JPH0914955A

JPH0914955A - 測距装置

Info

Publication number: JPH0914955A
Application number: JP15943895A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Ishida; 廣明石田; Osamu Miyauchi; 修宮内
Original assignee: Seikosha KK
Current assignee: Seikosha KK
Priority date: 1995-06-26
Filing date: 1995-06-26
Publication date: 1997-01-17

Abstract

(57)【要約】【目的】受光素子の位置調整機構を有する測距装置を
簡単な構成にて安価に提供する。【構成】投光器18は基板1に固定的に設けてあり、受
光レンズ7と受光素子との距離を予め固定してある受光
器17の固定してある調整部材4を基板1に対し受光レンズ
7の光学的基準点6aを中心に回転可能に設ける。調整部
材4には基板 1に設けてある駆動部材5と係合する係合部
4fが設けてあり、駆動部材5により調整部材 4を旋回さ
せ受光素子の基準位置を調整する。この回転中心6aと係
合部4fとの距離を、受光器17の受光レンズ 7と受光素子
との距離よりも大きく設定してあるから受光素子の位置
を微調整可能である。調整部材 4は、受光器17の受光素
子側の取付位置が調整部材 4の回転方向に各々異ならせ
て設けてある複数個の中から各距離領域に対応して適宜
１つを選んで設けることも可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、物体までの距離を測定
する測距装置に関するものである。さらに詳しくは、投
光器と受光器を用いた測距装置における受光素子の位置
調整機構を有する測距装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光を物体に投光してその反射光を
受光素子上に結合させ、物体までの距離によって変化す
る受光素子上の結像位置を演算して物体までの距離を求
める方式（以下、三角測量方式と称する）では、受光レ
ンズを通過する反射光の光軸と受光素子の基準位置を一
致させることが必要で、受光素子を搭載した基板を受光
レンズに対して位置調整する機構が設けてある。図４
は、受光器の受光素子を搭載した基板側からみた従来例
の斜視図である。固定板３１には投光器と受光器を取り
付ける。受光枠３２には受光基板３３が取り付けてあ
り、受光基板３３は図示しない受光素子を搭載してあ
り、受光枠３２のガイドピン３２ａ，３２ｂに規制され
るガイド溝３３ａ，３３ｂと、受光枠３２に圧入され頭
部が偏芯した調整ピン３４の頭部に規制される長溝３３
ｃおよび止めねじ３５の遊嵌する長穴３３ｄが設けられ
て、調整ピン３４を回転させることで受光基板３３を受
光レンズの面に対して平行に移動して、受光レンズの光
軸に対して受光基板３３の位置を調整している。受光基
板３３の位置を調整後に止めねじ３５を締めて、受光基
板３３を受光枠３２に固定する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のものは、前述の
ように調整に必要な受光素子の変位量と調整部（調整ピ
ン３４により移動する長溝３３ｃ）の変位量が一対一で
あるので受光素子の微小な位置調整には限界があった。
また、受光素子（受光基板３３）の位置調整後に止めね
じ３５を締めるので、このときに受光レンズと受光素子
との距離が僅かに変化し、調整誤差の要因になってい
た。そこで本発明では、受光素子の変位量に対して調
整部の変位量を充分大きくして受光素子の微小な位置調
整を可能にし、受光レンズと受光素子との距離は調整前
に固定できる受光素子の位置調整機構を設けた測距装置
を提供することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明では、発光素子の光を投光レンズによって物体
に投光する投光器と、物体からの反射光を受光レンズに
よって受光素子に受光するように投光器に対して一定の
間隔をもって並置してある受光器とを有する測距装置に
おいて、受光器は、受光レンズの光学的基準点（以下、
レンズ主点と称する。）を中心として旋回可能に設けて
ある。好ましくは、受光器は調整部材に固定してあり
かつ基板に回転自在に設けてあり、基板には調整部材を
回転駆動する駆動部材が設けてあり、調整部材には駆動
部材と係合する係合部が設けてあり、回転中心と係合部
との距離は、受光器の受光レンズと受光素子との距離よ
りも大きく設定してある。また、好ましくは、受光器の
下面には、光学的基準点の真下に位置する第１位置決め
突起と、第１位置決め突起に対し所定間隔離れて位置す
る第２位置決め突起とが設けてあり、受光器の下方に位
置する調整部材には、第１位置決め突起と第２位置決め
突起とがそれぞれ嵌合する第１規制穴と第２規制穴とが
設けてあり、第１位置決め突起は第１規制穴を貫通し
て、基板に設けてある位置決め穴に回転自在に嵌合して
いる。さらに好ましくは、調整部材は、第２規制穴の位
置が調整部材の回転方向にそれぞれ異ならせて設けてあ
る複数個の中から物体までの距離に応じて適宜１つを選
んで設けるようにしてある。

【０００５】

【実施例】以下、本発明の詳細を添付図に示した好適な
実施例にそって説明する。

【０００６】図１は、本発明の測距装置を示す斜視図で
ある。固定板（基板）１には、回路基板２の一方の取り
付け柱３と調整部材４の長溝（係合部）４ｆに係合す
る頭部が偏芯した調整ピン（駆動部材）５が植設されて
いる。調整ピン５は上端の溝にドライバー等を差し込む
ことにより回転可能である。受光枠６は受光レンズ７を
保持し、受光素子を搭載した基板８が止めねじ９で固定
され受光器１７を構成している。すなわち受光器１７に
おいて受光レンズ７と受光素子との距離は予め固定して
ある。投光枠１０には回路基板２の他方の取り付け柱１
０ａを設けてあり、投光枠１０は投光レンズ１１を保持
し、投光素子を搭載した基板１２が止めねじ１３で固定
され投光器１８を構成している。投光器１８は固定板１
に固定してある。また調整ピン５を回転するときに調整
ピン５と調整部材４の長溝４ｆとの係合により、受光器
１７は、調整部材４と一体的に、固定板１に対して回転
移動可能である。

【０００７】また、回路基板２は取り付け柱１０ａ，３
により固定板１，投光器１８に取り付けてある。

【０００８】図２は、本発明をさらに詳しく分解した斜
視図で、受光枠６の第１位置決め突起６ａ，第２位置決
め突起６ｂが調整部材４の第１規制穴４ａ，第２規制穴
４ｂによって各々位置決され、止めねじ１４により受光
枠６と調整部材４が結合される。このとき止めねじ１４
のねじ部は調整部材４の止めねじ穴４ｃを貫通してい
る。受光枠６の第１位置決め突起６ａは調整部材４を貫
通していて、固定板１の位置規制穴（位置決め穴）１ａ
と嵌合し回転可能でありその回転中心は受光レンズ７の
主点位置と一致している。またこのとき調整部材４の長
溝４ｆが調整ピン５に嵌合している。調整部材４の形状
は、第１規制穴４ａと受光素子との距離に対して、第１
規制穴４ａと長溝４ｆとの距離が大きくなるように形成
してある。

【０００９】したがって受光器１７は、調整部材４と一
体的に受光レンズ７の主点位置に旋回の中心を有する。
調整部材４に設けられた逃げ溝４ｄには、ばね座１５を
介して止めねじ１６が貫通し、止めねじ１６は固定板１
の穴１ｂに螺合しており、止めねじ１６の頭部は調整部
材４が旋回可能なように適度の隙間をばね座１５との間
に確保している。したがって調整部材４は旋回時に上下
にがたつかないように、固定板１に接した状態で装着さ
れる。固定板１に設けられた逃げ穴１ｆは調整部材４の
旋回時のための止めねじ１４の頭部の逃げ穴である。

【００１０】さらに、固定板１には投光枠１０の位置規
制穴１ｃ，１ｄが設けてあり、投光枠１０の図示しない
２個の位置決め部がこれらにそれぞれ嵌合し位置決めさ
れ、また固定板１には止めねじ穴１ｅが設けてあり、投
光枠１０は固定板１の裏面から止めねじ穴１ｅにねじを
挿入することにより投光枠１０を固定板１にねじ止め
し、投光器１８は固定板１に固定される。止めねじ穴１
ｅの位置は、これを貫通するねじが調整部材４の旋回の
障害にならない位置に設定してある。また、図１のよう
に投光枠１０の形状は、調整部材４の旋回の障害になら
ないように調整部材４を跨ぐ形状をなしている。

【００１１】したがって、図示しない物体から反射さ
れ、受光レンズ７を通過する反射光の光軸に対する受光
素子の基準位置を調整するときには、調整ピン５を回転
させることによって調整部材４の長溝４ｆが調整ピン５
の回転に追従して調整部材４が旋回し、調整部材４上の
受光枠６が受光レンズ７の主点を中心に旋回するので、
物体から反射され受光レンズ７の主点を通過する反射光
の光軸に対して受光素子の位置を変位させることができ
る。受光素子をその基準位置に合わせたら止めねじ１６
を回転して固定板１に対し調整部材４を固定する。

【００１２】この実施例によれば、受光レンズ７と受光
素子との距離は受光枠６によって予め固定されている。
また調整ピン５を回転させることによって調整部材４上
の受光枠６が受光レンズ７の主点を中心に旋回するの
で、基線長（受光レンズ７のレンズ主点と投光レンズ１
１のレンズ主点との距離）が変化することが無く、反射
光の光軸に対して受光素子の位置を変位させることがで
きる。また、受光レンズ７と受光素子との距離に対し
て、調整部材４の旋回中心である第１規制穴４ａと長溝
４ｆとの距離を大きく設定してあるので、調整ピン５の
回転により受光素子の位置を微調整することができる。

【００１３】図３は、本発明の近距離領域用の調整部材
を示してある。調整部材４１は、受光素子の基線長方向
の長さを有効に使用する目的で、受光器のレンズ光軸を
調整部材４と比べて近距離側に傾けた配置が可能なもの
である。そのために、調整部材４１において第１規制穴
４１ａ，長溝（係合部）４１ｆ，逃げ溝４１ｄの位置関
係は調整部材４のそれと変更はないが、第２規制穴４１
ｂと止めねじ穴４１ｃの位置を、調整部材４１が調整部
材４と比べて近距離領域の測距に適するように以下のよ
うに変更してある。すなわち調整部材４と比較して、第
１規制穴４１ａを中心に受光器の受光素子側が近距離領
域に適するように（すなわち反時計方向に）所定角回転
移動して調整部材４１に取り付けられるように、第２規
制穴４１ｂと止めねじ穴４１ｃとの位置が、調整部材４
と比較して長溝４１ｆから遠ざかる方向に変更してあ
る。図３において図２と同じ部分については同じ符号を
付している。

【００１４】この実施例によれば、調整部材の変更のみ
で、測距範囲を近距離領域用に変更することができる。
このように、調整部材を数種類用意することで各距離領
域に対応した変更が簡単にできる。

【００１５】

【発明の効果】本発明の構成によれば、受光レンズと受
光素子との距離を予め固定した受光器を受光レンズの主
点を中心に旋回させて、受光素子の基準位置を調整する
ので、調整時に受光レンズと受光素子との距離が変化す
ることがない。また調整部材と受光器とを一体に構成し
それを受光レンズの主点を中心に旋回するようにし、受
光レンズと受光素子との距離よりも、調整部材の旋回中
心と調整部材の駆動部材と係合する係合部との距離の方
を大きく設定すると、受光素子の位置を微調整すること
ができる。また、第２規制穴の調整部材の回転方向の位
置がそれぞれ異ならせてある調整部材を数種類用意し、
測距装置の各距離領域に対応して、適宜調整部材を選ん
で用いれば各距離領域に対応した測距装置の設定が簡単
にできる。従って、構成が簡単で精度の良い経済的な測
距装置を提供できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の測距装置を示す斜視図である。

【図２】本発明をさらに詳しく説明した斜視図である。

【図３】本発明の近距離領域用の調整部材を示す斜視図
である。

【図４】従来例の斜視図である。

【符号の簡単な説明】

基板１位置決め穴１ａ調整部材４，４１第１規制穴４ａ，４１ａ第２規制穴４ｂ，４１ｂ係合部４ｆ，４１ｆ駆動部材５第１位置決め突起（受光器の回転中心）６ａ第２位置決め突起６ｂ受光レンズ７投光レンズ１１受光器１７投光器１８

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発光素子の光を投光レンズによって物体
に投光する投光器と、上記物体からの反射光を受光レンズによって受光素子に
受光するように上記投光器に対して一定の間隔をもって
並置してある受光器とを有する測距装置において、上記受光器は、上記受光レンズの光学的基準点を中心と
して旋回可能に設けてあることを特徴とする測距装置。
【請求項２】請求項１において、上記受光器は調整部
材に固定してありかつ基板に回転自在に設けてあり、上
記基板には上記調整部材を回転駆動する駆動部材が設け
てあり、上記調整部材には上記駆動部材と係合する係合
部が設けてあり、上記回転中心と上記係合部との距離
は、上記受光器の上記受光レンズと上記受光素子との距
離よりも大きく設定してあることを特徴とする測距装
置。
【請求項３】請求項２において、上記受光器の下面に
は、上記光学的基準点の真下に位置する第１位置決め突
起と、上記第１位置決め突起に対し所定間隔離れて位置
する第２位置決め突起とが設けてあり、上記受光器の下
方に位置する上記調整部材には、上記第１位置決め突起
と上記第２位置決め突起とがそれぞれ嵌合する第１規制
穴と第２規制穴とが設けてあり、第１位置決め突起は上
記第１規制穴を貫通して、上記基板に設けてある位置決
め穴に回転自在に嵌合していることを特徴とする測距装
置。
【請求項４】請求項３において、上記調整部材は、上
記第２規制穴の位置が上記調整部材の回転方向にそれぞ
れ異ならせて設けてある複数個の中から物体までの距離
に応じて適宜１つを選んで設けるようにしてあることを
特徴とする測距装置。