JP2008143192A - 車両間の連結相対角度検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トラクタとトレーラなどの車両間における走行時の相対角度を検出してジャックナイフ現象などを効果的に防止する。
【解決手段】連結部材（カプラ１１、連結ピン２１）によって互いに回動可能に連結される車両（トラクタ１０、トレーラ２０）間の連結相対角度検出装置において、検査光を発する光源１４と、連結部材の一方に設け、前記光源７から発せられて回動軸心に沿う光路を進む検査光に偏光状態を与えている第１の偏向手段（偏光フィルタ１５）と、他方の連結部材に設け、前記第１の偏向手段によって偏光した検査光を入射する第２の偏向手段（偏光フィルタ２５）と、第２の偏向手段を透過した検査光光量を検出する光量検出手段（フォトダイオード２４）と、光量センサで検出した光量に基づいて、前記車両間の相対角度を求める相対角度解析手段（制御部３１）を備える。
【選択図】図４

Description

この発明は、セミトレーラにおけるトラクタとトレーラの相対的な角度のように、車両間の相対的な連結角度を検出する車両間の連結相対角度検出装置に関するものである。

トラクタとトレーラから構成されるセミトレーラでは、走行性を高めるために、図１に示すように、トラクタ１０に設けられたカプラ１１とトレーラ２０に設けられた連結ピン２１とを回動自在に連結することで両車両の連結を行っている。このセミトレーラでは、上記連結方法により走行性を高めているものの、走行中の車線変更時、制動時や旋回時に、図２に示すように相対角が急激に増加してトラクタ１０とトレーラ２０が折れ曲がるジャックナイフと呼ばれる現象が生じることが知られており、このような現象を防止するためにセミトレーラの運動制御を行うことが重要視されつつある。例えば、前記したジャックナイフの防止策としては、トラクタとトレーラの車両運動状況をセンシングし、危険領域に陥る前に安定して減速させるようなシステムが市販化されている。このシステムでは、トラクタのヨーレイトや加速、車輪速度からセミトレーラの運動を推定してその制御に用いている。
しかしながら、ジャックナイフ防止等のための運転制御では、トラクタとトレーラの相対的な角度（以降、相対角度とする。（図１（ｃ）相対ヨー角θ参照））を実際に検出することが重要であり、相対角度を直接センシングする機能が搭載されていない上記システムでは、ジャックナイフ等を確実に防止することが難しい。

従来、トラクタとトレーラの相対角を測定する方法としては、既にいくつかの方法が提案されている。特許文献１では、トラクタとトレーラとの距離を平行して測定する二つの距離測定手段を距離を隔てて設置し、両手段により測定された距離から演算手段によって相対角度を演算する装置が提案されている。この手段では、相対角度の変化に応じてトラクタとトレーラの平行する相対距離が変化することを利用して、相対距離を測定し、その測定距離に基づいて相対角度の演算を行っている。また、特許文献２では、トラクタに対してトレーラがヨーイングするのに伴って回転する回転センサをトラクタとトレーラを連結するカプラの回転軸に一致するように設置し、回転センサの両側にアームの一端を取り付け、アームの他端を回転センサを設置しなかったトラクタまたはトレーラの取り付け台に接続する装置が提案されている。この装置では、前記アームが回転および摺動することにより、ローリングによるロール角およびピッチングによるピッチ角の影響が排除されるとされている。
特開平１１−２７８３１９号公報 特開平１１−２７８３２０号公報

しかし、前者の角度検出装置では、２つの直動型変位センサが設けられているため、角度検出装置全体の構成が複雑になり、コスト高になる。また、後者の装置でも、上述したようにアームがトラクタ、トレーラおよび回転センサのすべてに対して回転および摺動可能に構成されているため、角度検出装置全体の構成が複雑になりコスト高になってしまうという問題がある。

本発明は、上記事情を背景としてなされたものであり、簡易な構成により正確に車両間の相対角度を検出することができる車両間の連結相対角度検出装置を提供することを目的とする。

すなわち、本発明の車両間の連結相対角度検出装置のうち、請求項１記載の発明は、それぞれに設けられた連結部材によって互いに回動可能に連結される車両間の連結相対角度検出装置において、検査光を発する光源と、前記両連結部材の一方に設けられ、前記光源から発せられて前記回動軸心に沿う光路を進む検査光に偏光状態を与えている第１の偏向手段と、前記両連結部材の他方に設けられ、前記第１の偏向手段によって偏光状態が与えられて前記光路を進む検査光が入射される第２の偏向手段と、さらに、前記第２の偏向手段を透過した検査光の光量を検出する光量検出手段と、前記光量センサで検出した光量検出結果に基づいて、前記車両間の連結相対角度を求める相対角度解析手段とを備えていることを特徴とする。

請求項２記載の車両間の連結相対角度検出装置の発明は、請求項１記載の発明において、前記両車両が、前記連結部材としてカプラを有するトラクタと、前記連結部材として連結ピンを有するトレーラであり、前記連結ピンが中空形状を有しており、該連結ピンの中空部と該中空部に対向するカプラ上面側とに、前記光源および前記第１の偏向手段と前記第２の偏向手段および前記光量センサとが対になって設けられていることを特徴とする。

請求項３記載の車両間の連結相対角度検出装置の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記第１の偏向手段と前記第２の偏向手段とが、一定の方向に沿ってスリットを形成した偏光フィルタであることを特徴とする。

請求項４記載の車両間の連結相対角度検出装置の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記第１の偏光手段と前記第２の偏光手段において、一方の偏向手段の端縁にベアリングが設けられ、他方の偏向手段の端縁に前記ベアリングの回転部に離着可能に固着される固着部が設けられ、かつ前記第１の偏光手段と前記第２の偏光手段とは、一方または両方に互いに離接移動可能とする離接移動手段が設けられていることを特徴とする。

請求項５記載の車両間の連結相対角度検出装置の発明は、請求項４記載の発明において、前記回転部と固着部とは、一方又は両方に設けた磁石の磁力により互いに固着されるものであることを特徴とする。

請求項６記載の車両間の連結相対角度検出装置の発明は、請求項４または５に記載の発明において、前記離接移動手段は、ブラケットを介して前記第１の偏光手段または第２の偏光手段を上下に移動可能に支持し、かつ、車両間の連結部材同士が連結された連結位置では、前記回転部と固着部とが接触しない自然位置に支持するものであることを特徴とする。

請求項７記載の車両間の連結相対角度検出装置の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、前記第１の偏光手段と前記第２の偏光手段とは、所定の相対的な回転位置においてのみ、前記検査光がそれぞれ透過する位置確認透過部を有していることを特徴とする。

本発明によれば、光源から発生されて一方の車両側にある第１の偏光手段によって偏光状態が与えられた検査光は、車両間の連結部材同士の回動軸心に沿って他方の車両側に進み、他方の車両側にある第２の偏光手段に入射される。第１の偏光手段と第２の偏光手段とは、車両間の相対的な回転によって両偏光手段の偏光方向の相対的な角度位置が変化すると、第２の偏光手段を透過する検査光の光量が変化する。すなわち、第１の偏光手段で偏光状態が与えられた検査光の偏向方位と第２の偏光手段の偏光方向とが一致すると、第２の偏光手段を透過する検査光の光量は最大になる。一方、前記両者の偏向方向が９０度ずれると検査光の光量は最小になる。

上記の原理を詳細に説明すると、偏光とは電場（および磁場）が特定の方向にしか振動していない光のことである。普通の光（自然光）は、あらゆる方向に振動している光が混合しているが、一部の結晶や光学フィルタを通すことによって偏光状態を得ることができる。そして二つの偏光手段を合わせて使用することで、透過光量を調整する事が出来る。その概略を二つの光学フィルタＡ、Ｂを使用した場合について図３に示す。光学フィルタＡ、Ｂのスリットの方向が揃っていると光を透過するが、スリットの方向が９０°ずれている（交差している）と光を遮断する。

本発明において、予め第１の偏光手段と第２の偏光手段の偏向方位の角度ずれ量と透過光量とを把握しておくことにより、第２の偏光手段における透過光量から角度ずれ量を知ることができる。また、角度ずれ量と車両間の相対的な角度量とを関連付けておくことで上記透過光量から車両間の相対的な角度を知ることができる。例えば、車両同士が直進状態にある場合（相対的な角度差が０度）、上記偏向方向が一致するように第１の偏光手段と第２の偏光手段とを配置するのが望ましい。これにより時計回り、反時計回りのいずれの回転方向においても中立位置（車両同士が直線上に位置）からの相対的な角度量を絶対値として知ることができる。

上記光源には、適宜のランプや発光素子などを用いることができ、本発明としては特定のものに限定されない。光源からの検査光は、第１の偏光手段に直接入射させてもよく、適宜の光学部材（ミラー、プリズムなど）を介した後、第１の偏光手段に入射させるようにしてもよい。なお、第１の偏光手段への入射方向は、偏光方向を含む面と直交しているのが望ましい。
第１の偏光手段としては、好適には、同一方向に複数のスリットを並設した偏光フィルタを用いることができる。この他に、複屈折を利用した偏光子を偏光手段として用いることもでき、さらに、光の反射時における偏光状態の変化を利用したものであってもよい。第１の偏光手段は、車両間のいずれに設置するものであってもよく、後述する第２の偏光手段と対になってそれぞれが異なる車両側に設けられるものであればよい。
第１の偏光手段では、通常は、検査光に直線偏光が与えられる。偏光状態が与えられた検査光は、車両間の連結部材の回動軸心に沿って進む。これにより車両同士が相対的に回転する際に、他方側の車両に偏向方向が変化した検査光を照射することができる。なお、検査光は、全ての光路において上記回動軸心に沿っていることは必要ではなく、他方の車両側に照射する際に、光路が該回動軸心に沿っているものであればよい。

他方の車両側では、上記した偏光状態が与えられた検査光が第２の偏光手段に照射される。第２の偏光手段では、上記回動軸心に沿う検査光が直接入射されるものでもよく、また、適宜の光学部材（ミラー、プリズムなど）を介した後、第２の偏光手段に入射させるようにしてもよい。なお、第２の偏光手段への入射方向は、偏光方向を含む面と直交しているのが望ましい。第２の偏光手段としては、上記第１の偏光手段と同様に、好適には、同一方向に複数のスリットを並設した偏光フィルタを用いることができ、この他に、複屈折を利用した偏光子を偏光手段として用いることもできる。

第２の偏光手段を透過した検査光は、フォトダイオードなどの適宜の光量検出手段により光量を検出する。本発明としては光量検出手段の構成が特に限定されるものではなく、光量を直接または間接に電気信号に変換できるものであればよい。該光量検出手段の検出結果は、相対角度解析手段に出力されて車両間の相対角度が解析される。相対角度解析手段としては、例えば、ＣＰＵとこれを動作させるプログラムを主として構成することができる。相対角度解析手段では、予め車両間の相対角度と第２の偏光手段を透過する光量とを関連付けておくことで、検出された光量に基づいて車両間の相対角度を算出することができる。また、相対角度を直接算出することなく、光量と安全基準とを関連付けておき、光量に基づいて車両同士が安全な相対角度を有しているか危険な相対角度を有しているかなどの判定を行うこともできる。
相対角度解析手段では、解析結果をドライバに通知するために、運転席側で表示したり、アラームを鳴らすなどすることもでき、また、車両を強制的に減速したり、複数の車輪での駆動力配分を変更したりするなどの運転制御を行うこともできる。

以上説明したように、本発明の車両間の連結相対角度検出装置によれば、それぞれに設けられた連結部材によって互いに回動可能に連結される車両間の連結相対角度検出装置において、検査光を発する光源と、前記両連結部材の一方に設けられ、前記光源から発せられて前記回動軸心に沿う光路を進む検査光に偏光状態を与えている第１の偏向手段と、前記両連結部材の他方に設けられ、前記第１の偏向手段によって偏光状態が与えられて前記光路を進む検査光が入射される第２の偏向手段と、さらに、前記第２の偏向手段を透過した検査光の光量を検出する光量検出手段と、前記光量センサで検出した光量検出結果に基づいて、前記車両間の連結相対角度を求める相対角度解析手段とを備えているので、車両のそれぞれの連結部に第１の偏光手段と第２の偏光手段を設置し、さらに、車両に光源、光量検出手段、相対角度解析手段を設置するのみで、複雑な装置構成を要することなく、正確に非接触で車両間の相対角度を検出することができ、装置コストも低減することができる。また、装置をコンパクトに構成することが可能であり、配置が容易である。

以下に、本発明の一実施形態を図４〜図９に基づいて説明する。
この実施形態では、連結される車両は、図１に示すように、それぞれトラクタ１０とトレーラ２０からなり、トラクタ１０に固定された連結部材であるカプラ１１とトレーラ２０に固定された連結部材である連結ピン２１とを回動自在に連結して走行可能にするものである。
トラクタ１０は、図４に詳細を示すように、カプラ１１を備えており、カプラ１１は、連結ピン２１が挿入される連結穴１２と、連結ピン２１の中空部に挿入される光学フィルタ取り付け円筒部１３とを備えている。連結穴１２は、上部の大径穴１２ａとその下方の小径穴１２ｂとからなり、大径穴１２ａ直下の小径穴１２ｂでは、内側に付勢可能なスプリング１３ａを小径部内周面に取り付け、そのスプリング１３ａの内周端にジョー１３ｂが固定されている。

上記光学フィルタ取り付け円筒部１３内には、上向きに光源１４が設置固定されており、光学フィルタ取り付け円筒部１３の上端部には、該円筒部１３の中空部を覆うように第１の偏光手段に相当する偏向フィルタ１５が配置されている。該偏向フィルタ１５は、前記円筒部１３の上縁面に固定されるベアリング固定側リング１６ａの内周側に固定されている。なお、偏向フィルタ１５は、図６に示すように、多数のスリット１５ａが同一方向に沿って形成されており、周縁は外周を黒く縁取り、この縁取り部分で極微小な区間を切欠いて位置合わせ透過部として小径の透過孔１５ｂが形成されている。
上記ベアリング固定側リング１６ａの上部には、磁性体からなるベアリング回転側リング１６ｂが回転可能に保持されている。該ベアリング回転側リング１６ｂの上面は、ベアリング固定側リング１６ａに固定されている偏向フィルタ１５の上面よりも僅かに上方に位置している。上記光源１４と偏光フィルタ１５とは、アッセンブリになっていると、装置をコンパクトにすることができる。

一方、連結ピン２１は、カプラ１１側の連結穴１２の小径穴１２ａに収まる外径を有しており、下端には前記小径穴１２ａよりも大きく大径穴１２ｂよりも小さなフランジ２１ｂが設けられている。該連結ピン２１は、中空形状を有しており、その中空部２１ａ内に、該中空部２１ａの内周面に沿って摺動する光学フィルタ取り付け円筒部２６が配置されており、該光学フィルタ取り付け円筒部２６の上端には、中空部２１ａに一端が固定されたスプリング２８の下端が固定されて光学フィルタ取り付け円筒部２６が吊り下げ状態で保持されている。なお、中空部２１ａの内周面には、光学フィルタ取り付け円筒部２６の摺動範囲内で、該円筒部２６の外周面に設けた突起片２６ａがスライド移動可能な位置決めスライド溝２７が形成されている。この位置決めスライド溝２７と突起片２６ａとの係止により光学フィルタ取り付け円筒部２６の連結ピン２１に対する回転が規制されている。

光学フィルタ取り付け円筒部２６内には、該円筒部２６とともに上下動するフォトダイオード２４が光量検出手段として設けられており、光学フィルタ取り付け円筒部２６の下端には、第２の偏光手段に相当する偏光フィルタ２５が配置されている。該偏光フィルタ２５は、磁石からなる磁気固着リング２３内周側に固定されており、該磁気固着リング２３が光学フィルタ取り付け円筒部２６の下端縁に沿って固定されている。該磁気固着リング２３は、本発明の固着部に相当する。なお、偏向フィルタ２５は、図６に示すように、多数のスリット２５ａが同一方向に沿って形成されており、周縁は外周を黒く縁取り、この縁取り部分で極微小な区間を切欠いて位置合わせ透過部としての小径の透過孔２５ｂが形成されている。
上記光学フィルタ取り付け円筒部２６により固定された偏光フィルタ２５は、スプリング２８によって前記円筒部２６を介して上下移動することができ、該スプリング２８によって第２の偏光手段を離接移動させる離接移動手段が構成されている。また、該スプリング２８は、連結ピン２１をカプラ１１に連結してロックした自然位置状態では、前記磁気固着リング２３が前記ベアリング回転側リング１６ｂには接触せず、その上方に位置するように光学フィルタ取り付け円筒部２６を支持している。

また、上記フォトダイオード２４の出力は、図７に示すようにトレーラ２０側に設置した送信部３０に接続されている。送信部３０は、データ転送が可能であればよく、無線式やＣＡＮ通信など手段は問わない。また、トラクタ１１側には、前記送信部３０からのデータ受信が可能な制御部３１が相対角度解析手段として設置されている。制御部３０は、図示しないデータ受信部やＣＰＵおよびこれを動作させるプログラム、データを不揮発に格納するＨＤＤ、フラッシュラムなどを備えている。

次に、上記した車両間の連結相対角度検出装置の作用について説明する。
トラクタ１０とトレーラ２０とが分離された状態では、トラクタ１０またはトレーラ２０を直進状態で接近移動させて、連結ピン２１をカプラ２０の切り欠き部（図示しない）から前後方向に挿入する。すると、連結ピン２１は小径穴１２ａに挿入されるとともに連結ピン２１のフランジ２１ｂが大径穴１２ｂに挿入される。連結ピン２１が連結穴１２の所定の位置に設置されると、ジョー１３ｂがスプリング１３ａによって内周側に付勢され、連結ピン２１の外周に形成されたロック溝２１ｃに勘合して上下、前後および左右方向のロックがなされる。また、上記連結ピン２１の挿入において、該連結ピン２１に形成した位置決めスライド溝２７を通して下方にスライドして、連結ピン２１の中空部２１ａ内に光学フィルタ取り付け円筒部１３が挿入され同軸位置に設置される。

上記のロック状態では、偏光フィルタ１５側に設けたベアリング回転側リング１６ｂのやや上方位置に、偏光フィルタ２５を固定した磁気固着リング２３が位置して互いに距離を隔てている。この状態で、光学フィルタ取り付け円筒部２６をスプリング２８の引張り力に抗して降下させて磁気固着リング２３をベアリング回転側リング１６ｂに磁気的に固着させる。なお、偏光フィルタ１５の透過孔１５ａと偏光フィルタ２５の透過孔２５ａとは、それぞれトラクタ１０とトレーラ２０の基準線方向に沿って設けられており、トラクタ１０とトレーラ２０の相対角度ゼロ（直進状態）の位置で互いに同方向に沿っている。
上記のように第１の偏光手段と第２の偏光手段とを互いに離接可能にして磁気的に連結することで、連結ピン内に設置した第２の偏光手段２５とフォトダイオード２４と、カプラ側の光源１４および第１の偏光手段を確実に同軸位置に設置することができる。また、トラクタ１０とトレーラ２０との相対角度が変化する際に、偏光フィルタ１５と偏光フィルタ２５とは、ベアリング回転側リング１６ｂと磁気固着リング２３との磁気固着により互いに接近したままで、それぞれトラクタ１０、トレーラ２０の回転に追随して少ない回転抵抗によって相対角度が変化する。なお、第１の偏光手段と第２の偏光手段のいずれの側を磁石とするかは任意であり、両側に互いに吸着する磁石を配置するものであってもよい。

上記連結相対角度検出装置では、光源１４から検査光を上方に向けて照射すると、該検査光は、偏光フィルタ１５のスリット１５ａを透過することで、該スリット１５ａに沿った偏光方向の光のみが透過して、その他の方向に振動する光は遮断される。偏光フィルタ１５で偏光状態が与えられた検査光は、連結ピン２１内で軸心に沿って上方に進み、偏光フィルタ２５に入射される。
トラクタ１０とトレーラ２０とが直進位置（相対角度０度）にあると、偏光フィルタ１５のスリット１５ａと偏光フィルタ２５のスリット２５ａとが揃うとともにそれぞれの透過孔１５ａ、２５ａが上下方向で揃って検査光が透過し、図８に示すように、透過光量は最大になる。これに対し、トラクタ１０とトレーラ２０とが相対的に角度差が生じると、透過孔１５ａと透過孔２５ａとを通して透過する光量は一気に減少してスリット１５ａとスリット２５ａとを通して透過する光量のみになる。なお、透過孔１５ａと透過孔２５ａとを通して検査光が透過する中立位置近傍（概ね相対角度差１度未満）では、相対角ゼロ調整光量として相対角度の検出は行わないのが望ましい。

スリット１５ａとスリット２５ａを通して透過する検査光の光量は、図８に示すように、中立位置近傍を越えると偏光フィルタ１５の偏光方向と偏光フィルタ２５の偏光方向の角度ずれ量に比例して変化する。
本装置におけるスリットを通した光の検査光量は、トラクタ１０とトレーラ２０とが直進状態で最大となり、相対角度が大きくなるほど光量が減少し、相対角度が±９０度で光量ゼロとなる。図８では、概ね１〜９０度の相対角度範囲において光量が比例変化している。
透過光は、フォトダイオード２４で受光され、受光量データは送信部３０でデータ送信される。送信部３０から送信されたデータは制御部３１で受信されてデータ解析される。
本システムでは測定された光量Ｐ［ｃｄ］を相対角度Φに変換する。変換式は以下のとおりであり、Ｐｍａｘ［ｃｄ］は、直進状態での測定光量である。該変換は、制御部３１におけるプログラムにより演算することができる。
Φ［ｄｅｇ］＝９０（１−Ｐ［ｃｄ］／Ｐｍａｘ［ｃｄ］） …式

さらにトラクタとトレーラとの相対角度φが、±９０°を超えると（｜φ｜＞９０°）、前記透過光量は再び増加する。この実施形態では、相対角の正負は判別していないが、ジャックナイフ防止に必要なセンシング角度は概ね±９０度の範囲であるため、本装置の検出可能範囲は十分であり、車両の折れ曲がり角度の絶対値を測定するのみでも目的は達成することができる。
制御部３１では、さらに相対角度算出に基づいて、トラクタとトレーラの相対角度が安全であるか否かの判定を行うことができる。図９に示すように予め安全な角度領域と危険な領域とを定めておき、測定光量または算出した相対角度に基づいて安全か危険かの判定を行うことができる。制御部３１では、相対角度の算出に基づいてトラクタおよび／またはトレーラの走行制御（減速、駆動力配分など）を行うことができる。

なお、上記実施形態では、トラクタ側に光源と第１の偏光手段を配置し、トレーラ側に第２の偏光手段と受光量検出手段とを配置したが、トレーラ側に光源と第１の偏光手段を配置し、トラクタ側に第２の偏光手段と受光量検出手段とを配置したものであってもよく、少なくとも第１の偏光手段と第２の偏光手段とが対になって異なる車両側に設置されるものであればよい。
以上、上記実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上記実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の範囲内において適宜の変更が可能である。

トラクタとトレーラとの回動可能な連結状態を示す図である。 同じく、走行時のトラクタおよびトレーラ挙動を示す図である。 二つの偏光フィルタを組み合わせた透過光量の変化を説明する図である。 本発明の一実施形態における車両間の連結相対角度検出装置を示す図である。 同じく、車両間の連結相対角度検出装置を備える連結部材同士の連結を説明する図である。 同じく、偏光フィルタを示す平面図である。 同じく、車両間の連結相対角度検出装置におけるデータ転送を説明する図である。 同じく、トラクタとトレーラの相対角度と車両間の連結相対角度検出装置で検出された検査光量との関係を示す図である。 同じく、検査光量またはトラクタとトレーラの相対角度による安全、危険の判定基準を示す図である。

符号の説明

１０ トラクタ
１１ カプラ
１２ 連結穴
１３ 光学フィルタ取り付け円筒部
１３ｂ ジョー
１４ 光源
１５ 偏光フィルタ
１６ａ ベアリング固定側リング
１６ｂ ベアリング回転側リング
２０ トレーラ
２１ 連結ピン
２３ 磁気固着リング
２４ フォトダイオード
２５ 偏光フィルタ
２６ 光学フィルタ取り付け円筒部
２８ スプリング

Claims (7)

1. それぞれに設けられた連結部材によって互いに回動可能に連結される車両間の連結相対角度検出装置において、
   検査光を発する光源と、前記両連結部材の一方に設けられ、前記光源から発せられて前記回動軸心に沿う光路を進む検査光に偏光状態を与えている第１の偏向手段と、前記両連結部材の他方に設けられ、前記第１の偏向手段によって偏光状態が与えられて前記光路を進む検査光が入射される第２の偏向手段と、さらに、前記第２の偏向手段を透過した検査光の光量を検出する光量検出手段と、前記光量センサで検出した光量検出結果に基づいて、前記車両間の連結相対角度を求める相対角度解析手段とを備えていることを特徴とする車両間の連結相対角度検出装置。
2. 前記両車両が、前記連結部材としてカプラを有するトラクタと、前記連結部材として連結ピンを有するトレーラであり、前記連結ピンが中空形状を有しており、該連結ピンの中空部と該中空部に対向するカプラ上面側とに、前記光源および前記第１の偏向手段と前記第２の偏向手段および前記光量センサとが対になって設けられていることを特徴とする請求項１記載の車両間の連結相対角度検出装置。
3. 前記第１の偏向手段と前記第２の偏向手段とが、一定の方向に沿ってスリットを形成した偏光フィルタであることを特徴とする請求項１または２に記載の車両間の連結相対角度検出装置。
4. 前記第１の偏光手段と前記第２の偏光手段において、一方の偏向手段の端縁にベアリングが設けられ、他方の偏向手段の端縁に前記ベアリングの回転部に離着可能に固着される固着部が設けられ、かつ前記第１の偏光手段と前記第２の偏光手段とは、一方または両方に互いに離接移動可能とする離接移動手段が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両間の連結相対角度検出装置。
5. 前記回転部と固着部とは、一方又は両方に設けた磁石の磁力により互いに固着されるものであることを特徴とする請求項４記載の車両間の連結相対角度検出装置。
6. 前記離接移動手段は、ブラケットを介して前記第１の偏光手段または第２の偏光手段を上下に移動可能に支持し、かつ、車両間の連結部材同士が連結された連結位置では、前記回転部と固着部とが接触しない自然位置に支持するものであることを特徴とする請求項４または５に記載の車両間の連結相対角度検出装置。
7. 前記第１の偏光手段と前記第２の偏光手段とは、所定の相対的な回転位置においてのみ、前記検査光がそれぞれ透過する位置確認透過部を有していることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の車両間の連結相対角度検出装置。

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