JPS62132109A - 近接状態確認装置 - 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】 ［発明の技術分野］ この発−明は、移動体、例えば車両の障害物に対する接
近度合を運転者等に適確に目視確認させ得るようにした
近接状態確認装置に関する。

［発明の技術的背景及びその問題点］ 従来、この種の近接状態確認装置として実公昭５６−３
５７７１号公報に開示されているものがある。

これは、車両の左右の後退灯を利用し、２つのｔＵＩａ
灯からそれぞれ斜め後方内向きに、かつ所定点で交差す
るようにスポット光を照射させ、この２つのスポット光
が障害物表面に作る模様、すなわち光点間の間隔を車両
と障害物との距離に応じて変化させるようにしたもので
あり、しかしてこれにより操作者は車両と障害物との距
離を間接的に目視確認することができる。

また、このような近接状態確認装置は後方陣書物に対す
る近接状態を確認させるほか、前方障害物に対する近接
状態を確認させるのに対しても応用できると考えられる
。

ところで、このような従来装置は対象となる障害物表面
が平面でかつ充分に大ぎく、さらに２つの光源（例えば
後退灯）を結ぶ直線に対して平行に近い場合にはその近
接状態を確認させるのに充分に有効な手段となる。

しかしながら、実際上、操作者が障害物との近接状態を
確認しようとする場合は車庫入れ時や、狭い道における
右、左折時などであり、障害物が障害となる状況は障害
物の形状、車両に最も近い位置、車両と障害物とがなす
角度の面などからみて多様である。

従って、従来装置のようにスポット光の照射方向を固定
した場合には、実際に問題となっている方向の車両と障
害物との近接状態を確認し得ない場合も生じ得る。

［発明の目的］ この発明は以上の点を考慮してなされたもので、障害物
の形状、配置等に関係なく障害物との近接状態を適確に
確認させ得るようにした近接状態確認装置を提供しよう
とするものである。

［発明の概要コ かかる目的を達成するために、近接状態の確認対象であ
る障害物に対して複数の光線を所定方向に車両から設定
距離だけ離れた位置で交差するように照射し、当該障害
物への接近離反に伴なう当該障害物上での被照射部の位
置変化により当該障害物への近接状態を確認する装置に
おいて、この発明は、前記複数の光線の照射方向を変え
る照射方向制御手段と、 照射方向の変更に拘わらず前記複数の光線の交差位置を
前記設定距離に保持する交差距離保持手段とを有するこ
とを要旨とする。

［発明の実施例］ 以下、図面を用いてこの発明の詳細な説明する。

先ず、この発明が適用する原理を説明する。

多様な障害物に対して応じられるようにするためには、
近接状態を確認したい障害物（又はその一部分）の方向
に向けて２つのスポット光を照射するようにすれば良い
。そこで、２つのスポット光の照射手段を回転自在な構
成としてスポット光を回転させるようにすることが考え
られる。その際、２つの照射手段の回転手段を共有して
構成を簡易化しようとすると、第２図に示すように照射
手段１．２を鉛直方向に離して配置することが考えられ
る。

この場合、２つのスポット光Ｌ１．１２の交点はスポラ
１へ光Ｌ１．Ｌ２の回転に伴ない、回転軸Ｃを中心とす
る円周上を移動することになる（第２図１点Ａ１点ＡＤ
参照）。

ところで、車両は上下方向に投影した場合はぼ矩形形状
である。そして、このことは、障害物との距離は上述し
た回転軸Ｃからの距離が問題となるのではなく、投影し
た際の矩形形状の一辺からの距離が問題であることを表
わしている。

従って、障害物との接触を避けるための基準距離を表わ
す交点は、スポット光Ｌ１．１２が回転しても車両の一
辺に平行に移動していくようにすることが望ましい。す
なわら、第２図に破線で示すように直線ＡＢ上を移動し
て行くようにすることが望ましい。

次に、このようにスポット光Ｌ１．Ｌ２の交点を直線Ａ
Ｂ上に動かすための幾何学的な検討を行なう。

仮に、一方の照射手段１が鉛直直交方向にスポット光Ｌ
１を照射し、照射手段１に対して鉛直方向に距１１１１
［ｈｏだけ離間して設けられた他方の照射手段２が鉛直
方向に対して角度ψ０でスポット光Ｌ２を照射し、回転
軸Ｃから距離髪。の位置に交点りを形成しているとする
。この状態から鉛直方向に見た第３図（Ａ）に示すよう
に角度θだけ回転させ、回転軸Ｃから距離愛だけ離れた
位置Ｅに交点を形成させるとする。

なお、単に角度θだけスポット光Ｌ１．１２を回転させ
た場合には第３図（Ａ＞に示すように回転後の交点は回
転軸Ｃから距＃１１ｏだけ＃１れた点Ｄｏに位置するこ
とになる。

そのため、距１ＩＩＩｌだけ離れた交点Ｅを得ようとす
ると単に回転させるだけでは足りず、鉛直直交方向より
見た第３図（Ｂ）に示すように、少なくとも一方のスポ
ット光（この場合、Ｌ２だけ）の鉛直方向に対する照射
角ψをスポット光Ｌ１．Ｌ２の回転に応じて可変するこ
とを要する。又は、鉛直直交方向よりスポット光１１．
Ｌ２を見た第３図（Ｃ）に示すように、少なくとも一方
の照射手段（この場合、２だけ）を動かして両照射手段
１．２間の距離りをスポット光Ｌ１．Ｌ２の回転に応じ
て可変することを要する。

上述した前者の場合、すなわち、スポット光Ｌ２の照射
角度を変えて交点位置の直線移動を得る場合、新たな照
射角度ψは次のようにして求めることができる。

先ず、第３図（Ａ）に示す直角三角形ＣＤＥについて次
式 ％式％（１） が成り立つことが分かる。また、第３図（Ｂ）における
点ＤＯを通る直角三角形について次式％式％（２） が成り立ち、点Ｅを通る直角三角形について同様に次式 ％式％ が成り立つことが分かる。

これら（１）弐〜（３）式を新たな照射角度ψについて
整理することにより次式 ％式％ を得ることができる。すなわち、スポット光１１゜Ｌ２
を角度θだけ回転した場合には、照射角度を夷から（４
）式に従う角度ψに変えることにより、スポット光１１
．１２の交点の直線移動を可能とすることができる。

また、第３図（Ｃ）に示すように照射手段２を移動して
交点の直線移動を行なう場合、照射手段１に対する新た
な照射手段２の距離りは次のように求めることができる
。この場合についても、第３図（Ａ）における直角三角
形ＣＤＥ、及び第３図（Ｃ）にＪ３ける点ＤＯを通る直
角三角形についで上述した（１）式及び（２）式が成立
する。さらに、この場合には第３図（Ｃ）における点Ｅ
を通る直角三角形について次式 ％式％（５） が成り立つ。この（５）式を上述した（１）式、（２）
式を用いて新たな距離りについて整理することにより次
式 ％式％（６） 従って、この式より、スポット光Ｌ１．Ｌ２を角度θだ
け回転した場合には照射手段１に対する照射手段２の距
離をｈｏかられへ、すなわちｈＯ（１−１／ｃｏｓθ）
だけ移動することにより交点の直線移動を可能とするこ
とができることが分かる。

以下、上述の原理を具現化した実施例について説明する
。先ず、第３図（Ｃ）に示す原理を具現化した第１実施
例について説明する。

第１図において、１０は全体として装置本体を示し、第
４図に示すように例えば、車両３の後端部の左右（図は
一方のみを示づ）に取り付けられている。装置本体１０
は光源１１及び１２を内部に有する第１の円筒体１３と
、この第１の円筒体１３を非接触に収納する第２の円筒
体１４と、回転軸１５が円筒体１４の底板に穿設された
貫通孔１６を通って円筒体１３の底板に固着され円筒体
１３を回転させるサーボモータ１７とを具える。

サーボモータ１７は第５図及び第６図に示すようにパネ
ル１８に固着され、円筒体１４は天板及び底板を有しな
い中空のほぼラッパ形状の取付体１９の一方の縁端部内
周面に固着され、当該取付体１９を介してパネル１８に
固着されている。このようにして、装着本体１０はパネ
ル１８に固着される。

また、円筒体１３の内部に、回転放物面でなり、内周面
が光線を反射するように鏡曲処理されている２つのりフ
レフタ２０．２１が鉛直方向に１１１１れて固着されて
いる。各リフレクタ２０．２１の焦点位置には電線を通
している棒体２２．２３を介して光源１１．１２が固着
されており、光源１１゜１２が発した光線がリフレクタ
２０．２１で反射されて平行光線束として照射されるよ
うになされている。

ここで、リフレクタ２０は例えば、反射光線とＬ３が鉛
直直交方向に向くように固着されており、リフレクタ２
１は例えば反射光線Ｌ４が鉛直方向に対して所定角度（
例えば第３図（Ｃ）における）になるように固着されて
いる。

円筒体１３には第５図に示すように反射光線Ｌ３通過さ
ぜる孔２４及び反射光線Ｌ４を通過させる鉛直方向に延
びる長孔２５が設けられている。

また、円筒体１４には円筒体１３が回転しても反射光線
Ｌ１を通過させるように円周方向に設けられた長孔２６
及び、反射光１ｉ！Ｌ２を通過させるように螺旋状に設
けられた長孔２７が設けられている。

ここで、長孔２６及び長孔２７の鉛直方向の距離は円筒
体１３の回転角に対応して上述の（６）式を満たすよう
に選定されている。従って、孔２４及び長孔２６により
絞り込まれたスポット光（Ｌ３）と、長孔２５及び長孔
２７により絞り込まれたスポット孔（Ｌ４）との交点は
直線上を移動しくｑるようになっている。

なお、サーボモータ１７は運転席近傍に設けられた例え
ばトグルスイッチ２９が所定方向に倒されたとき時計方
向に回転し、逆方向に倒されたとき反時計方向に回転す
るようになされている。

以上の構成において、操作者がトグルスイッチ２８を操
作すると、サーボモータ１７が動作し、円筒体１３が回
転する。この円筒体１３の回転により長孔２５も回転し
、そのため長孔２５及び長孔２７によりリフレクタ２１
からの反射光線Ｌ４の絞り込む位置が変化する。この際
、（６）式を満たすように絞り込む位置が変化するので
、スポット光Ｌ３及びし４による交点は一直線性を移動
することになる。

例えば、第７図に示すように凹凸のある障害物３０に向
けて車両３を後退させる場合、操作者は凸部３１にスポ
ット光Ｌ３．Ｌ４が向かうようにトグルスイッチ２８を
操作しながら車両を後退させ、スボッｉ・光Ｌ３．Ｌ４
の交点が凸部３１上に形成されたとき車両３を停止させ
るようにすれば良い。

以上のように、この実施例によれば、光源１１゜１２を
収納する円筒体１３を回転させると共に回転角に応じて
円筒体１３及び１４に所定の孔２４〜２７を穿設すると
いう簡易な構成により多様な障害物に対して近接状態を
確ａすることができる。

次に、第３図（Ｃ）に示す原理を具現化した第２実施例
について説明する。

既出の図との対応部分に同一符号を付して示づ第８図に
おいて、第１の光源１１及びリフレクタ２０は側面に貫
通孔４０を有する円筒体４１に収納され、固定パネル４
２に垂設された軸４３を中心に回転し１ｑるようになさ
れている。円筒体４１の底板は一部突設しており、その
突設部に設けられた孔４４にサーボモータ１７の回転軸
４５に固　−着された１字形状の棒状体／１６が挿入さ
れている。

また、第２の光源１２及びリフレクタ２１は側面に貫通
孔４７を有する円筒体４８に収納され、この円筒体４８
の底板は一部に螺子が設けられている回転軸４５の先端
に取り付けられている。回転軸４５の螺子部４９は第２
の固定パネル５０に設けられている貫通孔５１に螺合す
るようになされており、従って、サーボモータ１７の回
転により回転軸４５．ひいては第２の筒体４８が上下動
する。

ここで、螺子部５０のピッチは等間隔ではなく、回転角
に応じて上述の（６）式を満たすように上下動させるピ
ッチに選定する（実際上は無理のない程度に近似して選
定する）。

なお、固定パネル５０には棒状体４６が回転移動し得る
ように円周方向に延びる長孔５２が設けられている。

以上の構成において、第１の光源１１は回転に拘わらず
、鉛直方向の位置（高さ）を変えない。

これに対して、第２の光源には回転に応じて回転軸４５
が上下動することにより（６）式を満たすように高さを
変化させる。かくして、両光源１１，１２から発せられ
、孔４０．４７により絞り込まれたスポット光Ｌ５及び
Ｌ６は直線上を移動していく交点を得る。

従って、上）ホの実施例によっても多様な障害物に対す
る近接状態を確認することができる近接状態確認装置を
得ることができる。

第３実施例 次に、第３図（Ｂ）に示す原理を具現化した第３実施例
について説明する。

既出の図との対応部分に同一符号を付して示す第９図及
び第１０図において、第１の光源１１及びリフレクタ２
０と、第２の光源１２及びリフレクタ２１とは同一の円
筒体５５に収納され、リフレクタ２０及び２１からの反
射光線Ｌ７．Ｌ８は共に鉛直直交方向に向かうようにな
されている。

反射光線Ｌ７は円筒体５５に穿設された孔５６を通じて
装置本体１０から照射され、反射光線Ｌ８はサーボモー
タ５７により回転制御される反射板５８で反射偏向され
て円筒体５５に設けられた鉛直方向に延びる長孔５９を
介して装置本体１０から照射される。

ここで、サーボモータ１７及び５７の回転は制御部（図
示せず）により、第１１図に示す処理手順に従い制御さ
れる。

すなわち、制御部はステップ１００で当該処理プログラ
ムを開始した後、次のステップ１１０に進んでサーボモ
ータ１７及び５７の回転角データθ、ψ（第３図の角度
θ、ｙに対応しているので同一符号を付して説明１−る
）をメモリ（図示せず）から読み込む。その後、次のス
テップ１２０に移ってトグルスイッチ２８の状態をセン
スし、オン操作されて肯定結果を得るまで当該ステップ
１２０を繰り返す。

かかるステップ１２０において肯定結果をｉ！７ると、
ステップ１３０に進んで、トグルスイッチ２８のオン時
間に応じてサーボモータ１７を回転させ、次に、この回
転後のサーボモータ１７の回転角データθをサーボモー
タ１７に加わる電圧値及び通電時間に応じてステップ１
４０で取り込む。

その侵、ステップ１４０で取り込んだデータθに基づき
ステップ１５０で上述の（４）式に従い回転角データｙ
を計算し、ステップ１６０において、この計算値ｙに応
じて反射板５８の制御用のサーボ七−夕５７を回転させ
る。

ここで、ステップ１３０〜１６０の各ステップは同期ク
ロック信号に応じて動作し、所定周期で行なわれる。

そこで、次のステップ１７０でトグルスイッチ２８がオ
フ操作されたか否かを判断し、オフ操作されてステップ
１７０で肯定結果が得られるまで処理ステップのループ
１３０−１４０−１５０−１６０−１７０を繰り返す。

その後、トグルスイッチ２８がオフ操作されると、次の
ステップ１８０でその際の回転角データθ、ψをメモリ
に格納させステップ５Ｐ１０で当該ブ（」グラムを終了
する。

以上の構成において、トグルスイッチ２８が操作される
と、円筒体５５が所定角度だけ回転し、また反射板５８
は（４）式を満たすように回転づる。

かくして、スポット光１７．１８の交点として直線移動
するものを得ることができる。

従って、この実施例によっても多様な障害物に対して近
接状態を確認させることのできる装置を容易に得ること
ができる。かくするにつき、交点を一直線性にさせる構
成としてソフトウェア的な処理を併用するようにしたの
で、機械的な構成を一段と簡易化することかできる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、複数のスポット光を
車両の移動の最も障害となる方向に向けることができ、
かつ、そのようにしてもスポット光の交点を車両に対し
て設定距離だけ隔てるようにしたので、多様な形状の障
害物に対して近接状態を運転者に適確に確認させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例の一部破断して示す斜視
図、第２図及び第３図はこの発明の詳細な説明に供する
路線図、第４図は第１実施例の車両に対する取付位置の
説明に供する路線図、第５図及び第６図はそれぞれ第１
実施例の正面図、■−ＶＴ線断面図、第７図は第１実施
例の動作の説明に供する路線図、第８図はこの発明の第
２実施例を示す縦断面図、第９図及び第１０図はそれぞ
れこの発明の第３実施例を示す正面図、Ｘ−Ｘ線断面図
、第１１図は第３実施例の制御部の制御動作を示すフロ
ーチャートである。 １１．１２・・・光源 １３．１４，４１．４８．５５・・・円筒体１５．４５
・・・回転軸 １７．５７・・・サーボモータ ２０．２１・・・リフレクタ ２４〜２７，４０．４７．５６．５９・・・光線透過孔 ４９・・・回転軸４５の螺子部 ５８・・・反射板 Ｌ３〜Ｌ８・・・スポット光 特許出願人　日産自動車株式会社 第１図 第２図 第３図 第５図 「 一一一 第６図 に 第７図 第８図 第９図 Ｘ＋Ｉ Ｗ −ｉ 第１０図 題

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 近接状態の確認対象である障害物に対して複数の光線を
   所定方向に車両から設定距離だけ離れた位置で交差する
   ように照射し、当該障害物への接近離反に伴なう当該障
   害物上での被照射部の位置変化により当該障害物への近
   接状態を確認する装置において、 前記複数の光線の照射方向を変える照射方向制御手段と
   、 照射方向の変更に拘らず前記複数の光線の交差位置を前
   記設定距離に保持する交差距離保持手段とを有すること
   を特徴とする近接状態確認装置。 （２）前記交差距離保持手段は、照射方向の変更に応じ
   て前記複数の光線のうち少なくとも一本の光線の照射角
   度を調整することを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載の近接状態確認装置。 （３）前記交差距離保持手段は、照射方向の変更に応じ
   て前記複数の光線のうち少なくとも一本の光線の照射位
   置を調整することを特徴とする特許請求の範囲第１項乃
   至第２項に記載の近接状態確認装置。