JP2023064273A - センサ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のセンサ部の各々の光の照射範囲の交差部分の幅を狭める。【解決手段】第３方向Ｚから見て、第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２は、カバー５１０が位置する領域において交差している。第１照射範囲Ａ１は、カバー５１０が位置する領域において絞られている。第２照射範囲Ａ２は、カバー５１０が位置する領域において絞られている。【選択図】図１

Description

本発明は、センサ装置に関する。

近年、ＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）等の様々なセンサ装置が開発されている。センサ装置は、所定の照射範囲内に送信光を出射する。当該送信光が当該照射範囲に存在する物体に照射された場合、当該送信光が物体によって反射又は散乱される。センサ装置は、当該物体によって反射又は散乱された光を受信光として受信する。

特許文献１には、センサ装置の一例について記載されている。センサ装置は、筐体に収容された複数のセンサ部を備えている。筐体には、各センサ部から照射された光を透過するカバーが設けられている。各センサ部の光の照射範囲は、各センサ部から離れるにつれて広がっている。また、各センサ部の光の照射範囲は、カバーが位置する領域の近傍において互いに交差している。

特開２０１７－１３４０５２号公報

特許文献１に記載されているように、各センサ部の光の照射範囲を交差させることがある。しかしながら、各センサ部の光の照射範囲が各センサ部から離れるにつれて広がっているとき、各センサ部の光の照射範囲の幅が、各センサ部の光の照射範囲の交差部分において比較的広くなり得る。このため、各センサ部の光の照射範囲の交差部分の幅が比較的広くなり得る。この場合、例えば、各センサ部の光の照射範囲の交差部分の近傍にカバーを配置しても、カバーの幅が比較的広くなり得る。

本発明が解決しようとする課題としては、複数のセンサ部の各々の光の照射範囲の交差部分の幅を狭めることが一例として挙げられる。

請求項１に記載の発明は、
各々の光の照射範囲が所定領域において交差している複数のセンサ部を備え、
前記複数のセンサ部の各々の照射範囲が前記所定領域において絞られている、センサ装置である。

実施形態に係るセンサ装置の上面図である。 実施形態に係る第１センサ部の構成の一例を示す図である。 比較例に係るセンサ装置の上面図である。 実施形態に係るセンサ装置の側面図である。 変形例１に係るセンサ装置の上面図である。 変形例２に係るセンサ装置の上面図である。 実施形態に係る光学望遠鏡及びカバーの配置の上面図である。 実施形態に係る光学望遠鏡及びカバーの配置の側面図である。 変形例２に係る光学望遠鏡及びカバーの配置の上面図である。 変形例２に係る光学望遠鏡及びカバーの配置の側面図である。

以下、本発明の実施形態及び変形例について、図面を用いて説明する。すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。

図１は、実施形態に係るセンサ装置１０の上面図である。

図１において、第１方向Ｘ又は第２方向Ｙを示す矢印は、当該矢印の基端から先端に向かう方向が当該矢印によって示される方向の正方向であり、当該矢印の先端から基端に向かう方向が当該矢印によって示される方向の負方向であることを示している。第３方向Ｚを示す黒点付き白丸は、紙面の奥から手前に向かう方向が第３方向Ｚの正方向であり、紙面の手前から奥に向かう方向が第３方向Ｚの負方向であることを示している。

図１において、第１方向Ｘは、後述する筐体５００の左右方向に平行な方向となっている。第１方向Ｘの正方向は、筐体５００の左から右に向かう方向となっている。第１方向Ｘの負方向は、筐体５００の右から左に向かう方向となっている。第２方向Ｙは、筐体５００の前後方向に平行な方向となっている。第２方向Ｙの正方向は、筐体５００の後方から前方に向かう方向となっている。第２方向Ｙの負方向は、筐体５００の前方から後方に向かう方向となっている。第３方向Ｚは、筐体５００の高さ方向に平行な方向となっている。第３方向Ｚの正方向は、筐体５００の底面から筐体５００の頂面に向かう方向となっている。第３方向Ｚの負方向は、筐体５００の頂面から底面に向かう方向となっている。

本実施形態において、第３方向Ｚは、鉛直方向に平行となっている。具体的には、第３方向Ｚの正方向は、鉛直方向の下方から上方に向かう方向となっている。第３方向Ｚの負方向は、鉛直方向の上方から下方に向かう方向となっている。第１方向Ｘ及び第２方向Ｙは、鉛直方向に垂直な水平方向に平行となっている。なお、鉛直方向、水平方向、第１方向Ｘ、第２方向Ｙ及び第３方向Ｚの関係は、上述した例に限定されない。例えば、第１方向Ｘ又は第２方向Ｙが鉛直方向に平行となっていてもよい。

以下、特に断りがない限り、「右」とは、第１方向Ｘの負方向から第１方向Ｘの正方向に向かう方向を意味する。また、特に断りがない限り、「左」とは、第１方向Ｘの正方向から第１方向Ｘの負方向に向かう方向を意味する。また、特に断りがない限り、方向に関する「前」とは、第２方向Ｙの負方向から第２方向Ｙの正方向に向かう方向を意味する。また、特に断りがない限り、方向に関する「後」とは、第２方向Ｙの正方向から第２方向Ｙの負方向に向かう方向を意味する。

センサ装置１０は、第１センサ部１００、第２センサ部２００、筐体５００及びカバー５１０を備えている。説明のため、図１では、第１センサ部１００、第２センサ部２００及びカバー５１０が筐体５００を透過した状態で示されている。

第１センサ部１００及び第２センサ部２００は、筐体５００に収容されている。筐体５００の前面には、カバー５１０が設けられている。カバー５１０は、光透過性を有している。具体的には、カバー５１０は、第１センサ部１００の後述する送信光及び受信光に対して透過性を有している。また、カバー５１０は、第２センサ部２００の後述する送信光及び受信光に対して透過性を有している。

第１センサ部１００は、第１照射範囲Ａ１に送信光を照射している。第１センサ部１００から照射された送信光が第１照射範囲Ａ１に存在する物体に照射された場合、当該送信光は、当該物体によって反射又は散乱される。第１センサ部１００は、当該物体によって反射又は散乱された光を受信光として受信する。

第２センサ部２００は、第２照射範囲Ａ２に送信光を照射している。第２センサ部２００から照射された送信光が第２照射範囲Ａ２に存在する物体に照射された場合、当該送信光は、当該物体によって反射又は散乱される。第２センサ部２００は、当該物体によって反射又は散乱された光を受信光として受信する。

本実施形態において、第１センサ部１００の送信光の波長及び第２センサ部２００の送信光の波長は、互いに実質的に等しくなっている。ただし、第１センサ部１００の送信光の波長及び第２センサ部２００の送信光の波長は、互いに異なっていてもよい。例えば、第１センサ部１００の送信光の波長は、１５５０ｎｍ等、比較的遠距離の測距用の波長となり、第２センサ部２００の送信光の波長は、９０５ｎｍ等、比較的近距離の測距用の波長となる。

第３方向Ｚから見て、第１照射範囲Ａ１は、所定領域において絞られている。本実施形態において、第１照射範囲Ａ１は、カバー５１０が位置する領域において絞られている。具体的には、カバー５１０に対して第１センサ部１００の近位側に位置する第１照射範囲Ａ１は、第１センサ部１００から離れるにつれて狭まっている。また、カバー５１０に対して第１センサ部１００の遠位側に位置する第１照射範囲Ａ１は、カバー５１０から離れるにつれて広がっている。

第３方向Ｚから見て、カバー５１０に対して第１センサ部１００の遠位側に位置する第１照射範囲Ａ１は、第１端Ｅ１及び第２端Ｅ２の間に第１照射角度θ１を有している。第３方向Ｚから見て、第１端Ｅ１は、第１照射範囲Ａ１の第１中心軸Ｃ１に対して左側に位置している。第３方向Ｚから見て、第２端Ｅ２は、第１照射範囲Ａ１の第１中心軸Ｃ１に対して右側に位置している。

第３方向Ｚから見て、第２照射範囲Ａ２は、所定領域において絞られている。本実施形態において、第２照射範囲Ａ２は、カバー５１０が位置する領域において絞られている。具体的には、カバー５１０に対して第２センサ部２００の近位側に位置する第２照射範囲Ａ２は、第２センサ部２００から離れるにつれて狭まっている。また、カバー５１０に対して第２センサ部２００の遠位側に位置する第２照射範囲Ａ２は、カバー５１０から離れるにつれて広がっている。

第３方向Ｚから見て、カバー５１０に対して第２センサ部２００の遠位側に位置する第２照射範囲Ａ２は、第３端Ｅ３及び第４端Ｅ４の間に第２照射角度θ２を有している。第３方向Ｚから見て、第３端Ｅ３は、第２照射範囲Ａ２の第２中心軸Ｃ２に対して右側に位置している。第３方向Ｚから見て、第４端Ｅ４は、第２照射範囲Ａ２の第２中心軸Ｃ２に対して左側に位置している。

本実施形態において、第１照射角度θ１及び第２照射角度θ２は、互いに実質的に等しくなっている。しかしながら、第１照射角度θ１及び第２照射角度θ２は、互いに異なっていてもよい。

第３方向Ｚから見て、第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２は、カバー５１０が位置する領域において交差している。具体的には、カバー５１０に対して第１センサ部１００の遠位側に位置する第１照射範囲Ａ１は、カバー５１０の右前側に位置している。また、カバー５１０に対して第２センサ部２００の遠位側に位置する第２照射範囲Ａ２は、カバー５１０の左前側に位置している。また、第３方向Ｚから見て、第１中心軸Ｃ１及び第２中心軸Ｃ２は、カバー５１０が位置する領域において交差している。

本実施形態では、カバー５１０に対して第１センサ部１００及び第２センサ部２００の遠位側において第１中心軸Ｃ１と第２中心軸Ｃ２との間の中心間角度Δθが、第１照射角度θ１及び第２照射角度θ２の和の１／２と実質的に等しくなっている。この場合、第３方向Ｚから見て、第１端Ｅ１及び第３端Ｅ３を第３方向Ｚに重ねることができる。本実施形態では、第１端Ｅ１及び第３端Ｅ３は、第２方向Ｙに平行に延伸している。例えば、中心間角度Δθは、第１照射角度θ１及び第２照射角度θ２の和の１／２と厳密に等しくてもよい。或いは、中心間角度Δθは、第１照射角度θ１及び第２照射角度θ２の和の１／２から、第１照射角度θ１の公差、第２照射角度θ２の公差、第１センサ部１００及び第２センサ部２００の配置の公差等の所定の要因によって、ずれていてもよい。

中心間角度Δθが第１照射角度θ１及び第２照射角度θ２の和の１／２と実質的に等しい場合、中心間角度Δθが第１照射角度θ１及び第２照射角度θ２の和の１／２より小さい場合と比較して、第３方向Ｚから見て、第２端Ｅ２と第４端Ｅ４との間において第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２が存在する範囲を広くすることができる。

中心間角度Δθが第１照射角度θ１及び第２照射角度θ２の和の１／２と実質的に等しい場合、中心間角度Δθが第１照射角度θ１及び第２照射角度θ２の和の１／２より大きい場合と比較して、第３方向Ｚから見て、第１端Ｅ１と第３端Ｅ３との間において第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２のいずれも存在しない範囲が生じなくすることができる。仮に、第１端Ｅ１と第３端Ｅ３との間において第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２のいずれも存在しない範囲が生じる場合、当該範囲に存在する物体は、センサ装置１０によって検出され得なくなる。

中心間角度Δθ、第１照射角度θ１及び第２照射角度θ２の関係は、上述した例に限定されない。例えば、中心間角度Δθは、第１照射角度θ１及び第２照射角度θ２の和の１／２と異なっていてもよい。また、中心間角度Δθが第１照射角度θ１及び第２照射角度θ２の和の１／２以下であってもよい。この場合、第３方向Ｚから見て、第１照射範囲Ａ１の少なくとも一部分と、第２照射範囲Ａ２の少なくとも一部分と、が第３方向Ｚに重なるようにすることができる。したがって、第３方向Ｚから見て、第１端Ｅ１と第３端Ｅ３との間において第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２のいずれも存在しない範囲が生じなくすることができる。

図２は、実施形態に係る第１センサ部１００の構成の一例を示す図である。なお、第２センサ部２００の構成については、第１センサ部１００の以下で説明する構成を採用することができる。また、図２において、第２方向Ｙ又は第３方向Ｚを示す矢印は、当該矢印の基端から先端に向かう方向が当該矢印によって示される方向の正方向であり、当該矢印の先端から基端に向かう方向が当該矢印によって示される方向の負方向であることを示している。第１方向Ｘを示す黒点付き白丸は、紙面の奥から手前に向かう方向が第１方向Ｘの正方向であり、紙面の手前から奥に向かう方向が第１方向Ｘの負方向であることを示している。

第１センサ部１００は、発光素子１１０、可動反射素子１２０、受光素子１３０、ビームスプリッタ１４０及び光学望遠鏡１５０を有している。

発光素子１１０は、例えば、パルス光を出射するレーザダイオード（ＬＤ）である。図２において、第１センサ部１００からビームスプリッタ１４０及び可動反射素子１２０を経由して光学望遠鏡１５０まで延びる実線矢印で示されるように、発光素子１１０から出射された光は、ビームスプリッタ１４０を透過して可動反射素子１２０によって反射されて光学望遠鏡１５０に送られる。

発光素子１１０から出射されて光学望遠鏡１５０に送られた光は、所定領域に集光される。図１に示す例では、当該光は、カバー５１０が位置する領域に集光されている。これによって、図１に示す第１照射範囲Ａ１は、カバー５１０が位置する領域において絞られている。また、可動反射素子１２０は、例えば、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）ミラーである。第３方向Ｚに平行な方向に延伸する回転軸の周りに可動反射素子１２０が揺動することで、第１照射範囲Ａ１内のいずれかの方向に向けて送信光が照射される。なお、可動反射素子１２０は、ＭＥＭＳミラー以外の素子であってもよい。例えば、可動反射素子１２０は、ガルバノミラー、ポリゴンミラー等であってもよい。

第１センサ部１００から照射された送信光は、第１センサ部１００の外部に存在する物体によって反射又は散乱される。図２において、光学望遠鏡１５０から可動反射素子１２０及びビームスプリッタ１４０を経由して受光素子１３０まで延びる破線矢印で示されるように、第１センサ部１００の外部に存在する物体によって反射又は散乱された光は、可動反射素子１２０によって反射され、ビームスプリッタ１４０によって反射され、受光素子１３０に達する。受光素子１３０は、例えば、アバランシェフォトダイード（ＡＰＤ）である。このようにして、第１センサ部１００は、第１センサ部１００の外部に存在する物体によって反射又は散乱された光を受信光として受信する。

本実施形態において、光学望遠鏡１５０の中心軸Ｃは、第１照射範囲Ａ１の第１中心軸Ｃ１と一致していない。具体的には、光学望遠鏡１５０の中心軸Ｃの第３方向Ｚの位置は、第１照射範囲Ａ１の第１中心軸Ｃ１の第３方向Ｚの位置に対して第３方向Ｚの正方向側に位置している。また、第３方向Ｚから見て、光学望遠鏡１５０の中心軸Ｃは、第１照射範囲Ａ１の第１中心軸Ｃ１と第３方向Ｚに重なっている。

第１センサ部１００の光学系は、図２に示す例に限定されない。

例えば、図２に示す例では、発光素子１１０から出射された光を送信する送信系と、受光素子１３０によって光を受信する受信系と、のいずれにおいても、可動反射素子１２０によって光が反射されている。しかしながら、受信系においては、可動反射素子１２０による光の反射を経ずに、受光素子１３０によって光が受信されてもよい。

また、図２に示す例では、発光素子１１０から出射された光の照射方向を可動反射素子１２０によって制御している。しかしながら、発光素子１１０から出射された光の照射方向の制御方法は、この例に限定されない。例えば、発光素子１１０をモータ等の駆動部によって回転させることで、発光素子１１０から出射される光の照射方向を制御してもよい。

図３は、比較例に係るセンサ装置１０Ｋの上面図である。比較例に係るセンサ装置１０Ｋは、以下の点を除いて、実施形態に係るセンサ装置１０と同様である。

比較例において、第３方向Ｚから見て、第１センサ部１００Ｋの第１照射範囲Ａ１Ｋは、第１センサ部１００Ｋから離れるにつれて狭まることなく広がっている。第３方向Ｚから見て、第２センサ部２００Ｋの第２照射範囲Ａ２Ｋは、第２センサ部２００Ｋから離れるにつれて狭まることなく広がっている。第１照射範囲Ａ１Ｋ及び第２照射範囲Ａ２Ｋは、筐体５００Ｋの前面に設けられたカバー５１０Ｋが位置する領域において交差している。

比較例において、第１端Ｅ１Ｋは、第３端Ｅ３Ｋに対して左側に位置している。また、第３端Ｅ３Ｋは、第１端Ｅ１Ｋに対して右側に位置している。

実施形態と比較例とを比較する。

比較例では、第３方向Ｚから見て、第１照射範囲Ａ１Ｋ及び第２照射範囲Ａ２Ｋの交差部分において、第１照射範囲Ａ１Ｋ及び第２照射範囲Ａ２Ｋが、それぞれ、第１センサ部１００Ｋ及び第２センサ部２００Ｋから離れるにつれて狭まることなく広がっている。これに対して、実施形態では、第３方向Ｚから見て、第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２の交差部分において、第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２が絞られている。したがって、第３方向Ｚから見て、実施形態における第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２の交差部分の幅は、比較例における第１照射範囲Ａ１Ｋ及び第２照射範囲Ａ２Ｋの交差部分の幅より狭くすることができる。

また、実施形態では、第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２の交差部分にカバー５１０が設けられている。具体的には、第１中心軸Ｃ１及び第２中心軸Ｃ２の交差部分にカバー５１０が設けられている。したがって、実施形態におけるカバー５１０の第１方向Ｘの幅は、比較例におけるカバー５１０Ｋの第１方向Ｘの幅より狭くすることができる。カバー５１０には、光学コート等の比較的高価な部材が用いられる。したがって、カバー５１０のコストは、カバー５１０が小さくなるほど低く抑えることができる。このため、実施形態におけるカバー５１０のコストは、比較例におけるカバー５１０Ｋのコストよりも、低く抑えることができる。

また、第３方向Ｚから見て、実施形態における第２端Ｅ２と第４端Ｅ４との間の第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２の幅は、比較例における第２端Ｅ２Ｋと第４端Ｅ４Ｋとの間の第１照射範囲Ａ１Ｋ及び第２照射範囲Ａ２Ｋの幅より広くすることができる。したがって、実施形態に係るセンサ装置１０は、比較例に係るセンサ装置１０Ｋよりも、第３方向Ｚに垂直な方向において広範囲のセンシングが可能である。

図４は、実施形態に係るセンサ装置１０の側面図である。

図４において、第２方向Ｙ又は第３方向Ｚを示す矢印は、当該矢印の基端から先端に向かう方向が当該矢印によって示される方向の正方向であり、当該矢印の先端から基端に向かう方向が当該矢印によって示される方向の負方向であることを示している。第１方向Ｘを示すＸ付き白丸は、紙面の手前から奥に向かう方向が第１方向Ｘの正方向であり、紙面の奥から手前に向かう方向が第１方向Ｘの負方向であることを示している。

説明のため、図４では、第１センサ部１００、第２センサ部２００及びカバー５１０が筐体５００から透過した状態で示されている。図４に示す例において、カバー５１０の第２方向Ｙの正方向側の前面は、第２方向Ｙの正方向かつ第３方向Ｚの負方向の前方斜め下に向けられている。したがって、カバー５１０に対して第２方向Ｙの正方向かつ第３方向Ｚの正方向の前方斜め上から太陽光等のノイズ光がカバー５１０に入り込みにくくすることができる。また、カバー５１０の第２方向Ｙの正方向側の前面に雨滴、埃等の異物が留まりにくくすることができる。ただし、カバー５１０の配置は、この例に限定されない。例えば、カバー５１０の第２方向Ｙの正方向側の前面は、第２方向Ｙの正方向の前方に向けられていてもよい。

図４に示すように、筐体５００の左側から見て、第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２は、筐体５００が位置する領域において絞られていてもよい。図４に示す例では、第１センサ部１００及び第２センサ部２００から第２方向Ｙの正方向に向かうにつれて第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２が狭まることなく広がる場合と比較して、第２方向Ｙの正方向から見たときのカバー５１０の第３方向Ｚの長さを短くすることができる。なお、第３方向Ｚから見て第１照射範囲Ａ１が絞られている領域の第２方向Ｙの位置と、第１方向Ｘから見て第１照射範囲Ａ１が絞られている領域の第２方向Ｙの位置と、は第２方向Ｙに揃っていてもよいし、又は第２方向Ｙに互いにずれていてもよい。第２照射範囲Ａ２についても同様である。

図５は、変形例１に係るセンサ装置１０Ａの上面図である。変形例１に係るセンサ装置１０Ａは、以下の点を除いて、実施形態に係るセンサ装置１０と同様である。

センサ装置１０Ａは、第３センサ部３００を備えている。第３センサ部３００は、筐体５００に収容されている。

第３センサ部３００は、第３照射範囲Ａ３に送信光を照射している。第３センサ部３００から照射された送信光が第３照射範囲Ａ３に存在する物体に照射された場合、当該送信光は、当該物体によって反射又は散乱される。第３センサ部３００は、当該物体によって反射又は散乱された光を受信光として受信する。

第３方向Ｚから見て、第３照射範囲Ａ３は、所定領域において絞られている。本変形例において、第３照射範囲Ａ３は、カバー５１０が位置する領域において絞られている。具体的には、カバー５１０に対して第３センサ部３００の近位側に位置する第３照射範囲Ａ３は、第３センサ部３００から離れるにつれて狭まっている。また、カバー５１０に対して第３センサ部３００の遠位側に位置する第３照射範囲Ａ３は、カバー５１０から離れるにつれて広がっている。

第３方向Ｚから見て、カバー５１０に対して第３センサ部３００の遠位側に位置する第３照射範囲Ａ３は、第５端Ｅ５及び第６端Ｅ６の間に第３照射角度θ３を有している。第３方向Ｚから見て、第５端Ｅ５は、第３照射範囲Ａ３の第３中心軸Ｃ３に対して右側に位置している。第３方向Ｚから見て、第６端Ｅ６は、第３照射範囲Ａ３の第３中心軸Ｃ３に対して左側に位置している。

第３方向Ｚから見て、第１照射範囲Ａ１、第２照射範囲Ａ２及び第３照射範囲Ａ３は、カバー５１０が位置する領域において交差している。具体的には、カバー５１０に対して第１センサ部１００の遠位側に位置する第１照射範囲Ａ１は、カバー５１０の右前側に位置している。また、カバー５１０に対して第２センサ部２００の遠位側に位置する第２照射範囲Ａ２は、カバー５１０の左前側に位置している。また、カバー５１０に対して第３センサ部３００の遠位側に位置する第３照射範囲Ａ３は、カバー５１０の前側に位置している。また、第３方向Ｚから見て、第１中心軸Ｃ１、第２中心軸Ｃ２及び第３中心軸Ｃ３は、カバー５１０が位置する領域において交差している。

本変形例では、カバー５１０に対して第１センサ部１００及び第３センサ部３００の遠位側において第１中心軸Ｃ１と第３中心軸Ｃ３との間の第１中心間角度Δθ１が、第１照射角度θ１及び第３照射角度θ３の和の１／２と実質的に等しくなっている。したがって、第３方向Ｚから見て、第１端Ｅ１及び第５端Ｅ５を第３方向Ｚに重ねることができる。

本変形例では、カバー５１０に対して第２センサ部２００及び第３センサ部３００の遠位側において第２中心軸Ｃ２と第３中心軸Ｃ３との間の第２中心間角度Δθ２が、第２照射角度θ２及び第３照射角度θ３の和の１／２と実質的に等しくなっている。したがって、第３方向Ｚから見て、第３端Ｅ３及び第６端Ｅ６を第３方向Ｚに重ねることができる。

本変形例においては、第１照射範囲Ａ１、第２照射範囲Ａ２及び第３照射範囲Ａ３の交差部分において第１照射範囲Ａ１、第２照射範囲Ａ２及び第３照射範囲Ａ３が絞られている。したがって、第１照射範囲Ａ１、第２照射範囲Ａ２及び第３照射範囲Ａ３の交差部分において、第１照射範囲Ａ１、第２照射範囲Ａ２及び第３照射範囲Ａ３がそれぞれ第１センサ部１００、第２センサ部２００及び第３センサ部３００から離れるにつれて狭まることなく広がる場合と比較して、第１照射範囲Ａ１、第２照射範囲Ａ２及び第３照射範囲Ａ３の交差部分の幅を狭めることができる。

実施形態ではセンサ装置１０が２つのセンサ部を備えており、変形例１ではセンサ装置１０Ａは３つのセンサ部を備えている。しかしながら、センサ装置が４つ以上のセンサ部を備える場合においても、実施形態及び変形例１を用いて説明した構成は、同様に適用可能である。すなわち、複数のセンサ部の各々の光の照射範囲は、複数のセンサ部の各々の光の照射範囲の交差部分において絞られるようにすることができる。

図６は、変形例２に係るセンサ装置１０Ｂの上面図である。変形例２に係るセンサ装置１０Ｂは、以下の点を除いて、実施形態に係るセンサ装置１０と同様である。

本変形例では、カバー５１０Ｂが、第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２が交差する領域に対して、第１センサ部１００及び第２センサ部２００の近位側に設けられている。具体的には、カバー５１０Ｂは、第１中心軸Ｃ１及び第２中心軸Ｃ２が交差する領域に対して、第１センサ部１００及び第２センサ部２００の近位側に設けられている。

本変形例においても、第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２の交差部分において、第１照射範囲Ａ１及び第２照射範囲Ａ２がそれぞれ第１センサ部１００及び第２センサ部２００から離れるにつれて狭まることなく広がる場合と比較して、カバー５１０Ｂの第１方向Ｘの幅を狭めることができる。また、実施形態と比較して、筐体５００の第２方向Ｙの長さを短くすることができる。

図７は、実施形態に係る光学望遠鏡１５０及びカバー５１０の配置の上面図である。図８は、実施形態に係る光学望遠鏡１５０及びカバー５１０の配置の側面図である。図９は、変形例２に係る光学望遠鏡１５０及びカバー５１０Ｂの配置の上面図である。図１０は、変形例２に係る光学望遠鏡１５０及びカバー５１０Ｂの配置の側面図である。

実施形態及び変形例２において、図８及び図１０に示すように、光学望遠鏡１５０の中心軸Ｃの第３方向Ｚの位置は、第１照射範囲Ａ１の第１中心軸Ｃ１の第３方向Ｚの位置に対して第３方向Ｚの正方向側に位置している。また、図７及び図９に示すように、第３方向Ｚから見て、光学望遠鏡１５０の中心軸Ｃは、第１照射範囲Ａ１の第１中心軸Ｃ１と第３方向Ｚに重なっている。

図７及び図８において、光学望遠鏡１５０の第２方向Ｙの正方向側の前面から延びる２本の実線矢印と、当該２本の実線矢印の間に位置する領域とは、光学望遠鏡１５０の第２方向Ｙの正方向側の前面とカバー５１０の第２方向Ｙの負方向側の後面との間の第１照射範囲Ａ１を示している。図７及び図８において、カバー５１０の第２方向Ｙの負方向側の後面から延びる２本の破線矢印と、当該２本の破線矢印の間に位置する領域とは、迷光照射範囲ＳＡを示している。迷光照射範囲ＳＡには、光学望遠鏡１５０の第２方向Ｙの正方向側の前面から第１照射範囲Ａ１に向けて照射された送信光がカバー５１０の第２方向Ｙの負方向側の後面において反射することで生じる迷光が照射されている。図９及び図１０においても同様にして、第１照射範囲Ａ１及び迷光照射範囲ＳＡが示されている。

図７及び図８に示す実施形態と、図９及び図１０に示す変形例２と、を比較する。

図７及び図８に示す実施形態において、第１照射範囲Ａ１は、カバー５１０の第２方向Ｙの負方向側の後面においてほぼ１点に絞られている。これに対して、図９及び図１０に示す変形例２において、カバー５１０Ｂの第２方向Ｙの負方向側の後面は、第１照射範囲Ａ１が１点に絞られる領域に対して、光学望遠鏡１５０の第２方向Ｙの正方向側の前面の近位側に設けられている。したがって、図７及び図８に示す実施形態においては、図９及び図１０に示す変形例２と比較して、第２方向Ｙから見たときのカバー５１０の第１方向Ｘの長さ及びカバー５１０の第３方向Ｚの長さを短くすることができる。一方、図９及び図１０に示す変形例２においては、図７及び図１０に示す実施形態と比較して、光学望遠鏡１５０とカバー５１０Ｂを設けるために必要な空間の第２方向Ｙの長さを短くすることができるため、筐体５００Ｂの第２方向Ｙの長さを短くすることができる。

図９及び図１０に示す変形例２において、迷光照射範囲ＳＡは、カバー５１０Ｂの第２方向Ｙの負方向側の後面から第２方向Ｙの負方向の後方に離れた領域においてほぼ１点に絞られた領域を有している。これに対して、図７及び図８に示す実施形態において、迷光照射範囲ＳＡは、カバー５１０の第２方向Ｙの負方向側の後面から第２方向Ｙの負方向の後方へ離れるにつれて狭まることなく広がっている。したがって、図９及び図１０に示す変形例２においては、図７及び図８に示す実施形態と比較して、カバー５１０Ｂの第２方向Ｙの負方向側の後面に対して第２方向Ｙの負方向の後方における迷光照射範囲ＳＡを狭くすることができる。

以上、図面を参照して本発明の実施形態及び変形例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

１０ センサ装置
１０Ａ センサ装置
１０Ｂ センサ装置
１０Ｋ センサ装置
１００ 第１センサ部
１００Ｋ 第１センサ部
１１０ 発光素子
１２０ 可動反射素子
１３０ 受光素子
１４０ ビームスプリッタ
１５０ 光学望遠鏡
２００ 第２センサ部
２００Ｋ 第２センサ部
３００ 第３センサ部
５００ 筐体
５００Ｋ 筐体
５１０ カバー
５１０Ｂ カバー
５１０Ｋ カバー
Ａ１ 第１照射範囲
Ａ１Ｋ 第１照射範囲
Ａ２ 第２照射範囲
Ａ２Ｋ 第２照射範囲
Ａ３ 第３照射範囲
Ｃ 中心軸
Ｃ１ 第１中心軸
Ｃ２ 第２中心軸
Ｃ３ 第３中心軸
Ｅ１ 第１端
Ｅ１Ｋ 第１端
Ｅ２ 第２端
Ｅ２Ｋ 第２端
Ｅ３ 第３端
Ｅ３Ｋ 第３端
Ｅ４ 第４端
Ｅ４Ｋ 第４端
Ｅ５ 第５端
Ｅ６ 第６端
ＳＡ 迷光照射範囲
Ｘ 第１方向
Ｙ 第２方向
Ｚ 第３方向

Claims (5)

1. 各々の光の照射範囲が所定領域において交差している複数のセンサ部を備え、
   前記複数のセンサ部の各々の照射範囲が前記所定領域において絞られている、センサ装置。
2. 請求項１に記載のセンサ装置において、
   前記複数のセンサ部の一のセンサ部の前記照射範囲の少なくとも一部分と、前記複数のセンサ部の他の一のセンサ部の前記照射範囲の少なくとも一部分と、が互いに重なっている、センサ装置。
3. 請求項１又は２に記載のセンサ装置において、
   前記複数のセンサ部の一のセンサ部の前記照射範囲の中心軸と、前記複数のセンサ部の他の一のセンサ部の前記照射範囲の中心軸と、の間の角度が、前記一のセンサ部の前記照射範囲の照射角度と、前記他の一のセンサ部の前記照射範囲の照射角度と、の和の１／２と実質的に等しくなっている、センサ装置。
4. 請求項１～３のいずれか一項に記載のセンサ装置において、
   前記所定領域に設けられたカバーをさらに備えるセンサ装置。
5. 請求項１～３のいずれか一項に記載のセンサ装置において、
   前記所定領域に対して前記複数のセンサ部の近位側に設けられたカバーをさらに備えるセンサ装置。

Images