JP2013205353A - レーザレーダ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザレーダ装置の向き調整を極めて簡単に行うようにする。
【解決手段】装置ケース４において回転ミラー９の平坦面９ｂに映る映像をレーザ光の入射光軸Ｌａと同軸方向から検知可能な視認部１２を設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、レーザ光を利用して目標とするエリアに人体や物体が侵入したことなどを検出するレーザレーダ装置に関する。

この種のレーザレーダ装置は、レーザ光を照射するレーザ光照射口（これはレーザ戻り口を兼用する）を目標とするエリアに向けた状態で、建物の壁や、装置取付用ポールなどの設置部に取り付けられる。この従来のレーザレーダ装置の構成を図１５〜図１８に示す。このレーザレーダ装置５１は、装置本体５２に、レーザ光照射口５３を有する装置ケース５４を装着しており、このレーザ光照射口５３には、レーザ光を透過可能なカバー５３ａが装置ケース５４と一体又は別体で設けられている。

さらに、前記装置ケース５４内には、投光部５５、反射ミラー５６、孔開き反射ミラー５７、回転ミラー５８、受光部５９が設けられており、前記投光部５５から出たレーザ光は、反射ミラー５６で反射し、孔開き反射ミラー５７の中心部に形成した孔５７ａを通過し、そして回転ミラー５８で３６０°（全周方向）に展開する。この展開されたレーザ光が前記レーザ光照射口５３（開口角度Ｋ、図１６参照）から出射されて対象物をスキャンし、対象物で反射したレーザ光が前記レーザ光照射口５３から戻ってきて前記回転ミラー５８及び孔開き反射ミラー５７の反射面５７ｂで屈曲されて受光部５９で受光される。
前記レーザレーダ装置５１は壁取付具５１ａにより例えば建物の壁Ｗに取り付けられるものであり、この場合壁取付具５１ａに対してレーザレーダ装置５１を向き調整可能に取り付けることができる。

図１６に示すように、上述のレーザレーダ装置５１から出射されるレーザ光の展開範囲（前記開口角度Ｋ）の仮想中心軸を符号Ｃで示している。図１７では、この仮想中心軸Ｃを真横から示している。
上述したレーザレーダ装置５１を前記壁Ｗに取り付ける場合、目標とする検出エリアに対してレーザレーダ装置５１の向きが適正となるように向き調整される。すなわち、レーザレーダ装置５１の向き調整の要素としては、水平方向の角度（図１６の矢印Ｓ方向）の向きや上下方向の角度（図１７の矢印Ｖ）、さらには、図１８に示すようにレーザレーダ装置５１の傾き角度θや、地面や床面などの設置面からの設置高さＨがある。

そして、レーザレーダ装置５１の向きを設置現場で調整する場合、レーザ光は見えないから、作業者はどこを照射しているか分からない。このため、通常は、例えばレーザレーダ装置５１の設置業者であるセキュリティ会社の２人の作業者が次のような調整作業を行う。図１９に示すような駐車場のエリアＥ１を検出すべく、レーザレーダ装置５１を設置地点Ｐ１で、向き調整する場合、一方の作業者Ｍ１がレーザレーダ装置５１の向きを調整する役割であり、他方の作業者Ｍ２がエリアＥ１の目印となる役割となる。作業者Ｍ１はレーザレーダ装置５１に検出エリアＥ１のモニターとなるパソコン６０を接続して、パソコン６０のディスプレイ６０ａに表示される検出エリアＥ１´における作業者Ｍ２相当の検出物の有無及び位置を調べる。つまり、作業者Ｍ１は、例えば、作業者Ｍ２に、目標とする検出エリアＥ１の右上隅の地点ａ、右下隅の地点ｂ、左下隅の地点ｃ、左上隅の地点ｄに順に立ってもらい、その都度、パソコン６０のディスプレイ６０ａの検出エリアＥ１´に作業者Ｍ２相当の検出物Ｍ２´が表示されるかどうかを確認する。

この場合、作業者Ｍ２が静止すると、作業者Ｍ２相当の検出物が、他の静止物（車とか立木など）との区別が難しくなってしまうため、作業者Ｍ２には少しづつ動いてもらうことになる。

図２０のケースでは、地点ａにおいて動いた作業者Ｍ２の検出物Ｍ２´（ａ）が現出し、次に地点ｂにおいて動いた作業者Ｍ２の検出物Ｍ２´（ｂ）が現出し、他の地点ｃ、ｄでは作業者Ｍ２の検出物を確認できなかった例を示している。この場合、地点ｃ、ｄに立った作業者Ｍ２を検出できる向きにレーザレーダ装置５１の向き、つまり前記角度Ｓ、Ｖ、傾き角度θ、設置高さＨの少なくともひとつを調整し、最終的に図２１で示すように、前記各地点ａ〜ｄで作業者Ｍ２の検出物Ｍ２´（ａ）〜Ｍ２´（ｄ）が順次現出するまで調整する。

この場合、前記角度Ｓ、Ｖ、傾き角度θ、設置高さＨの一つを調整した場合、その都度、再度確認のために最初から同様に作業者Ｍ２に動いてもらう必要がある。
このように、レーザレーダ装置５１の向き調整は、レーザレーダ装置５１設置側でパソコン６０で向き調整する作業者Ｍ１と検出エリア側に立つ作業者Ｍ２とで行うが、調整が面倒でかなり時間を要し、熟練度の高い作業者でも、半日から１日はかかってしまう。しかも、２人がかりで行わなければならない。なお、一人で調整を行うことは不可能ではないが、赤外線カメラなどの別の機器を使用する必要があり、しかもこの場合も、向き調整にはかなりの時間がかかってしまう。

この他にも、現場でのレーザレーダ装置５１の向き調整に手間取るケースも種々ある。
例えば、その一事例を図２２〜図２４を参照して述べる。この事例では、図２２に示すように、レーザレーダ装置５１から見て開けた視野に検出エリアＥ２がある。そしてこの検出エリアＥ２から若干離れた部位に、当該レーザレーダ装置５１を設置する場合を示している。この場合も、前述と同じやり方で、作業者Ｍ２に検出エリアＥ２の適宜地点に立ってもらって作業者Ｍ１がパソコン６０のディスプレイ６０ａを確認する。ところが、この事例では、図２３に示すように、ディスプレイ６０ａの検出エリアＥ２´の全体が何か大きな検出物Ｘで埋め尽くされる事象が発生した。ここで作業者Ｍ１は、このような開けた場所で大きな検出物Ｘが現出することはレーザレーダ装置５１の故障であると推察し、レーザレーダ装置５１を点検した。しかし、レーザレーダ装置５１に故障は発見できず、レーザレーダ装置５１の検出エリアＥ２方向を作業者が確認したところ、レーザレーダ装置５１の前方に細いロープＲ（通常この程度のロープは障害物とはならない）があり、これがレーザレーダ装置５１の障害物となっていたことがようやく分かった。つまり、レーザレーダ装置５１から出射されたレーザ光の走査方向（展開方向）が、横に張られたこのロープＲと偶然一致していたために、予想した検出エリア画像が得られなかったものであり、この場合、レーザレーダ装置５１の高さ位置を調整することで解決できたが、レーザレーダ装置５１の調整完了までにかなり手間取ることとなった。

さらに又、レーザレーダ装置５１の向き調整に手間取った別の事例を図２５（ａ）、（ｂ）を参照して述べる。この場合、検出エリアＥ３はトラック専用の細長い駐車場であり、この駐車場の長手方向の一方側（右側）の地点にレーザレーダ装置５１を設置する。前記駐車場は左右方向にかなり長い。この駐車場の地面は水はけを考慮して左右方向の中央から左右方向へ極めて緩やかに下降傾斜している。作業者Ｍ２に検出エリアＥ３の地点ａ、ｂに立ってもらったときには作業者Ｍ２相当の検出物が現出するのに対して、作業者Ｍ２が地面が下降傾斜する方向に歩いていくときに（地点ｃ又はｄに向かうときに）作業者Ｍ２相当の検出物が現出しないことがあった。この場合その原因が最初は分らなかったが、レーザ光の走査面が作業者Ｍ２の上になっていたことが分かり、この場合レーザレーダ装置５１の高さを高くことでこの問題を解決した。

特開２００４−３３３２１６号公報

上述したように、従来のレーザレーダ装置５１では、目に見えないレーザ光を出射するため、レーザレーダ装置５１の向き調整を一人で行うことは困難であり、しかも複数人で行ったとしても、パソコン６０のディスプレイ６０ａでの確認では向き調整に手間取ることが多い。さらに、上記レーザレーダ装置５１は、今後、レーザレーダ装置５１を購入した一般ユーザーに設置を委ねることも考えられ、そうすると、前述した調整の方法では、一般ユーザーでは実質的に向き調整が困難であり、この向き調整を極めて容易にできるようにすることが要望されている。

なお、特許文献１に記載された技術は、トンネル工事での切羽面の掘削領域を示すために、目に見えるレーザ光によるポインタ光を切羽面に照射し、このポインタ光の位置のずれをパソコンにより修正して基準方向に向けるようにレーザ照射軸を調整し、切羽面に照射されたポインタ光をペンキなどで印をつけるようにした工法技術であり、このような工法技術は、目に見えるレーザ光であり、セキュリティのために目に見えないレーザ光を用いるレーザレーダ装置での課題解決には参考とはならない。

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、目に見えないレーザ光を出射するレーザレーダ装置の向き調整を極めて簡単に行うことができるレーザレーダ装置を提供することにある。

本発明者は、レーザレーダ装置の向き調整の改善のために、種々の調査、考察を試みた。まず、従前のパソコンのディスプレイの画像での検出エリアの確認では、画像がレーザ光の反射箇所の輪郭の波形であるため、検出エリアを特定し難い。そこでターゲットスコープをレーザレーダ装置に並設して検出エリアを確認する方式も試みたが、レーザレーダ装置とのずれがあり、又並設すること自体が困難であった。ここでレーザレーダ装置の構造をみると、レーザ光の出力段のミラーとして回転ミラーがあり、この回転ミラーでは、反射させるレーザ光の減衰を極力抑えるべく、反射面として極めて平面精度及び表面精度の高い平坦面（鏡面）を備えている。この回転ミラーの平坦面はそのまま風景を映し出せるほど精度が高い平坦面となっている。この回転ミラーの平坦面に映し出される風景を、作業者がレーザ光の光軸と同じ目線で見ることができれば、一人の作業者で、その風景を参考にしてレーザレーダ装置の向き調整を行うことが可能となる。

この点に着目し、請求項１の発明においては、次の構成とした。すなわち、装置ケースを有して設置部に設置される装置本体を備えると共に、前記装置ケースの内部に、レーザ光を出射する投光部、及び対象物で反射したレーザ光を受光する受光部を備え、さらに出力段のミラーとして、平坦面を有する回転ミラーを備え、前記投光部から出射された後の出射方向レーザ光が前記回転ミラーの前記平坦面で反射して装置ケース外へ出射され、且つ対象物で反射した戻り方向レーザ光が前記回転ミラーで反射した後前記受光部で受光される構成であり、前記回転ミラーの前記平坦面に入射する前記出射方向レーザ光の入射光軸と、前記回転ミラーの平坦面で反射した戻り方向レーザ光の戻り光軸とが同じ光軸であるレーザレーダ装置であって、前記回転ミラーの前記平坦面に映る映像を前記入射光軸と同軸方向から検知する検知手段を設けた。

これによれば、設置作業者が前記検知手段により前記回転ミラーの前記平坦面に映る映像を入射光軸と同じ方向から検知すると、この平坦面には必ずレーザ光の出射方向の風景が映っていることになる。これにより、設置作業者は、この平坦面に目標とする検出エリアの風景が映る向きにレーザレーダ装置を調整すれば良く、簡単且つ正確に、しかも一人で向き調整を行うことができる。この結果、設置作業者がセキュリティ会社などの専門設置業者でなくても、つまり一般ユーザーであってもレーザレーダ装置の向きを簡単に行うことができる。

請求項２の発明は、前記検知手段が前記装置ケースに設けられた透視可能な視認部からなるところに特徴を有する。これによれば、前記平坦面を直接視認することができる。
請求項３の発明は、前記視認部に、出射方向レーザ光の照射範囲を判別するためのマーカーを付設したところに特徴を有する。これによれば、レーザレーダ装置に出射方向レーザ光の照射範囲を把握することができる。

請求項４の発明は、前記マーカーが、前記入射光軸の位置を示す基準点表示部と、この基準点表示部を中心とした同心円形をなす照射範囲確認用の円形表示部とを備えてなるところに特徴を有する。これによれば、平坦面に映った風景に重なる基準点表示部により当該風景内での入射光軸の位置が分り、そして円形表示部により前記入射光軸を中心とした出射方向レーザ光の照射範囲が分る。すなわち、出射方向レーザ光はレーザレーダ装置からの距離が長くなるほど光軸を中心として広がるように拡散し、この拡散範囲に対象物があれば受光部でこれが検出される。従って、前記拡散範囲（照射範囲）を円形表示部の半径で示すようにしておくことで、円形表示部をもって出射方向レーザ光の一つの光軸での照射範囲つまり検出範囲を知ることができる。

請求項５の発明は、前記視認部が、不透明部材からなる蓋により開閉されるところに特徴を有する。これによれば、向き調整後に蓋で視認部を隠しておくことができて、第３者がレーザレーダ装置の内部構成や検出エリアを知ることがないようにできる。

請求項６の発明は、前記装置ケースにおいて前記入射光軸と同軸上となる部分に開口を有し、前記視認部が前記装置ケースと別部材であって当該装置ケースの前記開口に着脱可能に装着され、この視認部と同じ形状で且つ不透明部材からなる交換部材を備え、前記視認部を前記装置ケースから取り外したときに当該視認部に代えて前記交換部材を前記装置ケースに取り付ける構成としたところに特徴を有する。これによれば、向き調整後に前記交換部材を装置ケースに取り付けることで、第３者がレーザレーダ装置の内部構成や検出エリアを知ることがないようにできる。

請求項７の発明は、ハーフミラーと、一面に反射面を有すると共に中心部に孔を有する孔開き反射ミラーとを備え、前記投光部から出射された後の出射方向レーザ光は、前記ハーフミラーにより反射されて前記孔開き反射ミラーの前記孔を通過し前記回転ミラーの前記平坦面に入射し、前記戻り方向レーザ光は、前記回転ミラーの前記平坦面で反射した後前記孔開き反射ミラーの前記反射面で前記受光部方向へ反射されるところに特徴を有する。これによれば、視認部からこのハーフミラー及び前記孔開き反射ミラーの前記孔を通して前記回転ミラーの平坦面を目視できる。つまり、投光部、ハーフミラー、孔開き反射ミラー、回転ミラー、受光部の配置位置を変更せずに、視認部を追加するだけで良い。

請求項８の発明は、前記装置ケースにおいて前記入射光軸と同軸上となる部分に開口を有し、この開口に着脱可能で装着時に当該開口を閉鎖する不透明部材からなるミラー取付部材を設け、このミラー取付部材には、一面に反射面を有して前記投光部から出射されたレーザ光を当該反射面で前記回転ミラーの前記平坦面方向へ反射させる投光側反射ミラーを設け、前記視認部を、前記ミラー取付部材と同じ形状に形成して、前記ミラー取付部材と択一的に前記開口に取り付けるところに特徴を有する。
これによれば、レーザレーダ装置の向きを調整する場合には、前記視認部を前記開口に取り付ければ良く、そして向き調整後は前記ミラー取付部材を前記開口に取り付けることでレーザレーダ装置として動作する。

請求項９の発明は、前記装置ケースにおいて前記入射光軸と同軸上となる部分に開口を有し、この開口に着脱可能で装着時に当該開口を閉鎖する不透明部材からなる投光部取付部材を設け、この投光部取付部材には、前記投光部を、この投光部取付部材の装着状態で前記回転ミラーの前記平坦面に指向する状態に設け、前記視認部を、前記投光部取付部材と同じ形状に形成して、前記投光部取付部材と択一的に前記開口に取り付けるところに特徴を有する。

これによれば、レーザレーダ装置の向きを調整する場合には、前記視認部を前記開口に取り付ければ良く、そして向き調整後は前記投光部取付部材を前記開口に取り付けることでレーザレーダ装置として動作する。
請求項１０の発明は、前記検知手段を撮像手段から構成したところに特徴を有する。これによれば、撮像手段により平坦面に映る映像を撮像し、この撮像映像からレーザ光の出射方向の風景を間接的に認識できる。

本発明の第１実施形態によるレーザレーダ装置の縦断側面図 視認部部分の平面図 蓋開放状態でのレーザレーダ装置の縦断側面図 レーザレーダ装置の斜視図 レーザ光の拡散の様子を検出エリア方向の風景と共に示す図 視認部に風景が映った状態の視認部部分の平面図 第２実施形態を示し、視認部装着状態でのレーザレーダ装置の縦断側面図 交換部材装着状態でのレーザレーダ装置の縦断側面図 第３実施形態を示し、ミラー取付部材装着状態でのレーザレーダ装置の縦断側面図 視認部装着状態でのレーザレーダ装置の縦断側面図 第４実施形態を示し、投光部取付部材装着状態でのレーザレーダ装置の縦断側面図 視認部装着状態でのレーザレーダ装置の縦断側面図 第５実施形態を示す図１相当図 第６実施形態を示す図１１相当図 従来例を示すレーザレーダ装置の縦断側面図 レーザレーダ装置の平面図 レーザレーダ装置の側面図 レーザレーダ装置の正面図 レーザレーダ装置の向き調整の事例を示すための図（その１） ディスプレイ画像を示す図（その１） ディスプレイ画像を示す図（その２） レーザレーダ装置の向き調整の事例を示すための図（その２） ディスプレイ画像を示す図（その３） 実風景を示す図 レーザレーダ装置の向き調整の事例を示すための図（その３）であり、（ａ）は検出エリアの平面図、（ｂ）は側面図

以下、本発明の第１実施形態について図１ないし図６を参照して説明する。第１実施形態のレーザレーダ装置１は、装置本体２を備えている。この装置本体２は本体ベース３と装置ケース４とを有する。装置ケース４には、レーザ光照射口５が形成されており、このレーザ光照射口５には、レーザ光を透過可能なカバー５ａが装置ケース４と一体又は別体で設けられている。
さらに、前記装置ケース４内には、レーザ光を出射する投光部６、ハーフミラー７、孔開き反射ミラー８、回転ミラー９、対象物で反射したレーザ光を受光する受光部１０が設けられている。

前記投光部６は図１において例えば水平方向へレーザ光を出射する向きに本体ベース３に配設されており、又、前記ハーフミラー７は、前記投光部６から出射されたレーザ光（以下出射方向レーザ光という）を受ける部位に設けられている。このハーフミラー７は前記出射方向レーザ光を直進光と所定角度で反射する反射光に分岐させ、前記反射した出射方向レーザ光は図１では下方に指向する。この反射した出射方向レーザ光を通過させる位置に前記孔開き反射ミラー８が配設され、さらにその通過後に当該出射方向レーザ光を受ける位置に前記回転ミラー９が配設されている。

前記孔開き反射ミラー８は、一面に反射面８ａを有すると共に、中心に前記出射方向レーザ光を通過させる孔８ｂを有する。
前記回転ミラー９は出力段のミラーであり、これは前記出射方向レーザ光の入射光軸Ｌａと同じ軸心の回転軸９ａで回転するように、本体ベース３に回転可能に設けられている。そして、この回転ミラー９は前記回転軸９ａに対して例えば４５°傾斜した形態となっている。さらに、この回転ミラー９において前記出射方向レーザ光を受ける面（一面）は平面精度及び表面精度の高い平坦面９ｂとされている。この回転ミラー９は駆動モータ１１により回転駆動される。

この回転ミラー９の前記平坦面９ｂに入射した出射方向レーザ光はこの平坦面９ｂで反射されて前記レーザ光照射口５から装置ケース４外部に出射される。この場合、回転ミラー９が回転することで、この出射方向レーザ光は３６０度展開される。そして、前記レーザ光照射口５が、前記回転ミラー９の回転軸９ａを中心として水平方向に所定の開口角度（これは検出可能角度でもある）で開口していることでその開口角度範囲で展開されて出射される。
前記レーザ光照射口５から出て対象物で反射されたレーザ光（これを戻り方向レーザ光という）は前記回転ミラー９の平坦面９ｂに入射し反射される。そして、反射された戻り方向レーザ光は前記孔開き反射ミラー８の反射面８ａで前記受光部１０方向へ反射される。

図４に示すように、上述のレーザレーダ装置１から出射される出射方向レーザ光の展開範囲（前記レーザ光照射口５の開口角度）の仮想中心軸を符号Ｃで示している。
なお、前記装置ケース４内には、図示しない制御装置が設けられていて、この制御装置は、この受光部１０で受光された戻り方向レーザ光の量又は受光パターンが、この受光時点の展開周回とこれ以前の展開周回とで変化したか否かを判断していて、変化すれば検出エリアに人体あるいは物体が侵入した（存在する）と判断する。

前述の光学系の構成において、前記孔開き反射ミラー８を通過して前記回転ミラー９の平坦面９ｂに入射する前記出射方向レーザ光の入射光軸（平坦面９ｂに対する入射光軸）Ｌａと、前記回転ミラー９の平坦面９ｂで反射した戻り方向レーザ光の戻り光軸Ｍａとが同じ光軸である。但し図面では説明上の便宜から入射光軸Ｌａと戻り光軸Ｍａとを離して示している。

さて、このレーザレーダ装置１では、視認部１２が設けられている。この視認部１２は、前記回転ミラー９の前記平坦面９ｂに映る映像を前記入射光軸Ｌａと同軸方向から検知可能な検知手段に相当する。
この視認部１２は装置ケース４において前記入射光軸Ｌａの仮想延長線Ｌａ´上となる部位に、図１では装置ケース４の上部壁４ａ中央部に設けられている。
この視認部１２は、透明板から構成されており、前記装置ケース４において前記入射光軸Ｌａの仮想延長線Ｌａ´上にある中央部に形成された開口４ｂに嵌め込まれて固定されている。

この視認部１２には、図２に示すようにマーカー１３が付されている。このマーカー１３は十字状に直交する線１３ａ、１３ｂと、この両線１３ａ、１３ｂの交点で示される基準点表示部１３ｃと、この基準点表示部１３ｃを中心とした同心円形をなす照射範囲確認用の円形表示部１３ｄ、１３ｅとからなる。
前記線１３ａが指向する方向が平面的にみて前記仮想中心軸Ｃと一致するものであり、この線１３ａの指向方向が、このレーザレーダ装置１のレーザ光照射口５が真正面を向く方向となる。

又、上記基準点表示部１３ｃは、視認部１２における前記入射光軸Ｌａの位置を示す。又、前記円形表示部１３ｄ、１３ｅは、出射方向レーザ光の照射範囲確認用である。すなわち、図５に示すように、出射方向レーザ光は拡散するものであり、この場合、レーザレーダ装置１からの距離が長くなるほど光軸Ｌを中心として広がるように拡散する。例えば、レーザレーダ装置１からの１５ｍ離れたところでは、拡散範囲つまり照射範囲はＦ１５となり、又３０ｍ離れたところでは、Ｆ３０となる。円形表示部１３ｄは視認部１２上で照射範囲Ｆ１５に相当する照射範囲を示し、又、円形表示部１３ｅは同じく視認部１２上で前記照射範囲Ｆ３０に相当する照射範囲を示す。

さらに、前記装置ケース４の前記上壁部４ａ外面には前記視認部１２を不透明部材からなる蓋１４が開閉可能に設けられている。
前記レーザレーダ装置１は壁取付具１ａにより設置部例えば建物の壁Ｗに取り付けられるものであり、この場合壁取付具１ａはレーザレーダ装置１を検出エリア方向への向きを調整可能に取り付けることができる。
この場合、レーザレーダ装置５１の向き調整の要素としては、図４に示すように、水平方向の角度（矢印Ｓ方向）の向きや上下方向の角度（矢印Ｖ方向）、さらには、正面から見たときのレーザレーダ装置１の傾き角度θや、地面や床面などの設置面からの設置高さＨがある。

次に、レーザレーダ装置１の向きを調整する場合について述べる。
設置作業者が、レーザレーダ装置１の正面の向きを確認する場合について説明する。この場合、図４及び図６に示すように、回転ミラー９の向き（これを当該回転ミラー９から反射された出射方向レーザ光の光軸Ｌで示す）を仮想中心軸Ｃに合わせておくと良い。

そして、図３に示すように、蓋１４を開けて、矢印Ｑで示すように、視認部１２から孔開き反射ミラー８の孔８ｂを通して回転ミラー９の平坦面９ｂを目視すれば、この視認部１２が出射方向レーザ光の入射光軸Ｌａの仮想延長線Ｌａ´上となる部位に設けられているから、その視線方向は、出射方向レーザ光の入射光軸Ｌａと合うようになる。なお、マーカー１３の基準点表示部１３ｃを目安で前記孔開き反射ミラー８の孔８ｂの中心に合うようにすると視線方向をさらに正確に前記光軸Ｌａと合致させることができる。

従って、設置作業者が見るこの平坦面９ｂにはレーザ光の出射方向の風景が映る（図６参照）。この場合、マーカー１３は、基準点表示部１３ｃをもって出射レーザ光の光軸Ｌを推測することができ、そして、円形表示部１３ｄ、１３ｅにより前記光軸Ｌを中心とした出射方向レーザ光の照射範囲が分る。つまり、小径の円形表示部１３ｄで１５ｍ先の照射範囲が分り、大径の円形表示部１３ｄで３０ｍ先の照射範囲が分る。詳述すると、例えば図５に示すように、作業者が実視野を見ることで目分量で略１５ｍ先に物体１があると推測し、又略３０ｍに物体Ｕ２があると推測しているとすると、１５ｍ先にあると推測できる物体Ｕ１が、視認部１２での１５ｍ照射範囲用の円形表示部１３ｄ内に映っていないことで、当該物体Ｕ１はこのレーザレーダ装置１の検出可能視野には無いと判定できる。又、３０ｍ先にあることが推測できる物体Ｕ２が、視認部１２で３０ｍ照射範囲用の円形表示部１３ｅ内にあることで、この物体Ｕ２がこのレーザレーダ装置１の検出可能視野に入ると判定できる。

上述では、回転ミラー９を正面に向けた場合を説明したが、この回転ミラー９を、目標とする検出エリアの少なくとも両端方向を向かせ、各方向で上述と同様に視認部１２を覗くことで、検出エリアの両端の風景を確認でき、この風景をもとにレーザレーダ装置１の向きを調整できる。

このように本実施形態によれば、回転ミラー９の平坦面９ｂに映る映像を入射光軸Ｌａと同軸方向から検知する検知手段として視認部１２を設けたから、設置作業者が視認部１２により回転ミラー９の平坦面９ｂに映る映像を入射光軸Ｌａと同じ方向から見る（検知する）と、この平坦面９ｂには必ずレーザ光の出射方向の風景が映っていることになる。これにより、設置作業者は、この平坦面９ｂに目標とする検出エリアの風景が映る向きにレーザレーダ装置１を調整すれば良く、簡単且つ正確に、しかも一人で向き調整を行うことができる。この結果、設置作業者がセキュリティ会社などの専門設置業者でなくても、つまり一般ユーザーであってもレーザレーダ装置１の向きを簡単に行うことができる。

ちなみに、図２２に示した事例の場合では、作業者が視認部１２を目視したときに平坦面９ｂの中央にロープＲが映るから、特にはこのロープＲと前記基準点表示部１３ｃが合致するから、出射方向レーザ光がまともにこのロープＲに当たってしまうことを認識でき、すぐさま、これに応じた向きあるいは高さ調整を行うことができる。又、図２５に示した事例の場合では、作業者が視認部１２を目視したときに、平坦面９ｂに映るべき遠くの風景が手前側の地面Ｇに隠れてしまうことが分る。従ってこの場合も、すぐさま、これに応じた向きあるいは高さ調整を行うことができる。

又、本実施形態によれば、検知手段を装置ケース４に設けられた透視可能な視認部１２から構成したから、前記平坦面９ｂを直接視認することができる。
又、本実施形態によれば、前記視認部１２に、マーカー１３を付設したから、レーザレーダ装置１の出射方向レーザ光の照射範囲を把握することができる。

この場合、前記マーカー１３が、入射光軸Ｌａの仮想延長線Ｌａ´の位置を示す基準点表示部１３ｃと、この基準点表示部１３ｃを中心とした同心円形をなす照射範囲確認用の円形表示部１３ｄ、１３ｅとを備えているから、平坦面９ｂに映った風景に重なる基準点表示部１３ｃにより風景内での出射方向レーザ光の入射光軸Ｌａの位置が分り、そして円形表示部１３ｄ、１３ｅにより前記光軸Ｌを中心とした出射方向レーザ光の照射範囲が分る。この結果、円形表示部１３ｄ、１３ｅをもって検出範囲を知ることができる。

又、本実施形態によれば、前記視認部１２を、不透明部材からなる蓋１４により開閉するようにしたから、向き調整後に蓋１４で視認部１２を隠しておくことができ、よって、第３者が本レーザレーダ装置１の内部構成や検出エリアを知ることがないようにできる。

又、本実施形態によれば、ハーフミラー７、孔開き反射ミラー８を備え、投光部６から出射されたレーザ光が、当該ハーフミラー７により反射されて孔開き反射ミラー８の孔８ｂを通過するようにした。これによれば、視認部１２からこのハーフミラー７及び孔開き反射ミラー８の孔８ｂを通して回転ミラー９の平坦面９ｂを目視できる。つまり、投光部６、ハーフミラー７、孔開き反射ミラー８、回転ミラー９、受光部１０の配置位置を変更せずに、視認部１２を追加するだけで良い。

次に図７及び図８は第２実施形態を示している。この第２実施形態では、次の点が第１実施形態と異なる。すなわち、図７に示すように、視認部２１が前記装置ケース４と別部材であって当該装置ケース４の開口４ｂに着脱可能に装着されている。そして、図８に示すように、この視認部２１と同じ形状で且つ不透明部材からなる交換部材２２を備え、前記視認部２１を前記装置ケース４から取り外したときに当該視認部２１に代えて前記交換部材２２を前記装置ケース４の開口４ｂに取り付ける構成としている。
この第２実施形態によれば、向き調整後に前記交換部材２２を装置ケース４に取り付けることで、第３者がレーザレーダ装置１の内部構成や検出エリアを知ることがないようにできる。

次に図９及び図１０は第３実施形態を示し、次の点が第１実施形態と異なる。すなわち、図９に示すように、前記装置ケース４の開口４ｂに着脱可能で装着時に当該開口４ｂを閉鎖する不透明部材からなるミラー取付部材３１を設け、このミラー取付部材３１には、投光側反射ミラー３２を取付フレーム３３を介して取り付けている。この投光側反射ミラー３２は一面（下面）に全反射する反射面３２ａを有しており、前記投光部６から出射されたレーザ光を当該反射面３２ａで回転ミラー９の平坦面９ｂ方向へ反射させる構成である。さらに、この第３実施形態では、視認部３４を前記ミラー取付部材３１と同じ形状に形成し、この視認部３４と前記ミラー取付部材３１とを択一的に前記開口４ｂに取り付けるようにしている。
この第３の実施形態によれば、レーザレーダ装置の向きを調整する場合には、前記視認部３４を前記開口４ｂに取り付ければ良く、そして向き調整後は前記ミラー取付部材３３を前記開口４ｂに取り付けることでレーザレーダ装置１として動作する。

次に図１１及び図１２は第４実施形態を示しており、次の点が第１実施形態と異なる。すなわち、図１１に示すように、前記装置ケース４の開口４ｂに着脱可能で装着時に当該開口４ｂを閉鎖する不透明部材からなる投光部取付部材４１を設け、この投光部取付部材４１には、前記投光部６を、取付フレーム４２を介して、この投光部取付部材４１の装着状態で前記回転ミラー９の前記平坦面９ｂに指向する状態に設けている。そして、図１２に示すように、視認部４３を、前記投光部取付部材４１と同じ形状に形成して、この投光部取付部材４１と択一的に前記開口４ｂに取り付ける構成とした。

これによれば、レーザレーダ装置１の向きを調整する場合には、前記視認部４３を前記開口４ｂに取り付ければ良く、そして向き調整後は前記投光部取付部材４１を前記開口４ｂに取り付けることでレーザレーダ装置１として動作する。又、ハーフミラー７を設けない構成とすることができる。

なお、前記視認部１２としては開口４ｂに接眼レンズを装着しても良いし、投光スクリーンを用いる構成としても良い。
又、図１３は第５実施形態を示しており、次の点が第１実施形態と異なる。すなわち、前記開口４ｂ、視認部１２及び蓋１４が無く、これに代えて、検知部として撮像手段、例えばＣＣＤカメラ４５を設けている。このＣＣＤカメラ４５はその中心光軸が入射光軸Ｌａの仮想延長線Ｌａ´上にある。これによれば、ＣＣＤカメラ４５により平坦面９ｂに映る映像を撮像することで、この撮像映像からレーザ光の出射方向の風景を間接的に認識できる。

図１４は第６実施形態を示しており、次の点が第４実施形態（図１１及び図１２）と異なる。この第６実施形態においては、図１２に示す視認部４３に代えて、開口４ｂに着脱可能なカメラ取付部材４６を設け、このカメラ取付部材４６に、ＣＣＤカメラ４７を取付フレーム４８を介して設ける構成とし、図１１の投光部６を備えた投光部材取付部材４１と、このカメラ取付部材４６とを交換するようにしても良い。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変更は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

図面中、１はレーザレーダ装置、２は装置本体、３は本体ベース、４は装置ケース、４ｂは開口、５はレーザ光照射口、６は投光部、７はハーフミラー、８は孔開き反射ミラー８、９は回転ミラー、９ａは回転軸、９ｂは平坦面、１０は受光部、１２は視認部（検知部）、１３はマーカー、１３ｃは基準点表示部、１３ｄ、１３ｅは円形表示部、Ｌａは入射光軸、Ｍａは戻り光軸、Ｌａ´は仮想延長線、１４は蓋、Ｃは仮想中心軸、２１は視認部、２２は交換部材、３１はミラー取付部材、３２は投光側反射ミラー、３４は視認部、４１は投光部取付部材、４３は視認部、４５はＣＣＤカメラ（撮像手段、検知手段）を示す。

Claims (10)

1. 装置ケース（４）を有して設置部に設置される装置本体（２）を備えると共に、前記装置ケース（４）の内部に、レーザ光を出射する投光部（６）、及び対象物で反射したレーザ光を受光する受光部（１０）を備え、さらに出力段のミラーとして、平坦面（９ｂ）を有する回転ミラー（９）を備え、
   前記投光部（６）から出射された後の出射方向レーザ光が前記回転ミラー（９）の前記平坦面（９ｂ）で反射して装置ケース（４）外へ出射され、且つ対象物で反射した戻り方向レーザ光が前記回転ミラー（９）の前記平坦面（９ｂ）で反射した後前記受光部（１０）で受光される構成であり、
   前記回転ミラー（９）の前記平坦面（９ｂ）に入射する前記出射方向レーザ光の入射光軸（Ｌａ）と、前記回転ミラー（９）の平坦面（９ｂ）で反射した戻り方向レーザ光の戻り光軸（Ｍａ）とが同じ光軸であるレーザレーダ装置であって、
   前記回転ミラー（９）の前記平坦面（９ｂ）に映る映像を前記入射光軸（Ｌａ）と同軸方向から検知可能な検知手段（１２、２１、３４、４３、４５、４７）を設けたことを特徴とするレーザレーダ装置。
2. 前記検知手段は前記装置ケースに設けられた透視可能な視認部（１２、２１、３４、４３）からなることを特徴とする請求項１に記載のレーザレーダ装置。
3. 前記視認部（１２、２１、３４、４３）には、出射方向レーザ光の照射範囲を判別するためのマーカー（１３）を付設したことを特徴とする請求項２に記載のレーザレーダ装置。
4. 前記マーカー（１３）は、前記入射光軸（Ｌａ）の位置を示す基準点表示部（１３ｃ）と、この基準点表示部（１３ｃ）を中心とした同心円形をなす照射範囲確認用の円形表示部（１３ｄ、１３ｅ）とを備えてなることを特徴とする請求項２又は３に記載のレーザレーダ装置。
5. 前記視認部（１２、２１、３４、４３）は、不透明部材からなる蓋（１４）により開閉されることを特徴とする請求項２から４までのいずれかに記載のレーザレーダ装置。
6. 前記装置ケース（４）において前記入射光軸（Ｌａ）と同軸上となる部分に開口（４ｂ）を有し、
   前記視認部（１２、２１、３４、４３）は前記装置ケース（４）と別部材であって前記開口に着脱可能に装着され、
   この視認部（１２、２１、３４、４３）と同じ形状で且つ不透明部材からなる交換部材（２２）を備え、
   前記視認部（１２、２１、３４、４３）を前記装置ケース（４）から取り外したときに当該視認部（１２、２１、３４、４３）に代えて前記交換部材（２２）を前記装置ケース（４）の前記開口（４ｂ）に取り付ける構成としたことを特徴とする請求項２から４までのいずれかに記載のレーザレーダ装置。
7. ハーフミラー（７）と、一面に反射面（８ａ）を有すると共に中心部に孔（８ｂ）を有する孔開き反射ミラー（８）とを備え、
   前記投光部（６）から出射された後の出射方向レーザ光は、前記ハーフミラー（７）により反射されて前記孔開き反射ミラー（８）の前記孔（８ｂ）を通過し前記回転ミラー（９）の前記平坦面（９ｂ）に入射し、前記戻り方向レーザ光は、前記回転ミラー（９）で反射した後前記孔開き反射ミラー（８）の前記反射面（８ｂ）で前記受光部（１０）方向へ反射されることを特徴とする請求項２から６のいずれかに記載のレーザレーダ装置。
8. 前記装置ケース（４）において前記入射光軸（Ｌａ）と同軸上となる部分に開口（４ｂ）を有し、この開口（４ｂ）に着脱可能で装着時に当該開口（４ｂ）を閉鎖する不透明部材からなるミラー取付部材（３１）を設け、
   このミラー取付部材（３１）には、一面に反射面（３２ａ）を有して前記投光部（６）から出射されたレーザ光を当該反射面（３２ａ）で前記回転ミラー（９）の前記平坦面（９ｂ）方向へ反射させる投光側反射ミラー（３２）を設け、
   前記視認部（１２、２１、３４、４３）を、前記ミラー取付部材（３１）と同じ形状に形成して、前記ミラー取付部材（３１）と択一的に前記開口（４ｂ）に取り付けることを特徴とする請求項２から４までのいずれかに記載のレーザレーダ装置。
9. 前記装置ケース（４）において前記入射光軸（Ｌａ）と同軸上となる部分に開口（４ｂ）を有し、この開口（４ｂ）に着脱可能で装着時に当該開口（４ｂ）を閉鎖する不透明部材からなる投光部取付部材（４１）を設け、
   この投光部取付部材（４１）には、前記投光部（６）を、この投光部取付部材（４１）の装着状態で前記回転ミラー（９）の前記平坦面（９ｂ）に指向する状態に設け、
   前記視認部（１２、２１、３４、４３）を、前記投光部取付部材（４１）と同じ形状に形成して、前記投光部取付部材（４１）と択一的に前記開口（４ｂ）に取り付けることを特徴とする請求項２から４までのいずれかに記載のレーザレーダ装置。
10. 前記検知手段は撮像手段（４５、４７）から構成されていることを特徴とする請求項１に記載のレーザレーダ装置。
    
    

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