JP2020153924A - 測距装置 - Google Patents
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Abstract
Description
そこで、特許文献1には、透過窓に付着する雪、雨水等を除去するため、透過窓を加熱するヒータを透過窓に設けることが記載されている。
[1.全体構成]
図1に示すライダ装置1は、送信波として光を照射し、照射した光の反射波を検出することによって物体との距離を測定する測距装置である。ライダはLIDARとも表記される。LIDARは、Light Detection and Rangingの略語である。ライダ装置1は、車両に搭載して使用され、車両の前方に存在する様々な物体の検出に用いられる。
筐体6は、筐体本体7とカバー8とを備える。カバー8の前方には、カバー8の一部として、送信波及び反射波が透過する透過窓81が設けられている。ここでいう前方とは、筐体6における、送信波の照射先の方向を指す。
以下、検出モジュール2の構成、及びカバー8の構成、特にカバー8の内面の構成について詳細に説明する。
検出モジュール2は、図2及び図3に示すように、照射部10と、検出部20と、照射部10と検出部20との間に設けられた中間板30と、モータ40とを有する。なお、図3では、検出モジュール2の構成を見やすくするため、フレーム50の多くの部品が省略されている。
[2−1.照射部]
照射部10は、筐体6内部の上方の空間に収納され、予め設定された走査方向に沿って走査された光を照射するように構成されている。
照射ミラー13は、光を反射する一対の偏向ミラーが両面に取り付けられた平板状の部材である。照射ミラー13は、後述するモータ40の駆動に従って、Y軸方向に沿う回転軸のまわりを回転運動する。
照射側折返ミラー16は、光の進行方向を変化させるミラーである。
光源12及び照射側折返ミラー16は、光源12から出力され照射側レンズ15を透過した光が、照射側折返ミラー16にて略90°進行方向が曲げられ、照射ミラー13に入射するように配置されている。
検出部20は、筐体6内部の下方の空間に収納され、走査範囲から到来する物体からの反射波を検出するように構成されている。
受光素子21は、複数のAPDを1列に配置したAPDアレイを有する。APDとは、アバランシェフォトダイオードである。
検出側折返ミラー24は、光の進行方向を変化させるミラーである。
受光素子21は、検出側折返ミラー24の下部に配置されている。
中間板30は、照射ミラー13と検出ミラー22との間に設けられ、水平方向に延びる、円形かつ板状の部材である。中間板30は、後述する遮蔽板83とともに、筐体6の内部を、照射部10の設置空間6aと検出部20の設置空間6bとに仕切る仕切板である。
モータ40は、ミラーモジュール3の下部に配置され、ミラーモジュール3及び中間板30をY軸方向に沿う回転軸のまわりに回転運動させる。
[3−1.カバーの全体構成]
図1及び図4に示すように、カバー8は、透過窓81と、枠体82と、透過窓81の内面に設けられた遮蔽板83とを有する。
遮蔽板83は、図2、図3、及び図4に示すように、透過窓81の内面から突出するように、X軸方向に沿って設けられた板状の部材である。遮蔽板83は、図5に示すように、透過窓81の内面において、Y軸方向の中心よりも上方の領域に設けられている。
透過窓81の内面には、図5に示すように、透過窓81を加熱するヒータ9と、ライダ装置1に用いられる回路部品101とが設けられている。回路部品101は、具体的には、ライダ装置1に付属する付属機器の制御に用いられる回路の少なくとも一部を構成する回路部品である。
なお、透過領域84は、透過窓81の内面において、透過窓81の前方正面から見た場合に上方かつ右方(すなわち、透過窓81の内面側から見た場合に左上)に、偏って位置している。
上記ヒータ9は、透過窓81の内面に貼り付けられたフィルム基板100に形成されている。
フィルム基板100は、透過窓81の内面に貼り付けられるフィルム基板本体100aと、透過窓81の内面の端部で折り曲げられて、図4に示すように筐体6の後方に向かって延びる配線部位100bとを備える。配線部位100bは、Y軸方向の幅が、フィルム基板本体100aよりも細くなっている。
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(4a)上記ライダ装置1では、ヒータ9が、透過窓81の内面において、送信波及び検出部20が検出する反射波の少なくとも一方が透過する透過領域84を覆うように配置されている。そして、透過窓81の内面における、ヒータ9が配置された領域以外の領域に、回路部品101が配置されている。回路部品101をこのように配置することで、透過窓81の内面における、ヒータ9が配置された領域以外の空きスペースを有効活用することができる。
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
(5f)上記実施形態では、測距装置としてライダ装置1を例示しているが、測距装置の種類はこれに限定されない。例えば、測距装置は、ミリ波レーダ装置、超音波センサ装置等であってもよい。
Claims (9)
- 物体との距離を測定する測距装置(1)であって、
予め設定された走査方向に沿って走査された送信波を照射する照射部(10)、及び走査範囲から到来する前記物体からの反射波を検出する検出部(20)を有する検出モジュール(2)と、
前記検出モジュールを収納する筐体(6)と、
前記筐体の一部であって、前記検出モジュールに対向して配置され、前記送信波及び前記反射波が透過する透過窓(81)と、
前記透過窓を加熱するヒータ(9)と、
前記測距装置に用いられる回路部品(101)と、
を備え、
前記ヒータは、前記透過窓の内面又は外面において、前記送信波及び前記検出部が検出する前記反射波の少なくとも一方が透過する透過領域(84)を覆うように配置され、
前記透過窓の内面又は外面における、前記ヒータが配置された領域以外の領域に、前記回路部品が配置されている、測距装置。 - 前記照射部の設置空間と前記検出部の設置空間とを仕切る仕切板(30,83)を更に備え、
前記透過窓の内面における、前記検出部の設置空間に面する領域に、前記回路部品が配置されている、請求項1に記載の測距装置。 - 前記ヒータを構成するヒータ線のパターン(102)と、前記回路部品への配線パターン(105)とが形成されたフィルム基板(100)を更に備え、
前記フィルム基板が、前記透過窓に設けられている、請求項1又は請求項2に記載の測距装置。 - 前記フィルム基板が、前記透過窓の内面に設けられ、
前記ヒータ線への配線パターン(104)と、前記回路部品への配線パターンとが形成されている、前記フィルム基板の一部が、前記透過窓の内面の端部で折り曲げられて、前記筐体における前記透過窓が設けられた側を前方とした場合の、前記筐体の後方に向かって延び、
前記回路部品は、前記透過窓の内面において、前記フィルム基板の一部が折り曲げられている前記端部寄りに配置されている、請求項3に記載の測距装置。 - 前記透過窓は、前記筐体の外部に向けて凸となる曲面状に形成されており、
前記透過窓の前記走査方向における中央領域の曲率半径は、前記走査方向における端部側の領域の曲率半径よりも小さく、
前記回路部品は、前記透過窓の前記走査方向における前記中央領域に形成されている、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の測距装置。 - 前記回路部品が、前記測距装置に付属する付属機器の制御に用いられる回路の少なくとも一部を構成する、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の測距装置。
- 前記付属機器が、前記ヒータである、請求項6に記載の測距装置。
- 前記回路部品が、前記透過窓の温度を検出する温度センサである、請求項7に記載の測距装置。
- 前記回路部品が、前記物体との距離の測定に用いられる回路の少なくとも一部を構成する、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の測距装置。
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