(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に取り付けられて該移動体の進行方向に送信用および受信用の窓部（３３ａ）を有するハウジング（３３）と、
ハウジング（３３）内に配置されて前記進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信する送信手段（Ｔ）と、
ハウジング（３３）内に配置されて前記所定領域に存在する物体により反射された反射波を受信する受信手段（Ｒ）と、
を備えた移動体用物体検知装置において、
前記受信手段（Ｒ）が、
ハウジング（３３）内に固定されて反射波を受信する受信部（４）と、
受信部（４）に反射波を指向させるとともに、ハウジング（３３）に軸部材（３２）を介して上下揺動可能に軸支されて、自由状態で反射波の受信軸（Ｌｒ）が重力の方向に対して所定角度を成すレンズ（１７）と、
レンズ（１７）を揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換え可能であり、物体検知時には固定状態に、軸調整時には所定時間自由状態に切り換える固定手段（３８，４５，４７）と、
を備えたことを特徴とする移動体用物体検知装置。
【請求項２】
移動体に取り付けられて該移動体の進行方向に送信用および受信用の窓部（３３ａ）を有するハウジング（３３）と、
ハウジング（３３）内に配置されて前記進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信する送信手段（Ｔ）と、
ハウジング（３３）内に配置されて前記所定領域に存在する物体により反射された反射波を受信する受信手段（Ｒ）と、
を備えた移動体用物体検知装置において、
前記受信手段（Ｒ）が、
反射波を受信する受信部（４）と、
受信部（４）に反射波を指向させるレンズ（１７）と、
受信部（４）およびレンズ（１７）を保持するとともに、ハウジング（３３）に軸部材（３２）を介して上下揺動可能に軸支されて、自由状態で反射波の受信軸（Ｌｒ）が重力の方向に対して所定角度を成す保持手段（３１）と、
保持手段（３１）を揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換え可能であり、物体検知時には固定状態に、軸調整時には所定時間自由状態に切り換える固定手段（５３）と、
を備えたことを特徴とする移動体用物体検知装置。
【請求項３】
移動体に取り付けられて該移動体の進行方向に送信用および受信用の窓部（３３ａ）を有するハウジング（３３）と、
ハウジング（３３）内に配置されて前記進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信する送信手段（Ｔ）と、
ハウジング（３３）内に配置されて前記所定領域に存在する物体により反射された反射波を受信する受信手段（Ｒ）と、
を備えた移動体用物体検知装置において、
前記送信手段（Ｔ）が、
ハウジング（３３）内に固定されて電磁波を送信する送信部（１）と、
送信部（１）から送信された電磁波を前記所定領域に向けて変向させるとともに、ハウジング（３３）に軸部材（５５）を介して上下揺動可能に軸支されて、自由状態で電磁波の送信軸（Ｌｔ）が重力の方向に対して所定角度を成す変向手段（１３）と、
変向手段（１３）を揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換え可能であり、物体検知時には固定状態に、軸調整時には所定時間自由状態に切り換える固定手段（５３）と、
を備えたことを特徴とする移動体用物体検知装置。
【請求項４】
移動体に取り付けられて該移動体の進行方向に送信用および受信用の窓部（３３ａ）を有するハウジング（３３）と、
ハウジング（３３）内に配置されて前記進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信する送信手段（Ｔ）と、
ハウジング（３３）内に配置されて前記所定領域に存在する物体により反射された反射波を受信する受信手段（Ｒ）と、
を備えた移動体用物体検知装置において、
前記送信手段（Ｔ）が、
電磁波を送信する送信部（１）と、
送信部（１）から送信された電磁波を前記所定領域に向けて変向させる変向手段（１３）と、
送信部（１）および変向手段（１３）を保持するとともに、ハウジング（３３）に軸部材（５５）を介して上下揺動可能に軸支されて、自由状態で電磁波の送信軸（Ｌｔ）が重力の方向に対して所定角度を成す保持手段（５４）と、
保持手段（５４）を揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換え可能であり、物体検知時には固定状態に、軸調整時には所定時間自由状態に切り換える固定手段（５３）と、
を備えたことを特徴とする移動体用物体検知装置。
【請求項５】
移動体に取り付けられて該移動体の進行方向に送信用および受信用の窓部（３３ａ）を有するハウジング（３３）と、
ハウジング（３３）内に配置されて前記進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信する送信手段（Ｔ）と、
ハウジング（３３）内に配置されて前記所定領域に存在する物体により反射された反射波を受信する受信手段（Ｒ）と、
を備えた移動体用物体検知装置において、
前記受信手段（Ｒ）が、
電磁波を受信するとともに、ハウジング（３３）に軸部材（７２）を介して上下揺動可能に軸支されて、自由状態で反射波の受信軸（Ｌｒ）が重力の方向に対して所定角度を成す受信部（６２）と、
受信部（６２）を揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換え可能であり、物体検知時には固定状態に、軸調整時には所定時間自由状態に切り換える固定手段（７０）と、
を備えたことを特徴とする移動体用物体検知装置。
【請求項６】
移動体に取り付けられて該移動体の進行方向に送信用および受信用の窓部（３３ａ）を有するハウジング（３３）と、
ハウジング（３３）内に配置されて前記進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信する送信手段（Ｔ）と、
ハウジング（３３）内に配置されて前記所定領域に存在する物体により反射された反射波を受信する受信手段（Ｒ）と、
を備えた移動体用物体検知装置において、
前記送信手段（Ｔ）が、
電磁波を送信するとともに、ハウジング（３３）に軸部材（６６）を介して上下揺動可能に軸支されて、自由状態で電磁波の送信軸（Ｌｔ）が重力の方向に対して所定角度を成す送信部（６１）と、
送信部（６１）を揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換え可能であり、物体検知時には固定状態に、軸調整時には所定時間自由状態に切り換える固定手段（７０）と、
を備えたことを特徴とする移動体用物体検知装置。
【請求項７】
前記重力の方向に対して成す所定角度は９０°であることを特徴とする、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の移動体用物体検知装置。
【請求項８】
前記所定時間は、固定手段が固定状態から自由状態になったときに揺動が収まるまでに要する時間であることを特徴とする、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の移動体用物体検知装置。
【請求項９】
前記固定手段は、固定対象物を押圧して固定するものであることを特徴とする、請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の移動体用物体検知装置。
【請求項１０】
前記固定手段は、軸部材（３２，５５，６６，７２）の回転を拘束するものであることを特徴とする、請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の移動体用物体検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体に取り付けられて該移動体の進行方向に送信用および受信用の窓部を有するハウジングと、ハウジング内に配置されて前記進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信する送信手段と、ハウジング内に配置されて前記所定領域に存在する物体により反射された反射波を受信する受信手段とを備えた移動体用物体検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＡＣＣシステム（アダプティブ・クルーズ・コントロール・システム）、Ｓｔｏｐ＆Ｇｏシステム（渋滞追従システム）、車間警報システム等に使用されるレーダー装置を車体に取り付ける場合、そのレーダー装置の軸線が予め設定した方向を正しく指向していないと、隣車線の対向車を誤検知してシステムが誤作動したり、路面、陸橋、看板だけを検知して先行車を検知しないためにシステムが作動しないという問題が発生する。
【０００３】
そこで、レーダー装置を車体に対して角度調整自在に取り付け、軸調整テスタやデジタル水準器でレーダー装置の軸線のずれを検出して、そのずれを修正するようにレーダー装置の車体に対する取付角度を調整するものが、下記特許文献１により公知である。
【０００４】
また車体に対して固定したレーダー装置の走査範囲の一部を、目標とする軸線を正しく指向する検知範囲として電気的に設定することにより、レーダー装置の車体に対する取付角度を調整することなく軸調整を行えるようにしたものが、下記特許文献２により公知である。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−３２６４９５号公報
【特許文献２】
特開平９−１７８８５６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特許文献１に記載されたものは、レーダー装置を車体に対して角度調整自在に取り付けるためのブラケットの構造が複雑であるばかりか、調整ボルトを回転させて角度調整を行う作業が面倒であった。
【０００７】
また上記特許文献２に記載されたものは、レーダー装置の走査範囲の一部を検知範囲として設定するので、走査範囲の残りの一部が物体の検知に利用できなくなり、しかもレーダー制御ユニットが検知範囲を設定するためのソフト処理が複雑になるという問題があった。
【０００８】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、物体検知装置の上下方向の軸調整を簡単な構造で、かつ短時間で行えるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、移動体に取り付けられて該移動体の進行方向に送信用および受信用の窓部を有するハウジングと、ハウジング内に配置されて前記進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信する送信手段と、ハウジング内に配置されて前記所定領域に存在する物体により反射された反射波を受信する受信手段とを備えた移動体用物体検知装置において、前記受信手段が、ハウジング内に固定されて反射波を受信する受信部と、受信部に反射波を指向させるとともに、ハウジングに軸部材を介して上下揺動可能に軸支されて、自由状態で反射波の受信軸が重力の方向に対して所定角度を成すレンズと、レンズを揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換え可能であり、物体検知時には固定状態に、軸調整時には所定時間自由状態に切り換える固定手段とを備えたことを特徴とする移動体用物体検知装置が提案される。
【００１０】
上記構成によれば、物体検知装置のハウジング内に設けた受信手段の受信部に反射波を指向させるレンズを、軸部材を介してハウジングに上下揺動可能に軸支して、固定手段で揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換えるので、レンズを所定時間自由状態にして受信軸の方向を重力の方向に対して所定角度に調整した後、レンズを固定状態にして上下方向の軸調整を完了させることができる。これにより物体検知装置のハウジングの車体への取付角度を調整することなく、物体検知装置の軸調整を簡単な構造で、かつ短時間で行うことができる。
【００１１】
また請求項２に記載された発明によれば、移動体に取り付けられて該移動体の進行方向に送信用および受信用の窓部を有するハウジングと、ハウジング内に配置されて前記進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信する送信手段と、ハウジング内に配置されて前記所定領域に存在する物体により反射された反射波を受信する受信手段とを備えた移動体用物体検知装置において、前記受信手段が、反射波を受信する受信部と、受信部に反射波を指向させるレンズと、受信部およびレンズを保持するとともに、ハウジングに軸部材を介して上下揺動可能に軸支されて、自由状態で反射波の受信軸が重力の方向に対して所定角度を成す保持手段と、保持手段を揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換え可能であり、物体検知時には固定状態に、軸調整時には所定時間自由状態に切り換える固定手段とを備えたことを特徴とする移動体用物体検知装置が提案される。
【００１２】
上記構成によれば、物体検知装置のハウジング内に設けた受信手段の受信部およびレンズを保持する保持手段を、軸部材を介してハウジングに上下揺動可能に軸支して、固定手段で揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換えるので、受信部およびレンズを所定時間自由状態にして受信軸の方向を重力の方向に対して所定角度に調整した後、受信部およびレンズを固定状態にして上下方向の軸調整を完了させることができる。これにより物体検知装置のハウジングの車体への取付角度を調整することなく、物体検知装置の軸調整を簡単な構造で、かつ短時間で行うことができ、しかも軸調整によって受信部およびレンズの位置関係が変化しないので、レンズを通過した反射波を確実に受信部に指向させることができる。
【００１３】
また請求項３に記載された発明によれば、移動体に取り付けられて該移動体の進行方向に送信用および受信用の窓部を有するハウジングと、ハウジング内に配置されて前記進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信する送信手段と、ハウジング内に配置されて前記所定領域に存在する物体により反射された反射波を受信する受信手段とを備えた移動体用物体検知装置において、前記送信手段が、ハウジング内に固定されて電磁波を送信する送信部と、送信部から送信された電磁波を前記所定領域に向けて変向させるとともに、ハウジングに軸部材を介して上下揺動可能に軸支されて、自由状態で電磁波の送信軸が重力の方向に対して所定角度を成す変向手段と、変向手段を揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換え可能であり、物体検知時には固定状態に、軸調整時には所定時間自由状態に切り換える固定手段とを備えたことを特徴とする移動体用物体検知装置が提案される。
【００１４】
上記構成によれば、物体検知装置のハウジング内に設けた送信手段から送信された電磁波を所定領域に向けて変向させる変向手段を、軸部材を介してハウジングに上下揺動可能に軸支して、固定手段で揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換えるので、変向手段を所定時間自由状態にして送信軸の方向を重力の方向に対して所定角度に調整した後、変向手段を固定状態にして上下方向の軸調整を完了させることができる。これにより物体検知装置のハウジングの車体への取付角度を調整することなく、物体検知装置の軸調整を簡単な構造で、かつ短時間で行うことができる。
【００１５】
また請求項４に記載された発明によれば、移動体に取り付けられて該移動体の進行方向に送信用および受信用の窓部を有するハウジングと、ハウジング内に配置されて前記進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信する送信手段と、ハウジング内に配置されて前記所定領域に存在する物体により反射された反射波を受信する受信手段とを備えた移動体用物体検知装置において、前記送信手段が、電磁波を送信する送信部と、送信部から送信された電磁波を前記所定領域に向けて変向させる変向手段と、送信部および変向手段を保持するとともに、ハウジングに軸部材を介して上下揺動可能に軸支されて、自由状態で電磁波の送信軸が重力の方向に対して所定角度を成す保持手段と、保持手段を揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換え可能であり、物体検知時には固定状態に、軸調整時には所定時間自由状態に切り換える固定手段とを備えたことを特徴とする移動体用物体検知装置が提案される。
【００１６】
上記構成によれば、物体検知装置のハウジング内に設けた送信手段の送信部および変向手段を保持する保持手段を、軸部材を介してハウジングに上下揺動可能に軸支して、固定手段で揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換えるので、送信部および変向手段を所定時間自由状態にして送信軸の方向を重力の方向に対して所定角度に調整した後、送信部および変向手段を固定状態にして上下方向の軸調整を完了させることができる。これにより物体検知装置のハウジングの車体への取付角度を調整することなく、物体検知装置の軸調整を簡単な構造で、かつ短時間で行うことができ、しかも軸調整によって送信部および変向手段の位置関係が変化しないので、送信部から出た電磁波を変向手段で変向させて確実に所定領域に指向させることができる。
【００１７】
また請求項５に記載された発明によれば、移動体に取り付けられて該移動体の進行方向に送信用および受信用の窓部を有するハウジングと、ハウジング内に配置されて前記進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信する送信手段と、ハウジング内に配置されて前記所定領域に存在する物体により反射された反射波を受信する受信手段とを備えた移動体用物体検知装置において、前記受信手段が、電磁波を受信するとともに、ハウジングに軸部材を介して上下揺動可能に軸支されて、自由状態で反射波の受信軸が重力の方向に対して所定角度を成す受信部と、受信部を揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換え可能であり、物体検知時には固定状態に、軸調整時には所定時間自由状態に切り換える固定手段とを備えたことを特徴とする移動体用物体検知装置が提案される。
【００１８】
上記構成によれば、物体検知装置のハウジング内に設けた受信手段の受信部を、軸部材を介してハウジングに上下揺動可能に軸支して、固定手段で揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換えるので、受信部を所定時間自由状態にして受信軸の方向を重力の方向に対して所定角度に調整した後、受信部を固定状態にして上下方向の軸調整を完了させることができる。これにより物体検知装置のハウジングの車体への取付角度を調整することなく、物体検知装置の軸調整を簡単な構造で、かつ短時間で行うことができる。
【００１９】
また請求項６に記載された発明によれば、移動体に取り付けられて該移動体の進行方向に送信用および受信用の窓部を有するハウジングと、ハウジング内に配置されて前記進行方向の所定領域に向けて電磁波を送信する送信手段と、ハウジング内に配置されて前記所定領域に存在する物体により反射された反射波を受信する受信手段とを備えた移動体用物体検知装置において、前記送信手段が、電磁波を送信するとともに、ハウジングに軸部材を介して上下揺動可能に軸支されて、自由状態で電磁波の送信軸が重力の方向に対して所定角度を成す送信部と、送信部を揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換え可能であり、物体検知時には固定状態に、軸調整時には所定時間自由状態に切り換える固定手段とを備えたことを特徴とする移動体用物体検知装置が提案される。
【００２０】
上記構成によれば、物体検知装置のハウジング内に設けた送信手段の送信部を、軸部材を介してハウジングに上下揺動可能に軸支して固定手段で揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換えるので、送信部を所定時間自由状態にして送信軸の方向を重力の方向に対して所定角度に調整した後、送信部を固定状態にして上下方向の軸調整を完了させることができる。これにより物体検知装置のハウジングの車体への取付角度を調整することなく、物体検知装置の軸調整を簡単な構造で、かつ短時間で行うことができる。
【００２１】
また請求項７に記載された発明によれば、請求項１〜請求項６の何れか１項の構成に加えて、前記重力の方向に対して成す所定角度は９０°であることを特徴とする移動体用物体検知装置が提案される。
【００２２】
上記構成によれば、送信軸あるいは受信軸が重力の方向に対して成す角度を９０°とすることで、送信軸あるいは受信軸を水平方向に調整することができる。
【００２３】
また請求項８に記載された発明によれば、請求項１〜請求項７の何れか１項の構成に加えて、前記所定時間は、固定手段が固定状態から自由状態になったときに揺動が収まるまでに要する時間であることを特徴とする移動体用物体検知装置が提案される。
【００２４】
上記構成によれば、固定手段が固定状態から自由状態になってから所定時間が経過して揺動が収まるのを待つので、送信軸あるいは受信軸が重力の方向に対して正確に所定角度を成すように調整することができる。
【００２５】
また請求項９に記載された発明によれば、請求項１〜請求項８の何れか１項の構成に加えて、前記固定手段は、固定対象物を押圧して固定するものであることを特徴とする移動体用物体検知装置が提案される。
【００２６】
上記構成によれば、固定手段で固定対象物を押圧して固定することにより、固定対象物を確実に固定することができる。
【００２７】
また請求項１０に記載された発明によれば、請求項１〜請求項９の何れか１項の構成に加えて、前記固定手段は、軸部材の回転を拘束するものであることを特徴とする移動体用物体検知装置が提案される。
【００２８】
上記構成によれば、固定手段で軸部材の回転を拘束することにより、軸部材を確実に拘束することができる。
【００２９】
尚、実施例の送光部１は本発明の送信部に対応し、実施例の受光部４は本発明の受信部に対応し、実施例の送光ミラー１３は本発明の変向手段に対応し、実施例の受光レンズ１７は本発明のレンズに対応し、実施例のレンズホルダ３１は本発明の保持手段に対応し、実施例のモータホルダ５４は本発明の保持手段に対応し、実施例のソレノイド３８、モータ４５、操作ロッド４７、ソレノイド５３およびソレノイド７０は本発明の固定手段に対応し、実施例の平面送信アンテナ６１は本発明の送信部に対応し、実施例の平面受信アンテナ６２は本発明の受信部に対応する。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００３１】
図１〜図７は本発明の第１実施例を示すもので、図１はレーダー装置のブロック図、図２はレーダー装置の斜視図、図３は受信手段の三面図、図４はレーダー装置の車体への取付状態を示す図、図５は軸調整の手順を説明するフローチャート、図６は軸調整時の作用説明図、図７はハウジングと受光レンズの受信軸との関係を説明する図である。
【００３２】
第１実施例は請求項１に記載された発明に対応するもので、図１および図２に示すように、自車前方の物体の距離および方向を検知するためのレーダー装置Ｓｒは、送光部１と、送光走査部２と、受光レンズ部３と、受光部４と、距離計測処理部５とから構成される。送光部１および送光走査部２は送信手段Ｔを構成し、受光レンズ部３および受光部４は受信手段Ｒを構成する。
【００３３】
送光部１は、送光レンズを一体に備えたレーザーダイオード１１と、レーザーダイオード１１を駆動するレーザーダイオード駆動回路１２とを備える。送光走査部２は、レーザーダイオード１１が出力したレーザービームを反射させる送光ミラー１３と、送光ミラー１３を回動軸１４回りに往復回動させるモータ１５と、モータ１５の駆動を制御するモータ駆動回路１６とを備える。上記送信手段Ｔの送光ミラー１３から出る送光ビームは左右幅が制限されて上下方向に細長いパターンを持ち、それが所定周期で左右方向に往復移動して物体を走査する。
【００３４】
受光部４は、受光レンズ部３に設けられた受光レンズ１７で収束させた反射波を受けて電気信号に変換するフォトダイオード１８と、フォトダイオード１８の出力信号を増幅する受光アンプ回路１９とを備える。上記受信手段Ｒは、上下方向および左右方向に所定の角度で広がる受光エリアを備える。
【００３５】
距離計測処理部５は、前記レーザーダイオード駆動回路１２やモータ駆動回路１６を制御する制御回路２４と、ＡＣＣシステムやＳｔｏｐ＆Ｇｏシステムの電子制御ユニット２５との間で通信を行う通信回路２６と、レーザービームの送光から受光までの時間をカウントするカウンタ回路２７と、物体までの距離および物体の方向を算出する中央演算処理装置２８とを備える。
【００３６】
しかして、送光ビームが送光されてから、該送光ビームが物体に反射された反射波が受光されるまでの時間に基づいて物体までの距離が検知され、そのときの送光ビームが送光方向に基づいて物体の方向が検知される。
【００３７】
図３から明らかなように、受信手段Ｒは合成樹脂製の受光レンズ１７を備えており、その中央に同心円状のフレネルレンズ１７ａが一体に形成される。受光レンズ１７の下側の周縁部はウエイトを兼ねるコ字状のレンズホルダ３１に支持されており、レンズホルダ３１の上部にはフレネルレンズ１７ａの中心を通って左右方向に延びる一対の軸部材３２，３２が設けられる。レーダー装置Ｓｒのハウジング３３（図２参照）は、その前面に物体からの反射波を通過させる窓部３３ａが設けられており、受光レンズ１７およびレンズホルダ３１の組立体は軸部材３２，３２によってハウジング３３に回転自在に支持される。受光レンズ１７およびレンズホルダ３１の組立体の重心Ｇは軸部材３２，３２の下方であって受光レンズ１７の厚さ方向中心に位置している。従って、受光レンズ１７およびレンズホルダ３１の組立体が軸部材３２，３２まわりに自由に揺動可能なとき、その重心Ｇは軸部材３２，３２の鉛直方向下方に在り、このとき受光レンズ１７の受信軸Ｌｒは水平になる。
【００３８】
レンズホルダ３１の下方に配置されたレバー状のストッパ３４は、その一端に前後方向に設けたピン３５によってハウジング３３に上下揺動自在に支持されており、ハウジング３３との間に設けたコイルスプリング３６で上向きに付勢される。ストッパ３４の上面にはレンズホルダ３１の下面に当接可能な円弧状の摩擦面３４ａが形成されるとともに、ストッパ３４の前後面にはレンズホルダ３１の揺動範囲を規制する一対の規制板３４ｂ，３４ｂが形成される。レンズホルダ３１の他端側の下面に鉄片３７が固定されており、ハウジング３３に設けられたソレノイド３８が前記鉄片３７の下方に対向している。
【００３９】
受信手段Ｒはハウジング３３に固定された基板３９を備えており、基板３９に固定されたフォトダイオード１８が受光レンズ１７の後方に位置し、更にその後方に距離計測処理部５の基板４０（図２参照）が位置している。
【００４０】
図４から明らかなように、レーダー装置Ｓｒを支持するためのブラケット４１は、その四隅が支持板４２に４本のボルト４３…で固定される。レーダー装置Ｓｒの直方体状のハウジング３３の外周を囲むフランジ３３ｂから４個のステー３３ｃ…が左右方向に突出しており、ハウジング３３の後半部がブラケット４１に形成した開口４１ａに嵌合した状態で、前記４個のステー３３ｃ…がボルト４４…でブラケット４１に固定される。このように、レーダー装置Ｓｒのハウジング３３は車体、つまり支持板４２に対して角度調整不能に取り付けられている。
【００４１】
次に、レーダー装置Ｓｒの軸調整時の作用を図５のフローチャートに基づいて説明する。
【００４２】
先ずステップＳ１で車両を水平な場所に設置した後、ステップＳ２でレーダー装置Ｓｒに通電し、ステップＳ３でレーダー装置Ｓｒに上下軸調整コマンドを送信する。すると、ステップＳ４でレーダー装置Ｓｒの受信手段Ｒのソレノイド３８に通電され、図６に示すように、鉄片３７をソレノイド３８に吸着されたストッパ３４がピン３５を支点として下方に揺動し、ストッパ３４の摩擦面３４ａがレンズホルダ３１の下面から離反する。その結果、ステップＳ５で受光レンズ１７およびレンズホルダ３１が拘束を解かれて自由状態となり、受光レンズ１７およびレンズホルダ３１は軸部材３２，３２を支点にして自由に揺動できる状態になる。このとき、前述したように受光レンズ１７およびレンズホルダ３１はその重心Ｇが軸部材３２，３２の鉛直方向下方に位置するように重力で上下方向に揺動するため、受光レンズ１７のレンズ面が鉛直になり、受光レンズ１７の受信軸Ｌｒが水平になる。
【００４３】
ステップＳ６で所定時間が経過して受光レンズ１７およびレンズホルダ３１の揺動が収まるのを待った後、ステップＳ７でソレノイド３８を消磁すると、ステップＳ８でストッパ３４がコイルスプリング３６の弾発力でピン３５を支点として上向きに揺動し、その摩擦面３４ａがレンズホルダ３１の下面に当接することで、受光レンズ１７およびレンズホルダ３１がハウジング３３に対して固定される。このようにしてレーダー装置Ｓｒの軸調整が完了すると、ステップＳ９で上下軸調整コマンドを自動解除する。
【００４４】
図７（Ａ）に示すように、車体に対するレーダー装置Ｓｒの上下方向の取付角度がずれているために、ハウジング３３が水平面Ｈに対して角度αだけ前下がりになっていても、前述した軸調整によって受光レンズ１７の受信軸Ｌｒは前記角度αの大小に関わらずに水平に調整される。同様に、図７（Ｂ）に示すように、ハウジング３３が水平面Ｈに対して角度αだけ前上がりになっていても、前述した軸調整によって受光レンズ１７の受信軸Ｌｒは前記角度αの大小に関わらずに水平に調整される。
【００４５】
以上のように、レーダー装置Ｓｒのハウジング３３の車体に対する取付角度を調整することなく受光レンズ１７の受信軸Ｌｒを水平に調整することができるので、レーダー装置Ｓｒの構造を簡素化できるだけでなく、軸調整に要する時間を大幅に短縮することができる。
【００４６】
次に、請求項１に記載された発明に対応する本発明の第２実施例を図８および図９に基づいて説明する。
【００４７】
前述した第１実施例ではコイルスプリング３６、鉄片３７およびソレノイド３８を用いてストッパ３４を揺動させているが、第２実施例ではハウジング３３に設けたモータ４５と、その出力軸に設けた偏心カム４６とによってストッパ３４を揺動させている。図８に示す固定状態では、偏心カム４６でストッパ３４を押し上げることで、その摩擦面３４ａをレンズホルダ３１の下面に当接させて受光レンズ１７を揺動不能に固定しており、図９に示す自由状態では、偏心カム４６をモータ４５で回転させてストッパ３４の押し上げを解除し、重力でストッパ３４を下降させて摩擦面３４ａとレンズホルダ３１の下面との当接を解除することで、受光レンズ１７の揺動を許容することができる。
【００４８】
この第２実施例によっても、前述した第１実施例と同様の作用効果を達成することができる。
【００４９】
次に、請求項１に記載された発明に対応する本発明の第３実施例を図１０および図１１に基づいて説明する。
【００５０】
前述した第１、第２実施例ではストッパ３４を電気的に揺動させているが、第３実施例ではストッパ３４を手動で揺動させている。ハウジング３３の上壁を貫通する操作ロッド４７は、その上端に押しボタン４８が設けられ、その下端がストッパ３４の他端に当接し、その中間部に形成した長孔４７ａが軸部材３２，３２の外周に摺動自在に嵌合する。押しボタン４８はハウジング３３の上壁に固定したゴム製のカバー４９で覆われており、操作ロッド４７の周囲の隙間を通してハウジング３３の内部への塵の侵入が防止される。
【００５１】
しかして、図１０に示すように、操作ロッド４７を操作しない状態では、コイルスプリング３６の弾発力でストッパ３４を押し上げることで、その摩擦面３４ａをレンズホルダ３１の下面に当接させて受光レンズ１７を揺動不能に固定することができる。また図１１に示す自由状態では、カバー４９の上から押しボタン４８を押して操作ロッド４７を下降させ、その下端でコイルスプリング３６に抗してストッパ３４を下降させて摩擦面３４ａとレンズホルダ３１の下面との当接を解除することで、受光レンズ１７の揺動を許容することができる。また操作ロッド４７の中間部に形成した長孔４７ａに軸部材３２，３２を嵌合させたことで、操作ロッド４７の傾きを防止することができる。
【００５２】
この第３実施例によっても、前述した第１実施例と同様の作用効果を達成することができ、しかもソレノイド３８やモータ４５が不要になって構造が更に簡素化される。
【００５３】
次に、請求項１に記載された発明に対応する本発明の第４実施例を図１２に基づいて説明する。
【００５４】
前述した第１〜第３実施例では受光レンズ１７と一体のレンズホルダ３１を固定状態および自由状態に切り換えているが、この第４実施例ではレンズホルダ３１に設けた軸部材３２，３２を固定状態および自由状態に切り換えている。即ち、ハウジング３３に固定したＵ字状のキャリパ部材５０が、軸部材３２，３２に固定したブレーキディスク５１を挟むように配置されており、キャリパ部材５０に摺動自在に支持した鉄製のブレーキシュー５２が図示せぬスプリングの弾発力でブレーキディスク５１に当接し、軸部材３２，３２の回転（つまり受光レンズ１７の揺動）を拘束している。キャリパ部材５０の外側に設けたソレノイド５３を励磁してブレーキシュー５２を吸引し、ブレーキシュー５２とブレーキディスク５１との係合を解除することで、受光レンズ１７を揺動可能な自由状態にすることができる。
【００５５】
この第４実施例によっても、前述した第１実施例と同様の作用効果を達成することができる。
【００５６】
次に、請求項２に記載された発明に対応する本発明の第５実施例を図１３に基づいて説明する。
【００５７】
第５実施例は前述した第４実施例の変形であって、第４実施例では基板３９およびフォトダイオード１８がハウジング３３に支持されているのに対し、第５実施例では基板３９およびフォトダイオード１８がレンズホルダ３１に支持されている。レンズホルダ３１およびそれに支持された各部材よりなる組立体全体の重心Ｇと軸部材３２，３２とを結ぶ直線は、受光レンズ１７のレンズ面と平行になっている。従って、ソレノイド５３を消磁して受光レンズ１７を自由状態としたとき、受光レンズ１７の受信軸Ｌｒは水平になる。
【００５８】
この第５実施例によっても、前述した第４実施例と同様の作用効果を達成することができ、しかも受光レンズ１７が揺動しても、受光レンズ１７とフォトダイオード１８との位置関係を一定に保って物体からの反射波を確実に受信することができる。
【００５９】
次に、請求項３に記載された発明に対応する本発明の第６実施例を図１４に基づいて説明する。
【００６０】
前述した第１実施例〜第５実施例では受光レンズ１７の受信軸Ｌｒの上下角度を調整しているが、第６実施例は送光ミラー１３の送信軸Ｌｔの上下角度を調整するようになっている。送光ミラー１３を一体に備えたモータ１５を支持するモータホルダ５４が、軸部材５５，５５を介してハウジング３３に上下揺動自在に支持される。送光ミラー１３、モータ１５およびモータホルダ５４の組立体の重心Ｇと軸部材５５，５５とを結ぶ直線は送光ミラー１３の反射面と平行であり、前記組立体の重心Ｇが軸部材５５，５５の鉛直方向下方にあるとき、送光ミラー１３の反射面の方向、つまり送信軸Ｌｔの方向は水平になる。
【００６１】
軸部材５５，５５を固定状態および自由状態に切り換える機構は、前述した第４実施例のものと同じであり、キャリパ部材５０、ブレーキディスク５１、ブレーキシュー５２およびソレノイド５３により構成される。
【００６２】
従って、ハウジング３３に固定した基板５６に設けた送光部１から出て送光ミラー１３に反射された送光ビームは、水平面内で左右方向に振れて物体を走査する。この第６実施例では送光部１をハウジング３３に固定し、送光ミラー１３の送信軸Ｌｔの上下角度を調整するので、軸調整によって送光部１および送光ミラー１３の位置関係が僅かに変化する。その結果、厳密にいうと送光ビームの走査方向は水平面からずれることになるが、送信軸Ｌｔの角度の調整量が２°〜３°程度であれば前記ずれは小さいため、実用上問題はない。
【００６３】
この第６実施例によっても、レーダー装置Ｓｒのハウジング３３の車体に対する取付角度を調整することなく送光ミラー１３の送信軸Ｌｔを水平に調整することができるので、レーダー装置Ｓｒの構造を簡素化できるだけでなく、軸調整に要する時間を大幅に短縮することができる。
【００６４】
次に、請求項４に記載された発明に対応する本発明の第７実施例を図１５に基づいて説明する。
【００６５】
前述した第６実施例では送光部１をハウジング３３に支持しているが、この第７実施例は送光部１をモータホルダ５４に一体に支持することで、送光ミラー１３と共に送光部１を上下に揺動させて軸調整を行う。
【００６６】
この第７実施例によっても、前述した第６実施例と同様の作用効果を達成することができ、しかも軸調整によって送光部１および送光ミラー１３の位置関係が変化しないため、送光ビームを厳密に水平面内で振ることができる。
【００６７】
次に、請求項５および請求項６に記載された発明に対応する本発明の第８実施例を図１６および図１７に基づいて説明する。
【００６８】
前述した第１〜第７実施例のレーダー装置Ｓｒはレーダーレーダー装置であるるが、第８実施例のレーダー装置Ｓｒはミリ波レーダー装置であり、その送信手段Ｔはミリ波を送信する平面送信アンテナ６１を備えるとともに、その受信手段Ｒは物体からの反射波を受信する平面受信アンテナ６２を備える。
【００６９】
平面送信アンテナ６１はモータ６３に回動軸６４を介して接続されており、左右に往復揺動する平面送信アンテナ６１から送信されるミリ波は左右に振れて物体を走査する。平面送光アンテナ６１を一体に備えたモータ６３を支持するモータホルダ６５が、軸部材６６，６６を介してハウジング３３に上下揺動自在に支持されており、その組立体の重心Ｇと軸部材６６，６６とを結ぶ直線は平面送信アンテナ６１の反射面と平行であり、前記組立体の重心Ｇが軸部材６６，６６の鉛直方向下方にあるとき、平面送信アンテナ６１の送信面の方向、つまり送信軸Ｌｔの方向は水平になる。
【００７０】
軸部材６６，６６を固定状態および自由状態に切り換える機構は、前述した第４実施例のものと同じであり、キャリパ部材６７、ブレーキディスク６８、ブレーキシュー６９およびソレノイド７０により構成される。従って、ソレノイド７０を励磁してブレーキシュー６９をブレーキディスク６８から離反させると、拘束を解かれた軸部材６６，６６回りに平面送光アンテナ６１、モータ６３およびモータホルダ６５の組立体が重力で揺動し、その重心Ｇが軸部材６６，６６の鉛直方向下方に位置するように停止する。続いてソレノイド７０を消磁すると、図示せぬスプリングでブレーキシュー６９がブレーキディスク６８に押し付けられて軸部材６６，６６の回転が拘束され、この状態で平面送光アンテナ６１の送信軸Ｌｔは水平になる。
【００７１】
平面受信アンテナ６２を保持するアンテナホルダ７１は軸部材７２，７２を介してハウジング３３に上下揺動自在に支持されており、その平面受信アンテナ６２およびそれを支持するアンテナホルダ７１の重心Ｇと軸部材７２，７２とを結ぶ直線は平面受信アンテナ６２の反射面と平行であり、平面受信アンテナ６２およびそれを支持するアンテナホルダ７１の重心Ｇが軸部材７２，７２の鉛直方向下方にあるとき、平面受信アンテナ６２の受信面の方向、つまり受信軸Ｌｒの方向は水平になる。
【００７２】
軸部材７２，７２を固定状態および自由状態に切り換える機構は、前述した送信手段Ｔのものと同じであり、キャリパ部材６７、ブレーキディスク６８、ブレーキシュー６９およびソレノイド７０により構成される。従って、ソレノイド７０を励磁して所定時間後に消磁することで、重力の作用で平面受信アンテナ６２の受信軸Ｌｒの方向を水平に調整することができる。
【００７３】
以上のように、レーダー装置Ｓｒのハウジング３３の車体に対する取付角度を調整することなく平面送信アンテナ６１の送信軸Ｌｔおよび平面受信アンテナ６２の受信軸Ｌｒを水平に調整することができるので、レーダー装置Ｓｒの構造を簡素化でき、しかも軸調整に要する時間を大幅に短縮することができる。
【００７４】
また第８実施例では、送信軸Ｌｔおよび受信軸Ｌｒの両方を調整するようになっているため、送信手段Ｔから送信される電磁波の上下角度範囲と受信手段Ｒの検知領域の上下角度範囲とを一致させることができる。つまり受信手段Ｒの検知領域の上下角度範囲に、上下方向の調整量に相当する余裕分を持たせる必要がなくなり、その結果として前記検知領域の上下角度範囲を最小限に抑えて太陽光や路面反射等の外乱の影響を少なくすることができる。更に、送信手段Ｔから送信される電磁波の上下角度範囲を最小限に抑えることができるので、送信手段Ｔからの電磁波の送信密度を高めて検知能力を高めることができる。
【００７５】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００７６】
例えば、実施例ではレーダー装置Ｓｒの送信軸Ｌｔあるいは受信軸Ｌｒの上下方向角度を水平方向に調整しているが、水平方向よりも所定角度だけ上向きや下向きに調整することもできる。そのためには、重心Ｇが軸部材３２，３２，５５，５５，５５，６６，６６，７２，７２の鉛直方向下方に位置する状態で、送信軸Ｌｔあるいは受信軸Ｌｒの上下方向角度を水平方向から所定角度ずらせば良い。
【００７７】
また第１実施例〜第７実施例では送信軸Ｌｔおよび受信軸Ｌｒの何れか一方を調整しているが、それらの両方を調整することができる。
【００７８】
また第８実施例では送信軸Ｌｔおよび受信軸Ｌｒの両方を調整しているが、それらの何れか一方を調整することができる。
【００７９】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、物体検知装置のハウジング内に設けた受信手段の受信部に反射波を指向させるレンズを、軸部材を介してハウジングに上下揺動可能に軸支して、固定手段で揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換えるので、レンズを所定時間自由状態にして受信軸の方向を重力の方向に対して所定角度に調整した後、レンズを固定状態にして上下方向の軸調整を完了させることができる。これにより物体検知装置のハウジングの車体への取付角度を調整することなく、物体検知装置の軸調整を簡単な構造で、かつ短時間で行うことができる。
【００８０】
また請求項２に記載された発明によれば、物体検知装置のハウジング内に設けた受信手段の受信部およびレンズを保持する保持手段を、軸部材を介してハウジングに上下揺動可能に軸支して、固定手段で揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換えるので、受信部およびレンズを所定時間自由状態にして受信軸の方向を重力の方向に対して所定角度に調整した後、受信部およびレンズを固定状態にして上下方向の軸調整を完了させることができる。これにより物体検知装置のハウジングの車体への取付角度を調整することなく、物体検知装置の軸調整を簡単な構造で、かつ短時間で行うことができ、しかも軸調整によって受信部およびレンズの位置関係が変化しないので、レンズを通過した反射波を確実に受信部に指向させることができる。
【００８１】
また請求項３に記載された発明によれば、物体検知装置のハウジング内に設けた送信手段から送信された電磁波を所定領域に向けて変向させる変向手段を、軸部材を介してハウジングに上下揺動可能に軸支して、固定手段で揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換えるので、変向手段を所定時間自由状態にして送信軸の方向を重力の方向に対して所定角度に調整した後、変向手段を固定状態にして上下方向の軸調整を完了させることができる。これにより物体検知装置のハウジングの車体への取付角度を調整することなく、物体検知装置の軸調整を簡単な構造で、かつ短時間で行うことができる。
【００８２】
また請求項４に記載された発明によれば、物体検知装置のハウジング内に設けた送信手段の送信部および変向手段を保持する保持手段を、軸部材を介してハウジングに上下揺動可能に軸支して、固定手段で揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換えるので、送信部および変向手段を所定時間自由状態にして送信軸の方向を重力の方向に対して所定角度に調整した後、送信部および変向手段を固定状態にして上下方向の軸調整を完了させることができる。これにより物体検知装置のハウジングの車体への取付角度を調整することなく、物体検知装置の軸調整を簡単な構造で、かつ短時間で行うことができ、しかも軸調整によって送信部および変向手段の位置関係が変化しないので、送信部から出た電磁波を変向手段で変向させて確実に所定領域に指向させることができる。
【００８３】
また請求項５に記載された発明によれば、物体検知装置のハウジング内に設けた受信手段の受信部を、軸部材を介してハウジングに上下揺動可能に軸支して、固定手段で揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換えるので、受信部を所定時間自由状態にして受信軸の方向を重力の方向に対して所定角度に調整した後、受信部を固定状態にして上下方向の軸調整を完了させることができる。これにより物体検知装置のハウジングの車体への取付角度を調整することなく、物体検知装置の軸調整を簡単な構造で、かつ短時間で行うことができる。
【００８４】
また請求項６に記載された発明によれば、物体検知装置のハウジング内に設けた送信手段の送信部を、軸部材を介してハウジングに上下揺動可能に軸支して固定手段で揺動不能な固定状態と揺動可能な自由状態とに切り換えるので、送信部を所定時間自由状態にして送信軸の方向を重力の方向に対して所定角度に調整した後、送信部を固定状態にして上下方向の軸調整を完了させることができる。これにより物体検知装置のハウジングの車体への取付角度を調整することなく、物体検知装置の軸調整を簡単な構造で、かつ短時間で行うことができる。
【００８５】
また請求項７に記載された発明によれば、送信軸あるいは受信軸が重力の方向に対して成す角度を９０°とすることで、送信軸あるいは受信軸を水平方向に調整することができる。
【００８６】
また請求項８に記載された発明によれば、固定手段が固定状態から自由状態になってから所定時間が経過して揺動が収まるのを待つので、送信軸あるいは受信軸が重力の方向に対して正確に所定角度を成すように調整することができる。
【００８７】
また請求項９に記載された発明によれば、固定手段で固定対象物を押圧して固定することにより、固定対象物を確実に固定することができる。
【００８８】
また請求項１０に記載された発明によれば、固定手段で軸部材の回転を拘束することにより、軸部材を確実に拘束することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】レーダー装置のブロック図
【図２】レーダー装置の斜視図
【図３】受信手段の三面図
【図４】レーダー装置の車体への取付状態を示す図
【図５】軸調整の手順を説明するフローチャート
【図６】軸調整時の作用説明図
【図７】ハウジングと受光レンズの受信軸との関係を説明する図
【図８】第２実施例に係る受信手段の二面図
【図９】図８に対応する作用説明図
【図１０】第３実施例に係る受信手段の二面図
【図１１】図１０に対応する作用説明図
【図１２】第４実施例に係る受信手段の三面図
【図１３】第５実施例に係る受信手段の三面図
【図１４】第６実施例に係る受信手段の三面図
【図１５】第７実施例に係る受信手段の三面図
【図１６】第８実施例に係る送信手段の三面図
【図１７】第８実施例に係る受信手段の三面図
【符号の説明】
１          送光部（送信部）
４          受光部（受信部）
１３        送光ミラー（変向手段）
１７        受光レンズ（レンズ）
３１        レンズホルダ（保持手段）
３２        軸部材
３３        ハウジング
３３ａ      窓部
３８        ソレノイド（固定手段）
４５        モータ（固定手段）
４７        操作ロッド（固定手段）
５３        ソレノイド（固定手段）
５４        モータホルダ（固定手段）
５５        軸部材
６１        平面送信アンテナ（送信部）
６２        平面受信アンテナ（受信部）
６６        軸部材
７０        ソレノイド（固定手段）
７２        軸部材
Ｌｒ        受信軸
Ｌｔ        送信軸
Ｒ          受信手段
Ｔ          送信手段
【図１】
0003689399.tif 000002
【図２】
0003689399.tif 000003
【図３】
0003689399.tif 000004
【図４】
0003689399.tif 000005
【図５】
0003689399.tif 000006
【図６】
0003689399.tif 000007
【図７】
0003689399.tif 000008
【図８】
0003689399.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0003689399.tif 000012
【図１２】
0003689399.tif 000013
【図１３】
0003689399.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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