JPS6123986A - 物体検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、任意物体の存在の有無の検知を行ないその任
意物体の存在の有無を示す信号あるいはその任意物体ま
での距離信号等を出力できる物体検知装置に関するもの
である。

従来例の構成とその問題点 従来より任意物体の存在の有無あるいは目標物体までの
距離を検出するいわゆる物体検知装置は種々のものが実
用化あるいは提案されている。

例えば、その代表的な装置について説明すると、写真用
カメラやビデオカメラに搭載されている自動焦点調整装
置に使用されている測距装置や自動車におけるバックセ
ンサー、即ち車の後方の任意物体の存在の有無を検知す
る如くの装置である。

ところで、上記した如くの距離や存在の有無をされてい
る。

即ち、検知できる方向は従来の物体検知装置は装置全体
を移動させない限り一方向に限定されている。

例えば、前述した写真用カメラにおける測距装置につい
てみてみると、測距可能部分は通常撮影画面における中
央部の一部分に設定されている。

写真用カメラ等の場合、測距したい所望被写体は、大部
分撮影画面に配置されることから、」二記如くの構成が
基本的な構成となっているわけであるが、所望被写体を
撮影画面の中央部以外の場所に配置して撮影したい場合
が生じることが考えられ、かかる場合を考慮して、近年
においては、距離情報を記憶することができるいわゆる
フォーカスロック機構を有したカメラが一般的となって
きている。

即ち、物体を検知できる方向が所定方向のみでは、十分
な物体検知機能とは言えず、逆に複数方向の物体検知構
成の出現が待たれているとい−ても過言ではない。

もちろん、上述したフォーカスロック機能においても一
応複数方向、即ち任意方向における物体の検知動作を期
待できるわけであるが、詳しく述べるまでもなく、通常
、上記機能の達成には前述した測距可能な部分を一度カ
メラの方向を変えることにより所望被写体に重ねる操作
を必要とし、所９Ｊの撮影画面を保った一！ま任意方向
の測距０７作を行なうことはできず、煩わしく、ともす
れは忘れてしまう恐れがあり、改善が望まれているわけ
である。

一力、自１カ車におけるバックセンサーにあってＯτ１
−１所定方向のみしか検知できなけれｔ−Ｘ、車体に対
する障害物の検知というバックセンサーとして要求され
る機能を満足することはできず、従来は、検知したい方
、向の数に対応した数の物体検知装置を設けており、即
ち複数個の物体検知装置を使用することにより上述した
機能を達成していた。

従って、バックセンサー自体の大型化、コスト」二昇は
避けられず、改善が強く望まれているのが現状である。

発明の目的 本発明は、」二記如くの従来の物体検知装置の問題点を
考慮してなしたもので、その目的とするところは、任意
の平面を形成できる任意方向の物体検知を極めて簡単に
行なうことのできる物体検知装置を提供することである
。

本発明の他の目的は、物体検知原理として光の投受光動
作における受光量によって物体の検知を行なう方式を採
用すると共に投受光素子を同軸」二に配置し、かつ、投
受光軸で形成される平面を−１−配役受光素子が配置さ
れる軸を中心に回転せしめることにより、」―配役光軸
あるいは受光軸を含んで形成される」二記平面と直交す
る平面に含まれる任意方向の物体の検知を行なえる物体
検知装置を提供することである。

発明の構成 本発明による物体検知装置は、任意の同軸上に配置され
る投受光素子と、上記投受光素子の投受光軸を夫々同一
方向にｃｉ′ｆ変する複数の反射ミラーと、この反射ミ
ラーを保持すると共に−に配役受光素子の配置軸を中心
に回動せしめる回０３手段とを備えて構成される。

実施例の説明 第１図は、本発明による物体検知装置の一実施例の要部
を示す略構成図であり、図中、１は例えば赤外光を発生
する投光素子、２は受光素子を示し、夫々の投光軸Ｌ１
受光軸Ｌ２が同軸上になるよう位置せしめられている。

３は投光軸りつ受光軸Ｌ２の方向を夫々Ｌ、、Ｌ２に〔
ＪＴ変する反射ミラー４および５と」−配置軸Ｌ１１　
、　］−２Ｊ二に配置される即ちＬ１２．Ｌ１２と等し
い光軸を自する光学レンズ６．７を有すると共に軸Ｌ３
を中心に回転できる回転体を示している。尚、回転体３
は、投光素子１かもの光が、反射ミラー４にょ−て反射
され光学レンズ６を介して投光できるように、また光学
レンズ７を介して入射した霞が１．ン射ミラー５によ−
・て反身号され受光素子に到達できるように、光通過０
８　、９を含む連写の光路形１戊用空間をその内部に有
しでいることはいうまでもない。

１ｏは回転体３を回転させる駆動力を発生する例えはモ
ータである躯！ｌ１ＩＪ源、１１は駆動源１０の駆動力
を回転体３にベルト１２および回転体３の端部に形成さ
れた溝部３ａを介して伝達するプーリーを示している。

尚、上記プーリー１１、ベルト１２等からなる構成は、
ギヤシステム等の他の周知の駆動力伝達構成に置換して
も良いことはいう捷でもない。

Ａ、Ｂ、Ｃは夫々任意物体、即ち距離や存在の有無を検
知したい被写体や障害物を示し、夫々本発明による物体
検知装置から中距離、遠距離、近距離に位置しているも
のとする。

尚、第１図に図示した実施例は基本構成部であり、例え
ば、測距装置やバックセンサー等の実用装置への展開を
考えると、少なくとも投光素子１の投光動作や受光素子
２の受光動作および受光量処理贈作や回転体３の回転量
を検出報知する！ｌ１１１作を制御する機能を有する図
中に破線ブロックで示した制御手段が必要となることは
明らかであるが、かかる制御手段、即ち投受光動作、受
光量処理動作、物体の回転量検出報知動作の制御を行な
う手段は、夫々の動作毎に種々の制御手段が知られてい
ることはいうまでもなく、従って１それらの周知制御構
成を適宜選択して使用してやれば良いことは明らかであ
り、上記制御手段についてめ詳しい説明は行なわない。

以下、上記如くの構成を基本構成として備える本発明に
よる物体検知装置の動作について述べる。

まず、第１図に図示した状態についてみてみると、任意
の物体と交叉するべき投光軸Ｌ１′、受光軸Ｌ２′によ
って決定される方向、即ち、投受光軸動作により物体の
検知を行なえる矢印Ｘ方向に位置しており、従って、か
かる状態においては、第１図中にＢで示した任意物体を
検知できるととになることが明らかである。

即ち、図示した状態にあっては、ＡあるいはＣで示した
任意物体の検知は行なえず、遠距離にあるＢで示した任
意物体の検知かり能となるたけであり、この状態だけを
考えるなら、従来装置と何ら斐わりないわけである。

さて、」−記如くの状態から、駆動源１０を駆動し、回
転体３を例えば矢印り方向に回動せしめると、当然のこ
とながら、かかる回転体３に設けられた反射ミラー４，
６、光学レンズ６．７も軸Ｌ３を中心に同方向に回転す
ることになる。

従って、先に述べた図示状態ではＸ方向であった投光軸
り、′、受光軸Ｌ２′で決定されていた方向、も同一方
向に回転することになる。

即ち、回転体３が回転すると、投光軸Ｌ１′、受尤軸Ｌ
２′を含む光軸平面が、回転体３０軸Ｌ３を中心に回転
することになり、当然、」二記二つの軸で決定されてい
た方向も変化することになるわけである。

今、上記如くの動作により投受光軸Ｌ１′、Ｌ２′で決
定される方向が第１図中に矢印Ｙで示した方向とな−）
だとすると、今度は、第１図にＡで示した任意物体を検
知できる状態が得られていることは明らかである。

即ち、投光軸り、Ｉと受光軸Ｌ２′で決められる方向が
Ｙ方向になると−ＢあるいはＣで示した任意物体は検知
できないがＡで示した任意物体の検知は行なえるわけで
ある。

逆に、第１図に図示した状態から駆動源１ｏの駆動によ
り回転体３が矢印Ｒ方向に回動せしめられた場合、例え
ば矢印Ｚで示Ｉ〜だ方向が投受光軸４、ｒ、Ｌ２ｒによ
って得られる状態が生じ、かがる場合、ＡあるいはＢで
示した任意物体の検知は行なえないが、Ｃで示した任意
物体の検知が行なえることになるわけである。

以１．述べ／こ／／Ｉ＋＜の回転体３の回！ｌｉＩノに
よる０３作状態を、第１図に示しだ実施例を」一方から
見た略図で示すと第２図の如くとなり、かかる第２図を
見れば、」二連した如くの動作はより１夕１確になる。

即ち、第２図において実線で示した回転体３、光学レン
ズ２の状態が第１図に対応しているとすると、回転体３
の矢印りあるいはＲ方向への回動により光学レンズ２の
状態は破線２’、２”ｒ示しだ如くの状態に移動するこ
とになり、従−）て、−に記光学レンズ２の光軸と同軸
である投受光軸Ｌ１′。

Ｌ１２によって決定される方向即ち物体の検知が可能な
方向も、Ｘ方向から、Ｙ方向、２方向に夫々変化せしめ
られるわけである。

尚、Ｊしく述べるまでもないが、上述した説明ではｘ、
ｙ、Ｚ方向とした物体を検知できる方向は、回転体３０
回動範囲内であれば上記Ｘ、Ｙ。

Ｚ方向に限定されることはない。

即ち、第１図に図示した本発明による物体検知装置を写
真用カメラの測距装置に適用した例で説明すると、第３
図に示した如く、測距できる範囲Ｓは撮影画面Ｈ内の中
火部に限定されることなく例えば斜線で示した範囲内で
任意の方向に設定する即ち、図中にＡ、Ｂ、Ｃに示した
如くの方向にある任意物体を検知することができること
になるわけである。

さらに、第１図に図示した実施例においては、回転体３
の回転軸Ｌ３を垂直方向に図示しており、従って、第３
図に斜線で示した如くの物体を検知できる範囲の方向が
水平方向の任意方向となっているわけであるが、例えば
、図示はしないが、上記回転軸Ｌ３の傾きを反射ミラー
４および５の軸Ｌ３上の一点を中心に適宜制御する制御
機構を付加してやれば、水平方向以外の任意方向におい
ても投受光動作は可能となり、任意物体を検知できるこ
とになることも明らかである。

発明の効果 本発明による物体検知装置は、物体の検知原理として光
の投受光動作における受光量を利用したいわゆる受光量
検知方式を採用するとともに、」二記役受光！ｌ１Ｉ１
作を行なう投光素子、受光素子の夫々の投光軸、受光軸
を反射ミラーを介して形成し、かかる反射ミラーを連動
して回転させ上記投光軸。

受光軸の向かう方向を可変できることから、上記目Ｊ’
ｆｊ力回内にある任意物体の検知ｕノ作を、１７１］ち
、任７０、方向における物体検知動作を投光および受光
素子を移０Ｊさせることなく行なえる効果を有している
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による物体検知装置の一実施例の留部を
示す略構収図、第２図は同実施例の動作状態を示す略図
、第３図は同実施例をカメラの＋］ｌｌｌ距装置に送装
置た場合における測距可能範囲を説明するための撮影画
面図を夫々示している。 １・・・・・・投光素子、２・・・・・受光素子、３・
・・・・・回転体、４，５・・・・・反射ミラー、１０
・・・・・・駆動源、Ｌｌ、Ｌ１’・・・・投光軸、Ｌ
２　、Ｌ１２・・・・・・受光軸、Ｌ３・・・・・・（
回転）軸。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）任意軸上に配置される光を放射する投光素子およ
   び前記投光素子から放射された光の任意物体による反射
   光を受光するための受光素子と、少なく共本体内部に前
   記任意軸上に配置され前記投光素子の投光軸と前記受光
   素子の受光軸とを同一方向に可変する第１、第２の反射
   ミラーおよび前記投光あるいは反射光の入出口を含む光
   通過空間を有し前任意軸を中心に回転できる回転体と前
   記回転体を任意方向に回転させる駆動手段とを備え、前
   記投光軸、受光軸で形成される平面を前記回転体の回動
   による前記第１、第２の反射ミラーの回転によって前記
   任意軸を中心に回転せしめることにより物体検知方向を
   可変できる物体検知装置。