JPH07159535A - 車載用測距装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業者に対する安全性を確保するとともに、
通常走行時の歩行者に対する安全性をも確保すること。 【構成】 送出手段１は、ＰＬＤ１１（図２参照）を備
えて構成され、出力レベル可変のパルス光を送出する。
受光手段２は、反射体で反射された送出手段１の送出パ
ルス光（反射パルス光）を受光する。距離検出手段３
は、送出パルス光と反射パルス光とに基づいて反射体ま
での距離を検出する。出力制御手段４は演算装置５と発
光回路６とから構成される。演算装置５は、距離検出手
段３により検出された反射体までの距離に基づいて、送
出手段１から送出すべき送出パルス光の出力レベルを求
める。ここで、送出パルス光の出力レベルは、例えば図
４に示すように、距離が零のときは低いレベルとなり、
距離に正比例するよう予め設定されている。発光回路６
は、演算装置５により求められた送出パルス光の出力レ
ベルに応じて送出手段１を駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車載用測距装置、詳しく
は、パルス光を送出し、反射体で反射された送出パルス
光を受光して、反射体までの距離を測定する車載用測距
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車載用測距装置においては、遠
方までの距離を測定する必要があるため、送出パルス光
の出力レベルを非常に高い値に設定している。このた
め、送出パルス光が人体、特に目に照射される危険を回
避する必要があり、そのための対策を講じた車載用測距
装置として、光軸調整等の作業を行なう際に、手動によ
り送出パルス光の出力レベルを人体に安全な値にまで低
減するよう構成した車載用測距装置が提案されている
（特開平５−５２９５３号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来装置は、光軸
調整等の作業を行なう際の作業者の安全性を考慮して送
出パルス光のレベルを下げることができるようにしたも
のであり、作業者が必要に応じて手動によりレベルを下
げることができるようにしたものである。ところで、作
業時以外の車両停止時を含む通常走行時にも送出パルス
光が人体へ照射される可能性があり、その際にも出力レ
ベルを低減させることが要求される。しかしながら、上
記のように必要に応じて手動で出力を調整するもので
は、この要求に対処できない。

【０００４】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであり、人体の安全性を考慮した送出パルス
光の出力レベルの調整を自動で達成できるようにし、作
業時のみならず通常走行時にも人体の安全性を確保する
ことができる車載用測距装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る第１の車載用測距装置は、パルス光を
送出する送出手段と、反射体で反射された前記送出手段
の送出パルス光を受光する受光手段と、送出パルス光と
反射パルス光とに基づいて反射体までの距離を検出する
距離検出手段と、前記距離検出手段により検出された反
射体までの距離に基づいて送出パルス光の出力レベルを
制御する出力制御手段と、を備えることを特徴とする。

【０００６】また、本発明に係る第２の車載用測距装置
は、パルス光を送出する送出手段と、反射体で反射され
た前記送出手段の送出パルス光を受光する受光手段と、
送出パルス光と反射パルス光とに基づいて反射体までの
距離を検出する距離検出手段と、車速を検出する車速検
出手段と、前記車速検出手段により検出された車速に基
づいて送出パルス光の出力レベルを制御する出力制御手
段と、を備えることを特徴とする。

【０００７】また、本発明に係る第３の車載用測距装置
は、パルス光を送出する送出手段と、反射体で反射され
た前記送出手段の送出パルス光を受光する受光手段と、
送出パルス光と反射パルス光とに基づいて反射体までの
距離を検出する距離検出手段と、車速を検出する車速検
出手段と、前記距離検出手段により検出された反射体ま
での距離と前記車速検出手段により検出された車速とに
基づいて送出パルス光の出力レベルを制御する出力制御
手段と、を備えることを特徴とする。

【０００８】

【発明の作用効果】第１の車載用測距装置は、反射体ま
での距離に着目したものである。すなわち、反射体まで
の距離が短い時は、送出パルス光の出力レベルを下げて
も測距可能であることから、その際の出力レベルを下げ
れば、反射体が人体であった場合の安全性を向上させる
ことができる。

【０００９】第２の車載用測距装置は、車速に着目した
ものである。すなわち、車速が小さいときには遠方まで
の距離を測定する必要性が小さく、送出パルス光の出力
を大きくする必要がないことから、その際の出力レベル
を下げれば、反射体が人体であった場合の安全性を向上
させることができる。

【００１０】第３の車載用測距装置は、距離及び車速の
両方を考慮したため、それぞれ単独で制御するものに対
して更に正確な制御を行なうことができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１２】図１〜図４は、本発明に係る第１の車載用
測距装置の一実施例、図５〜図６はその一部の変形例、
図７〜図８は第２の車載用測距装置の一実施例、図９は
第３の車載用測距装置の一実施例をそれぞれ示してい
る。各実施例について順に説明する。

【００１３】(1) 第１の車載用測距装置の実施例（図１
〜図６） 図１は、第１の車載用測距装置の実施例の全体構成を示
している。

【００１４】本実施例に係る車載用測距装置は、図１に
示すように、送出手段１と受光手段２と距離検出手段３
と出力制御手段４とから構成される。

【００１５】送出手段１は、パルスレーザダイオード
（ＰＬＤ）１１（図２参照）を備えて構成され、出力レ
ベル可変のパルス光を送出する。

【００１６】受光手段２は、反射体（図示せず。）で反
射された送出手段１の送出パルス光、すなわち反射パル
ス光を受光する。

【００１７】距離検出手段３は、送出パルス光と反射パ
ルス光とに基づいて反射体までの距離を検出する。

【００１８】出力制御手段４は、距離検出手段３により
検出された反射体までの距離に基づいて送出パルス光の
出力レベルを制御するものであり、演算装置５と発光回
路６とから構成される。

【００１９】演算装置５は、距離検出手段３により検出
された反射体までの距離に基づいて、送出手段１から送
出すべき送出パルス光の出力レベルを求める。ここで、
送出パルス光の出力レベルは、例えば図４に示すよう
に、距離が零のときは低いレベルとなり、距離に正比例
するよう予め設定されている。

【００２０】発光回路６は、演算装置５により求められ
た送出パルス光の出力レベルに応じて送出手段１を駆動
するものであり、図２に示すように、ＰＬＤ１１に二次
巻線６１ｂが接続されたフライバックトランス６１と、
フライバックトランス６１の一次巻線６１ａに接続され
た電流制御素子例えばＦＥＴ６２と、ＦＥＴ６２に接続
された電圧検出用抵抗６３と、演算装置５及び電流検出
用抵抗６３に入力側が接続され、出力側がＦＥＴ６２の
ゲートに接続されたＦＥＴ駆動回路６４とから構成され
る。

【００２１】ＦＥＴ駆動回路６４は、演算装置５からの
入力信号に応じてＦＥＴ６２のゲート電圧を設定するこ
とにより、ＦＥＴ６２のドレイン電流、すなわち、フラ
イバックトランス６１の一次電流ｉ₀ を制御する。ま
た、ＦＥＴ駆動回路６４は、ＦＥＴ６２をオン状態にス
イッチングさせた時点から増大してゆく電流検出用抵抗
６３の端子電圧ｖ₀ 、すなわち、一次巻線６１ａのイン
ダクタンスと電流検出用抵抗６３及びＦＥＴ６２の抵抗
値とによる時定数に基づいて増大してゆく電流検出用抵
抗６３の端子電圧ｖ₀ 、が所定値に達した時点で、ＦＥ
Ｔ６２をオフ状態にスイッチングさせるようゲート電圧
を制御し、フライバックトランス６１の二次巻線６１ｂ
に、フライバックトランス６１の一次電流ｉ₀ に対応し
たピーク値をもつパルス電圧を誘起させる。そして、Ｐ
ＬＤ１１の発光出力は、フライバックトランス６１の一
次電流ｉ₀ に対して、図３に示すように定まる。なお、
図２図示の発光回路６は、後述する図５図示の発光回路
６と比べた場合、容量素子を回路素子として用いていな
いことから応答性に優れているという利点がある。

【００２２】次に、上記構成の第１の車載用測距装置の
動作を説明する。

【００２３】ＰＬＤ１１は、パルス光を送出し、反射体
で反射された送出パルス光、すなわち反射パルス光が受
光手段２に入射される。距離検出手段３は、送出パルス
光の送出時点と反射パルス光の受光時点との時間間隔に
基づいて、反射体までの距離を検出する。演算装置５
は、検出された距離に基づいて、送出手段１から送出す
べき送出パルス光の出力レベルを求める。このとき、検
出された距離と送出すべき送出パルス光の出力レベルと
の関係は図４に示される。発光回路６のＦＥＴ駆動回路
６４は、演算装置５により求められた送出パルス光の出
力レベルに応じてフライバックトランス６１の一次電流
ｉ₀ を設定するとともに、電流検出用抵抗６３の端子電
圧ｖ₀ が所定値に達した時にＦＥＴ６２をオフ状態にス
イッチングさせる。すると、フライバックトランス６１
の二次巻線６１ｂには、一次電流ｉ ₀ に対応したピーク
値をもつパルス電圧が誘起され、このピーク値に対応し
た出力レベルの送出パルス光がＰＬＤ１１から送出され
る。

【００２４】距離検出手段３により検出された距離が短
いときには、図４に示すように、送出パルス光の出力レ
ベルとして低い値が求められる。このため、フライバッ
クトランス６１の一次電流ｉ₀ は小さく、二次巻線６１
ｂに誘起されるパルス電圧のピーク値は小さい。従っ
て、送出パルス光の出力レベルは低いものとなり、従っ
て、反射体が保守、点検等のための作業者または歩行者
であっても、送出パルス光の出力レベルが人体に安全に
低く設定されることから、人体に安全となる。なお、上
記のように送出パルス光の出力レベルを低く設定するよ
うにしても、反射体までの距離が短いため、距離が測定
できなくなることはない。

【００２５】また、距離検出手段３により検出された距
離が長いときには、図４に示すように、送出パルス光の
出力レベルとして高い値が求められる。このため、フラ
イバックトランス６１の一次電流ｉ₀ は大きく、二次巻
線６１ｂに誘起されるパルス電圧のピーク値は大きい。
従って、送出パルス光の出力レベルは高いものとなり、
遠方までの距離を十分に測定することができる。

【００２６】図５は、発光回路６の変形例を示してい
る。

【００２７】変形例に係る発光回路６は、図５に示すよ
うに、演算装置５からの入力信号に応じた電圧を発生す
る可変電圧発生回路６５と、可変電圧発生回路６５によ
り充電されるコンデンサ６６と、ＰＬＤ１１を回路素子
とするコンデンサ６６の放電回路を閉成、開放するスイ
ッチング素子（例えばＦＥＴ）６７と、可変電圧発生回
路６５とコンデンサ６６との間に設けられたインダクタ
６８とから構成される。

【００２８】コンデンサ６６は、可変電圧発生回路６５
の発生電圧に応じた電圧値に充電され、スイッチング素
子６７がオンすると、コンデンサ６６の充電電荷がパル
ス波形状にＰＬＤ１１に流れる。ここで、このパルス電
流のピーク値は、コンデンサ６６の充電電圧により決定
され、ＰＬＤ１１の発光出力は、コンデンサ６６の充電
電圧すなわち電源電圧ｖ₀ に対し、図６に示すように決
定される。

【００２９】(2) 第２の車載用測距装置の実施例（図７
〜図８） 図７は、第２の車載用測距装置の実施例の全体構成を示
している。

【００３０】本実施例に係る車載用測距装置は、図７に
示すように、送出手段１と受光手段２と距離検出手段３
と出力制御手段４と車速検出手段７とから構成される。

【００３１】送出手段１、受光手段２及び距離検出手段
３は、上述した第１の車載用測距装置における送出手段
１、受光手段２及び距離検出手段３と同様に構成されて
いる。

【００３２】車速検出手段７は、例えば車速パルス信号
に基づいて車速を検出する。

【００３３】出力制御手段４は、車速検出手段７により
検出された車速に基づいて送出パルス光の出力レベルを
制御するものであり、演算装置５と発光回路６とから構
成される。

【００３４】演算装置５は、車速検出手段７により検出
された車速に基づいて、送出手段１から送出すべき送出
パルス光の出力レベルを求める。ここで、送出パルス光
の出力レベルは、例えば図８に示すように、車速に正比
例して増大し、車速が所定値以上では一定になるよう予
め設定されている。

【００３５】発光回路６は、上述した第１の車載用測距
装置における発光回路６と同様に構成されている。

【００３６】上記構成の第２の車載用測距装置の動作
は、基本的には、上述した第１の車載用測距装置の動作
と同様である。ただし、演算装置５は、検出された車速
に基づいて、送出手段１から送出すべき送出パルス光の
出力レベルを求める点で相違する。

【００３７】そして、車速検出手段７により検出された
車速が小さいときには、図８に示すように、送出パルス
光の出力レベルとして低い値が求められ、結果として、
送出パルス光の出力レベルは低いものとなる。

【００３８】従って、反射体が保守、点検等のため作業
者または歩行者であっても、送出パルス光の出力レベル
が人体に安全に低く設定されることから、人体に安全と
なる。なお、上記のように送出パルス光の出力レベルを
低く設定するようにしても、車速が小さいときには、一
般に車速が小さいときには遠方までの距離を測定する必
要性が小さいため、距離の測定に不都合が生じることは
ない。

【００３９】また、車速検出手段７により検出された車
速が大きいときには、図８に示すように、送出パルス光
の出力レベルとして高い値が求められ、結果として、送
出パルス光の出力レベルは高いものとなり、遠方までの
距離を十分に測定することができる。

【００４０】(3) 第３の車載用測距装置の実施例（図
９） 図９は、第３の車載用測距装置の実施例の全体構成を示
している。

【００４１】本実施例に係る車載用測距装置は、図３に
示すように、送出手段１と受光手段２と距離検出手段３
と出力制御手段４と車速検出手段７から構成される。

【００４２】送出手段１、受光手段２、距離検出手段３
及び車速検出手段７は、上述した第１、第２の車載用測
距装置における送出手段１、受光手段２、距離検出手段
３及び車速検出手段７と同様に構成されている。

【００４３】出力制御手段４は、距離検出手段３により
検出された反射体までの距離、及び、車速検出手段７に
より検出された車速に基づいて送出パルス光の出力レベ
ルを制御するものであり、演算装置５と発光回路６とか
ら構成される。

【００４４】演算装置５は、距離検出手段３により検出
された反射体までの距離、及び車速検出手段７により検
出された車速に基づいて、送出手段１から送出すべき送
出パルス光の出力レベルを求める。ここで、送出パルス
光の出力レベルは、例えば図４に示すように、距離が零
のときは低いレベルとなり、距離に正比例するよう予め
設定された、距離に基づく出力レベルと、例えば図８に
示すように、車速に正比例して増大し、車速が所定値以
上では一定になるよう予め設定された、車速に基づく出
力レベルとに基づき、いずれか低い方の出力レベルに選
定される。

【００４５】発光回路６は、上述した第１の車載用測距
装置における発光回路６と同様に構成されている。

【００４６】上記構成の第３の車載用測距装置の動作
は、基本的には、上述した第１の車載用測距装置の動作
と同様である。ただし、演算装置５は、検出された距離
及び検出された車速に基づいて、送出手段１から送出す
べき送出パルス光の出力レベルを求める点で相違する。

【００４７】そして、距離検出手段３により検出された
距離が短く、または、車速検出手段７により検出された
車速が小さいときには、図４図示のグラフにより求めら
れた送出パルス光の出力レベル、及び、図８図示のグラ
フにより求められた送出パルス光の出力レベルのうち、
低い方の出力レベルが選択され、結果として、送出パル
ス光の出力レベルは低いものとなる。

【００４８】従って、本実施例の場合、距離及び車速の
両方に基づいて低い方の出力レベルを選択することか
ら、車両近くに居る作業者及び歩行者に対しより安全な
ものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の車載用測距装置の実施例の全体構成図

【図２】発光回路の構成図

【図３】フライバックトランスの一次電流ｉ₀ に対する
ＰＬＤの発光出力を示すグラフ

【図４】距離に対する送出パルス光の出力レベルを示す
グラフ

【図５】発光回路の変形例の構成図

【図６】同発光回路における電源電圧ｖ₀ に対するＰＬ
Ｄの発光出力を示すグラフ

【図７】第２の車載用測距装置の実施例の全体構成図

【図８】車速に対する送出パルス光の出力レベルを示す
グラフ

【図９】第３の車載用測距装置の実施例の全体構成図

【符号の説明】

１ 送出手段 ２ 受光手段 ３ 距離検出手段 ４ 出力制御手段 ７ 車速検出手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パルス光を送出する送出手段と、 反射体で反射された前記送出手段の送出パルス光を受光
   する受光手段と、 送出パルス光と反射パルス光とに基づいて反射体までの
   距離を検出する距離検出手段と、 前記距離検出手段により検出された反射体までの距離に
   基づいて送出パルス光の出力レベルを制御する出力制御
   手段と、 を備えることを特徴とする車載用測距装置。
2. 【請求項２】 パルス光を送出する送出手段と、 反射体で反射された前記送出手段の送出パルス光を受光
   する受光手段と、 送出パルス光と反射パルス光とに基づいて反射体までの
   距離を検出する距離検出手段と、 車速を検出する車速検出手段と、 前記車速検出手段により検出された車速に基づいて送出
   パルス光の出力レベルを制御する出力制御手段と、 を備えることを特徴とする車載用測距装置。
3. 【請求項３】 パルス光を送出する送出手段と、 反射体で反射された前記送出手段の送出パルス光を受光
   する受光手段と、 送出パルス光と反射パルス光とに基づいて反射体までの
   距離を検出する距離検出手段と、 車速を検出する車速検出手段と、 前記距離検出手段により検出された反射体までの距離と
   前記車速検出手段により検出された車速とに基づいて送
   出パルス光の出力レベルを制御する出力制御手段と、 を備えることを特徴とする車載用測距装置。