學式測距裝置21具有圖11所示的帶透鏡的透鏡框架22。
二次模制件9在其上表面與上述圖5所示的二次模制件9同樣地，在其上表面具有兩個固定孔9c，且具有兩個定位銷9g。二次模制件9并不限定于固定孔9c，也可以具有圖4所示的固定孔9b或圖6所示的固定孔9d。定位銷9g被形成為在與二次模制件9的上表面垂直方向豎立。該定位銷9g為了容易向定位用孔Ili插入而在前端部分具有錐面。定位銷9g在配置有發(fā)光透鏡5的開ロ部91與配置有受光透鏡6的開ロ部92之間的中心線CL上，被配置在對于N-N線(透鏡中心線)成為相互対稱的靠近端子4b的位置。如圖11所示，帶透鏡的透鏡框架22把發(fā)光透鏡5和受光透鏡6保持在透鏡框架11。該透鏡框架11與圖5所示透鏡框架11同樣地具有兩個通孔11c，且還具有兩個定位用孔 lli。透鏡框架11并不限定于通孔11c，也可以具有圖4所示的通孔Ilb或圖6所示的 通孔lid。在把透鏡框架11配置在二次模制件9上規(guī)定位置的狀態(tài)下，定位用孔Ili被配置成能夠與定位銷9g嵌合的大小和位置。把定位用孔Ili配置在發(fā)光透鏡5與受光透鏡6之間的靠近兩個長邊處。上述結構中，由于二次模制件9具有定位銷9g，所以在光學式測距裝置21的制造中，通過把定位銷9g向定位用孔Ili插入而能夠進行透鏡框架11的定位。由此，使透鏡框架11的定位容易，能夠謀求光學式測距裝置21的制造容易。在此，由于為了使定位銷9g向定位用孔Ili插入時不破損而被要求有一定的強度，所以需要設定成規(guī)定以上的直徑。因此如圖10 (a)所示，在二次模制件9上表面的開ロ部91、92之間比較寬闊的中央部分來配置具有足夠強度的定位銷9g。另ー方面，把用于形成錨定IOa的固定孔9c不是配置在二次模制件9的中央部分，而是配置在沒有設置端子4b的端部側。由于把定位銷9g如上述那樣形成得具有足夠強度，所以與錨定IOa同樣地固定透鏡框架11，對于防止二次模制件9和三次模制件與透鏡框架11之間的滑移能夠起作用。由于定位銷9g (凸部)與圖3 (d)所示的上述固定銷9h同樣地與由注塑成形形成的三次模制件10結合，所以具有與固定銷9h同樣的保持透鏡框架11的效果。但為了能夠把定位銷9g向定位用孔Ili插入，在插入狀態(tài)下在定位銷9g與定位用孔Ili之間設置有間隙。因此，在二次模制件9和三次模制件10與透鏡框架11之間就由于上述間隙而產生微小的偏差。因此，按照更減少發(fā)光元件2和受光元件3與發(fā)光透鏡5和受光透鏡6的相對位置關系偏差的觀點，優(yōu)選使用把遮光性樹脂向固定孔9c和通孔Ilc沒有間隙地填充而形成的錨定10a。[光學式測距裝置的制造]說明光學式測距裝置21的制造順序。圖12 Ca) 圖12 Cf)是表示光學式測距裝置21的制造中各エ序的剖視圖。圖12 (d) 圖12 (f)所示的定位用孔Ili是為了說明方便而描繪成位于透鏡中心線(圖10 (a) N-N線)的截面，但實際上不存在于圖示的位置。首先如圖12 (a)所示，把發(fā)光元件2和受光元件3配置在引線框4上。在該狀態(tài)下利用Au導線(未圖示)把發(fā)光元件2和受光元件3與端子4b電連接。接著，如圖12 (b)所示，通過用透光性樹脂封固發(fā)光元件2而形成發(fā)光側一次模制件7。同時，通過用透光性樹脂封固受光元件3而形成受光側一次模制件8。如圖12 (C)所示，在其 他エ序用透光性樹脂把發(fā)光透鏡5和受光透鏡6形成在透鏡框架11。在該透鏡框架11，并且在與定位銷9g對應的位置預先形成有定位用孔lli。然后如圖12 (d)所示，由遮光性樹脂形成二次模制件9。這時，在二次模制件9上表面的開ロ部91、92之間的區(qū)域形成有定位銷9g。進而如圖12 (e)所示，通過把定位銷9g插入在定位用孔Ili而把透鏡框架11配置在二次模制件9上。且如圖12 Cf)所示，由遮光性樹脂形成三次模制件10，光學式測距裝置21被完成。實施例I的光學式測距裝置I也能夠與上述エ序同樣地進行制造。由于光學式測距裝置I不具有定位銷9g，所以省去由定位銷9g進行的透鏡框架11的定位エ序。但光學式測距裝置I也可以在二次模制件9設置與定位銷9g同樣的定位銷，在透鏡框架11設置與定位用孔Ili同樣的定位用孔。由此，能夠實施圖12 (e)所示那樣的透鏡框架11的定位エ序。這時，優(yōu)選在為了形成錨定IOa而發(fā)光透鏡5和受光透鏡6之間的區(qū)域沒被使用的圖4、圖5和圖6所示的結構來設置上述的定位銷和定位用孔。[實施例3]參照圖13、圖14 (a)和圖14 (b)在以下說明本發(fā)明的又其他實施例。本實施例對于與上述實施例I的結構元件具有同等功能的結構元件則付與同一符號而省略其說明。[光學式測距裝置的結構]圖13是表示本發(fā)明又其他實施例光學式測距裝置31結構的剖視圖。圖14 (a)和圖14 (b)是表示光學式測距裝置31中帶透鏡的透鏡框架32結構的俯視圖和剖視圖。圖14 Ca)中，為了方便說明而省略了通孔的記載。如圖13所示，光學式測距裝置31與光學式測距裝置I同樣地具有發(fā)光元件2、受光兀件3、引線框4、發(fā)光側一次模制件7、受光側一次模制件8、二次模制件9和三次模制件10。且光學式測距裝置31具有帶透鏡的透鏡框架32。如圖14 Ca)和圖14 (b)所示，帶透鏡的透鏡框架32具有薄膜部33。薄膜部33是在安裝有發(fā)光透鏡5和受光透鏡6部分以外的透鏡框架11的表面、反面或兩面的區(qū)域，由與形成發(fā)光透鏡5和受光透鏡6的樹脂相同的樹脂所一體形成。在上述結構的光學式測距裝置31中，由于帶透鏡的透鏡框架32的透鏡框架11被薄膜部33所覆蓋，所以透鏡框架11與二次模制件9和三次模制件10不接觸。由此，在圖13中以虛線表示的U部、V部和W部處是帶透鏡的透鏡框架32與二次模制件9和三次模制件10以樹脂彼此之間來接觸，貼緊被提高。因此，與透鏡框架11與二次模制件9和三次模制件10接觸的結構相比，能夠更減少產生滑移。例如為了要在發(fā)光透鏡5的三次模制件10外側端部的U部產生滑移，就需要在三次模制件10的中心側的V部和相反側外側端部的W部也同樣地產生滑移。因此，只要沒有非常大的應力作用，就不會產生滑移。因此，能夠期望對于防止滑移有大的效果。
但V部的透鏡框架11下面?zhèn)鹊谋∧げ?3有可能由于其膜厚度而成為從發(fā)光元件2射出的光的波導路，成為直接向受光元件3側射入的通路。因此，對于薄膜部33要優(yōu)選采用光不會侵入的膜厚度設計和在薄膜部33內有光的迷宮那樣的薄膜結構。上述結構中，把薄膜部33由與形成發(fā)光透鏡5和受光透鏡6的樹脂相同的樹脂ー體形成。由此，在把發(fā)光透鏡5和受光透鏡6形成在透鏡框架11時，能夠同時形成薄膜部33。因此，能夠容易形成薄膜部33。[實施例4]參照圖15在以下說明本發(fā)明的又其他實施例。圖15是表示作為電子設備的個人計算機(個人計算機)51的立體圖。如圖15所示，電腦51具有本體部52和顯示部53。在顯示部53的上邊緣部分的上端部安裝有光學式測距裝置54。作為光學式測距裝置54而能夠使用上述高耐熱且高性 能的光學式測距裝置1、21、31中的任ー個。該電腦51通過光學式測距裝置54而能夠正確檢測到在電腦51前是否有人。由此，當在電腦51前沒有人吋，則把電腦51的動作切換成睡眠模式，能夠更有效地進行省能源化。由于光學式測距裝置54是高耐熱且高性能，所以能夠利用回流焊而容易以短時間大量地向基板安裝。能夠安裝光學式測距裝置54的電子設備并不限定于是電腦51。例如能夠把光學式測距裝置54使用在非接觸操作。具體地在廚房家電和衛(wèi)生保健機器中，能夠把光學式測距裝置54作為以非接觸使動作ON / OFF的非接觸開關來利用。在手沾濕或臟了的情況下而檢測到手的距離來進行音量控制等，能夠利用光學式測距裝置54來進行電子設備的操作。[比較例]參照圖16 (a)和圖16 (b)在以下說明本發(fā)明的比較例。圖16 Ca)和圖16 (b)是表示本比較例光學式測距裝置61結構的俯視圖和剖視圖。如圖16 (a)和圖16 (b)所示，光學式測距裝置61具有發(fā)光元件62、受光元件63、引線框64、發(fā)光透鏡65、受:光透鏡66、基座67、殼體68和透鏡框架69。形成在引線框64上的發(fā)光兀件62和受光兀件63被由遮光性樹脂構成的基座67所封固?；?7具有把來自發(fā)光兀件62的射出光和向受光兀件63的射入光相互遮光的遮光壁67a、在側面形成的側壁67b。且為了覆蓋側壁67b而形成有由遮光性樹脂構成的殼體68。透鏡框架69由金屬形成平板狀，保持發(fā)光透鏡65和受光透鏡66。該透鏡框架69被固定夾在基座67與殼體68之間地進行保持。上述結構的光學式測距裝置61的透鏡框架69被由金屬形成，該金屬具有比形成基座67和殼體68的遮光性樹脂的熱膨脹系數(shù)小的熱膨脹系數(shù)。由此，即使由于周圍熱或發(fā)光兀件62和受光兀件63的自身發(fā)熱而使基座67和殼體68熱膨脹,透鏡框架69也幾乎不膨脹。因此，幾乎沒有由周圍熱和自身發(fā)熱引起的發(fā)光透鏡65與受光透鏡66之間的距離變動量的差。因此，不會如上述光學式測距裝置600那樣產生由周圍熱和自身發(fā)熱引起的透鏡之間距離變動量的不同，能夠防止測距精度降低。但在對光學式測距裝置61進行回流焊的焊接時，雖然時間短但周圍溫度上升到260°C左右。因此，一方面構成發(fā)光透鏡65、受光透鏡66、基座67和殼體68的樹脂膨脹大，一方面構成引線框64和透鏡框架69的金屬其熱膨脹系數(shù)比樹脂小而幾乎不膨脹。因此，在基座67和殼體68與透鏡框架69的界面處由熱膨脹系數(shù)差引起的應カ大。其結果是透鏡框架69相對構成基座67和殼體68的樹脂而滑移。當產生該滑移，則回流焊后返回到常溫時，與回流焊前的發(fā)光透鏡65和受光透鏡66與發(fā)光元件62和受光元件63的相對位置關系就有變化。因此，由上述三角測量原理得到的反射光的點位置就變化，所以產生測距值從正確值漂移的不好情況。相對地，上述各實施例的光學式測距裝置1、21、31利用錨定IOa來保持透鏡框架11，所以能夠抑制產生上述的滑移。因此，對于回流焊的高熱也能夠防止測距精度降低。
[附記事項]本實施例還能夠有下面的表現(xiàn)。光學式測距裝置對到測距對象物進行測定的距離，具有發(fā)光元件，其被安裝在安裝部件上；發(fā)光透鏡，其把所述發(fā)光元件射出的光向所述測距對象物照射；受光元件，其被安裝在所述安裝部件上，檢測所述測距對象物的反射光匯聚的位置；受光透鏡，其把所述反射光向所述受光元件匯聚；透光性樹脂體，其封固所述發(fā)光元件和所述受光元件；第一遮光性樹脂體，其封固所述透光性樹脂體；透鏡框架，其由金屬形成，設置有所述發(fā)光透鏡和所述受光透鏡；第二遮光性樹脂體，其封固所述第一遮光性樹脂體，且與所述第一遮光性樹脂體一起來保持所述透鏡框架，其中，在所述透鏡框架的規(guī)定位置形成有通孔，所述第一遮光性樹脂體在與所述透鏡框架的通孔一致的位置形成有固定孔，所述第二遮光性樹脂體具有通過向所述通孔和所述固定孔填充遮光性樹脂而形成的填充部。在上述結構中，第二遮光性樹脂體具有填充部，其是由把遮光性樹脂通過形成在透鏡框架的通孔而向形成在第一遮光性樹脂體的固定孔填充所形成。由此，透鏡框架在被第一遮光性樹脂體和第二遮光性樹脂體保持的狀態(tài)下進而被填充部所固定。因此，即使在對光學式測距裝置進行回流焊處理時周圍溫度有變化，在透鏡框架與第一和第二遮光性樹脂體的界面處有由熱膨脹引起的應力作用的情況下，它們也不會產生滑移。填充部是通過使以沒有間隙的狀態(tài)向通孔和固定孔流入的遮光性樹脂固化所形成。相對地，在代替填充部而把銷等固定部向通孔和固定孔插入的結構中，為了插入固定部則需要在固定部與通孔和固定孔之間設置間隙，在第一和第二遮光性樹脂體與透鏡框架之間產生由該間隙引起的偏離。由于填充部不產生這種間隙，所以能夠消除第一和第二遮光性樹脂體與透鏡框架之間的偏離。因此，在回流焊處理后能夠保持發(fā)光透鏡和受光透鏡與發(fā)光元件和受光元件的相對位置關系。因此，能夠把光學式測距裝置的耐熱性和測距精度維持在高水平。本實施例的光學式測距裝置進而還能夠有下面的表現(xiàn)。光學式測距裝置對到測距對象物進行測定的距離，具有發(fā)光元件，其被安裝在安裝部件上；發(fā)光透鏡，其把所述發(fā)光元件射出的光向所述測距對象物照射；受光元件，其被安裝在所述安裝部件上，檢測所述測距對象物的反射光匯聚的位置；受光透鏡，其把所述反射光向所述受光元件匯聚；透光性樹脂體，其封固所述發(fā)光元件和所述受光元件；第一遮光性樹脂體，其覆蓋所述透光性樹脂體，以形成所述射出光從所述發(fā)光元件到所述發(fā)光透鏡的空間和所述反射光從所述受光透鏡到所述受光元件的空間；透鏡框架，其由金屬形成，保持所述發(fā)光透鏡和所述受光透鏡；第二遮光性樹脂體，其封固所述第一遮光性樹脂體，且與所述第一遮光性樹脂體一起來保持所述透鏡框架，其中，在所述透鏡框架形成有通孔，在所述第一遮光性樹脂體或所述第二遮光性樹脂體的任ー個具有向另ー個的ー側突出的凸部，該凸部貫通所述通孔并在從所述透鏡框架突出的狀態(tài)下，另ー個與該凸部突出的部分
彡ロロ。在所述光學式測距裝置中，所述第一遮光性樹脂體在與所述透鏡框架的所述通孔一致的位置形成有固定孔，所述第二遮光性樹脂體具有所述凸部，優(yōu)選該凸部是通過向所述通孔和所述固定孔填充遮光性樹脂所形成。
在上述結構中，設置在第二遮光性樹脂體的凸部是通過向通孔和所述固定孔填充遮光性樹脂所形成。由此，能夠得到第一遮光性樹脂體和第二遮光性樹脂體的結合結構。由于把凸部與通孔和固定孔貼緊，所以能夠把透鏡框架牢固地固定在第一和第二遮光性樹脂體。或者優(yōu)選在所述光學式測距裝置中，所述第一遮光性樹脂體具有所述凸部，所述第二遮光性樹脂體通過把遮光性樹脂覆蓋在所述透鏡框架上來與所述凸部結合。在上述結構中，第二遮光性樹脂體通過把遮光性樹脂覆蓋在透鏡框架上來與設置在第一遮光性樹脂體的凸部結合。由此，能夠得到第一遮光性樹脂體和第二遮光性樹脂體的結合結構。且使凸部貫通通孔，在把透鏡框架配置在第一遮光性樹脂體上時，能夠把凸部作為透鏡框架的定位基準使用。因此，在制造光學式測距裝置時，能夠容易進行把透鏡框架向第一遮光性樹脂體上配置時的定位。所述光學式測距裝置中，優(yōu)選在所述發(fā)光透鏡和所述受光透鏡之間至少形成兩個所述通孔。上述結構中，由于在受、發(fā)光透鏡之間至少形成兩個通孔，所以把固定孔也形成在相同位置。由此，在周圍溫度變化時，透鏡框架不會以固定孔為中心而向旋轉方向滑移。且由于把透鏡框架固定在發(fā)光透鏡與受光透鏡之間，所以能夠抑制第一和第二遮光性樹脂體與透鏡框架在熱膨脹的差影響大的透鏡框架的端部進行滑移。因此，能夠縮小對于發(fā)光透鏡和受光透鏡與發(fā)光元件和受光元件的相對位置關系所給予的影響。所述光學式測距裝置中，優(yōu)選在所述透鏡框架的端部側至少形成兩個所述通孔。上述結構中，由于在透鏡框架的端部側至少形成有兩個通孔，所以把固定孔也形成在相同位置。由此，在周圍溫度變化時，透鏡框架不會以固定孔為中心而向旋轉方向滑移。且由于在透鏡框架的端部側來固定透鏡框架，所以能夠抑制第一和第二遮光性樹脂體與透鏡框架在熱膨脹的差影響大的透鏡框架的端部進行滑移。因此，能夠縮小對于發(fā)光透鏡和受光透鏡與發(fā)光元件和受光元件的相對位置關系所給予的影響。所述光學式測距裝置中，優(yōu)選把所述通孔形成在所述透鏡框架的四角。上述結構中，由于把通孔形成在透鏡框架的四角，所以把固定孔也形成在相同位置。由此，在周圍溫度變化時，透鏡框架不會以固定孔為中心而向旋轉方向滑移。且由于在透鏡框架的四角來牢固地固定透鏡框架，所以更能夠抑制第一和第二遮光性樹脂體與透鏡框架在熱膨脹的差影響大的透鏡框架的端部進行滑移。因此，能夠更縮小對于發(fā)光透鏡和受光透鏡與發(fā)光元件和受光元件的相對位置關系所給予的影響。優(yōu)選所述通孔不僅是在四角，進而在所述發(fā)光透鏡與所述受光透鏡之間還形成有兩個。上述結構中，由于把通孔形成在透鏡框架的四角和在受光透鏡之間形成有兩個，所以把固定孔也形成在相同位置。由此，透鏡框架在有可能產生滑移的所有區(qū)域被固定。因此，能夠更加有力地抑制由周圍溫度變化引起的滑移。因此，能夠更加縮小對于發(fā)光透鏡和受光透鏡與發(fā)光元件和受光元件的相對位置關系所給予的影響。所述光學式測距裝置中，優(yōu)選所述通孔的位置通過連結所述發(fā)光透鏡中心與所述受光透鏡中心的透鏡中心線的中心，且對于與該透鏡中心線正交的中心線是對稱的。上述結構中，由于把固定孔配置在上述位置，所以由周圍溫度變化引起的應カ被均勻分散。由此，應カ不會集中在ー個固定孔，能夠更有效地防止滑移。

所述光學式測距裝置中，優(yōu)選所述透鏡框架具有在與所述透鏡框架的表面垂直方向突出的突出部，在該突出部內形成有所述通孔，使所述突出部與所述固定孔嵌合。上述結構中，利用通過通孔填充的遮光性樹脂來固定第一遮光性樹脂體和第二遮光性樹脂體。由于透鏡框架具有的突出部與固定孔嵌合，所以成為突出部在產生滑移的應力所作用的透鏡框架的表面的垂直方向向固定孔打樁。由此，透鏡框架向第一遮光性樹脂體的固定力被増加，能夠更有效地防止滑移。所述光學式測距裝置中，優(yōu)選所述突出部在與所述透鏡框架的面方向平行的方向形成有貫通的孔。上述結構中，由于在突起部形成有上述孔，所以利用通過該孔填充的遮光性樹脂而能夠固定第一遮光性樹脂體和第二遮光性樹脂體。由此，在周圍溫度變化時，透鏡框架對于要使透鏡框架托起的應カ也被固定，所以能夠更有效地防止滑移。光學式測距裝置中，優(yōu)選在所述透鏡框架的表面、反面或兩面形成有薄膜，其由形成所述發(fā)光透鏡和所述受光透鏡的透光性樹脂所形成。上述結構中，由于在透鏡框架的表面、反面或兩面形成有薄膜，其由形成發(fā)光透鏡和受光透鏡的透光性樹脂所形成，所以使金屬制的透鏡框架與第一和第二遮光性樹脂體之間的貼緊性被提高。由此，能夠防止透鏡框架滑移。光學式測距裝置中，優(yōu)選所述第一遮光性樹脂體對于連結所述發(fā)光透鏡中心與所述受光透鏡中心的透鏡中心線被形成為大致對稱。上述結構中，由于第一遮光性樹脂體對于透鏡中心線被形成為對稱，所以在周圍溫度變化時第一遮光性樹脂體是對稱膨脹。由此，能夠避免應カ向特定的固定孔集中。因此，能夠有效地防止滑移。光學式測距裝置中，優(yōu)選把所述第一遮光性樹脂體和所述第二遮光性樹脂體由同ー樹脂形成。上述結構中，由于把第一遮光性樹脂體和第二遮光性樹脂體由同一樹脂形成，所以能夠使周圍溫度變化時的膨脹在兩遮光性樹脂體之間相等。由此，能夠減少向透鏡框架與第一和第二遮光性樹脂體的界面作用的應力，能夠防止透鏡框架的滑移。光學式測距裝置中，優(yōu)選形成所述透鏡框架的金屬的熱膨脹系數(shù)與所述第一遮光性樹脂體和所述第二遮光性樹脂體的熱膨脹系數(shù)大致相等。特別是通過使形成所述透鏡框架的金屬是銅或銅合金而使金屬與遮光性樹脂體的熱膨脹系數(shù)大致相等。上述結構中，由于金屬與遮光性樹脂體的熱膨脹系數(shù)大致相等，所以在周圍溫度變化時能夠使向透鏡框架與第一和第二遮光性樹脂體的界面作用的應カ最小化。由此，能夠更防止透鏡框架的滑移。通過使金屬與遮光性樹脂體的熱膨脹系數(shù)大致相等，與把受、發(fā)光透鏡由樹脂部件保持的現(xiàn)有光學式測距裝置相同，由周圍熱和自身發(fā)熱產生的熱膨脹引起受、發(fā)光透鏡之間距離的變化有不同。但為了使該不同消失而提高溫度特性(抑制透鏡框架的熱膨脹)，在防止由回流焊引起的透鏡框架滑移必須優(yōu)先的情況下，優(yōu)選采用上述結構。本發(fā)明的電子設備安裝有上述任一光學式測距裝置。由此，把光學式測距裝置安裝在電腦、廚房家電、衛(wèi)生保健機器等電子設備，能夠作為檢測到人的距離來控制機器，作為非接觸開關和非接觸操縱器來控制電子設備的傳感器來利用。 本發(fā)明并不限定于上述實施例，在本發(fā)明內容所示的范圍能夠有各種變更。即對于組合在本發(fā)明內容所示的范圍適當變更的技術機構所得到的實施例也被包含在本發(fā)明的技術范圍。エ業(yè)上的利用可能性本發(fā)明的光學式測距裝置能夠恰當?shù)乩迷谟苫亓骱负附觼硐螂娮釉O備安裝的情況。符號說明I光學式測距裝置 2發(fā)光元件 3受光元件4引線框(安裝部件)5發(fā)光透鏡 6受光透鏡
7發(fā)光側一次模制件(透光性樹脂體)8受光側一次模制件(透光性樹脂體)9 二次模制件(第一遮光性樹脂體)9a 9f固定孔9g定位銷(凸部) 9h固定銷(凸部)10三次模制件(第二遮光性樹脂體) IOa錨定(凸部)IOb突起 11透鏡框架 Ila Ilf通孔 Ilg突出部Ilh橫孔 Ili定位用孔 21光學式測距裝置22帶透鏡的透鏡框架 31光學式測距裝置32帶透鏡的透鏡框架 33薄膜部 51個人計算機(電子設備)
權利要求
1.一種光學式測距裝置，對到測距對象物進行測定的距離，其特征在于， 具有發(fā)光元件，其被安裝在安裝部件上； 發(fā)光透鏡，其把所述發(fā)光元件射出的光向所述測距對象物照射； 受光元件，其被安裝在所述安裝部件上，檢測所述測距對象物的反射光匯聚的位置； 受光透鏡，其把所述反射光向所述受光元件匯聚； 透光性樹脂體，其封固所述發(fā)光元件和所述受光元件； 第一遮光性樹脂體，其覆蓋所述透光性樹脂體，以形成所述射出光從所述發(fā)光元件到所述發(fā)光透鏡的空間和所述反射光從所述受光透鏡到所述受光元件的空間； 透鏡框架，其由金屬形成，保持所述發(fā)光透鏡和所述受光透鏡； 第二遮光性樹脂體，其封固所述第一遮光性樹脂體，且與所述第一遮光性樹脂體一起來保持所述透鏡框架， 在所述透鏡框架形成有通孔， 在所述第一遮光性樹脂體或所述第二遮光性樹脂體的任一個具有向另一個的一側突出的凸部，該凸部貫通所述通孔并在從所述透鏡框架突出的狀態(tài)下，另一個與該凸部突出的部分結合。
2.如權利要求I所述的光學式測距裝置，其特征在于， 在所述第一遮光性樹脂體在與所述透鏡框架的所述通孔一致的位置形成有固定孔， 所述第二遮光性樹脂體具有所述凸部，該凸部是通過向所述通孔和所述固定孔填充遮光性樹脂所形成。
3.如權利要求I所述的光學式測距裝置，其特征在于， 所述第一遮光性樹脂體具有所述凸部， 所述第二遮光性樹脂體通過把遮光性樹脂覆蓋在所述透鏡框架上來與所述凸部結合。
4.如權利要求I所述的光學式測距裝置，其特征在于， 在所述發(fā)光透鏡和所述受光透鏡之間至少形成兩個所述通孔。
5.如權利要求I所述的光學式測距裝置，其特征在于，在所述透鏡框架的端部一側至少形成兩個所述通孔。
6.如權利要求5所述的光學式測距裝置，其特征在于，把所述通孔形成在所述透鏡框架的四角。
7.如權利要求6所述的光學式測距裝置，其特征在于，在所述發(fā)光透鏡與所述受光透鏡之間形成有兩個所述通孔。
8.如權利要求4所述的光學式測距裝置，其特征在于，所述通孔的位置通過連結所述發(fā)光透鏡中心與所述受光透鏡中心的透鏡中心線的中心，且對于與該透鏡中心線正交的中心線是對稱的。
9.如權利要求2所述的光學式測距裝置，其特征在于，所述透鏡框架具有在與所述透鏡框架的表面垂直方向突出的突出部，在該突出部內形成有所述通孔， 使所述突出部與所述固定孔嵌合。
10.如權利要求9所述的光學式測距裝置，其特征在于，所述突出部在與所述透鏡框架的面方向平行的方向形成有貫通的孔。
11.如權利要求I所述的光學式測距裝置，其特征在于，所述透鏡框架的表面、反面或兩面形成有薄膜，該薄膜由形成所述發(fā)光透鏡和所述受光透鏡的透光性樹脂所形成。
12.如權利要求I所述的光學式測距裝置，其特征在于，所述第一遮光性樹脂體對于連結所述發(fā)光透鏡中心與所述受光透鏡中心的透鏡中心線被形成為大致對稱。
13.如權利要求I所述的光學式測距裝置，其特征在于，把所述第一遮光性樹脂體和所述第二遮光性樹脂體由同一樹脂形成。
14.如權利要求I所述的光學式測距裝置，其特征在于，形成所述透鏡框架的金屬的熱膨脹系數(shù)與所述第一遮光性樹脂體和所述 第二遮光性樹脂體的熱膨脹系數(shù)大致相等。
15.如權利要求I所述的光學式測距裝置，其特征在于，形成所述透鏡框架的金屬是銅或銅合金。
16.一種電子設備，其特征在于，安裝有權利要求I到15任一項所述的光學式測距裝置。
全文摘要
一種光學式測距裝置。把保持發(fā)光透鏡(5)和受光透鏡(6)的由金屬構成的透鏡框架(11)保持在由遮光性樹脂構成的二次模制件(9)與三次模制件(10)之間。向形成在二次模制件(9)上表面的固定孔(9a)和形成在透鏡框架(11)的通孔(11a)填充用于形成三次模制件(10)的遮光性樹脂，以形成錨定(10a)。把透鏡框架(11)由金屬構成，由于即使周圍溫度變化和自身發(fā)熱也幾乎不熱膨脹，所以幾乎沒有透鏡之間距離變化量的差。由于利用錨定(10a)把透鏡框架(11)固定在二次模制件(9)與三次模制件(10)之間，所以能夠抑制在透鏡框架(11)與二次模制件(9)和三次模制件(10)之間產生的由熱膨脹系數(shù)差引起的滑移。
文檔編號G01C3/10GK102853811SQ20121021857
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權日2011年6月29日
發(fā)明者和田秀夫, 山口陽史, 久保勝 申請人:夏普株式會社