(57)【要約】    【課題】  少ないＬＤにより、全天にレーザ光線を照射可能とし、構造の簡略化、コストの低減を図る対人障害訓練用レーザ照射装置を提供する。    【解決手段】  人員感知センサ４と、設置面に対して平行から垂直の範囲の広がりを有するレーザ光線を射出するＬＤユニットと、該ＬＤユニットを設置面に対して垂直軸心を中心に回転させる駆動部１２と、前記人員感知センサにより検知した結果に基づき前記ＬＤユニットを駆動してレーザ光線を射出させると共に前記駆動部を駆動して前記ＬＤユニットを回転させる制御回路とを具備した。    【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
人員感知センサと、設置面に対して平行から垂直の範囲の広がりを有するレーザ光線を射出するＬＤユニットと、該ＬＤユニットを設置面に対して垂直軸心を中心に回転させる駆動部と、前記人員感知センサにより検知した結果に基づき前記ＬＤユニットを駆動してレーザ光線を射出させると共に前記駆動部を駆動して前記ＬＤユニットを回転させる制御回路とを具備したことを特徴とする対人障害訓練用レーザ照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炸裂型の対人障害用の訓練に使用される対人障害訓練用レーザ照射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
人員が、建屋に接近、或は建屋に侵入する等、所要の状態となった場合に炸裂する状態を模擬する装置として、レーザ光線を全周３６０°、垂直方向で０°〜１８０°の範囲で瞬間的に照射する対人障害訓練用レーザ照射装置がある。
【０００３】
対人障害訓練用レーザ照射装置は、床面、壁面等に設置され、設置された位置から炸裂した様にレーザ光線を瞬間的に照射する。照射範囲は、前記対人障害訓練用レーザ照射装置が床面に設置されたとすると、床面より上方全天（水平方向３６０°全周、水平方向−鉛直方向−水平方向１８０°の範囲）である。
【０００４】
レーザ光線を発する発光素子、例えばＬＤ（レーザダイオード）は、発光レーザ光線の光束は所要の広がり角を有するが、レーザ光線は指向性が強く、一般的に広がり角は小さい。レンズ等の光学部材を用いて、拡散させたとしても、広がり角を大きくするには限度があり、又レーザ光線の到達距離問題からも広がり角には制限を伴う。
【０００５】
従って、従来の対人障害訓練用レーザ照射装置では、複数のＬＤからレーザ光線を照射する様にし、レーザ光線の広がり角を考慮して、隣接するＬＤの射出光軸、位置、角度を設定し、レーザ光線間に隙間がない様に設定されていた。
【０００６】
この為、照射されるレーザ光線で上方全天をカバーするには多くのＬＤを必要としていた。例えば、図８に於いて、レーザ光線の広がり角を４５°とすると、レーザ光線の発光状態が使用に支障無い状態とするには、１２個のＬＤを必要としていた。
【０００７】
図７に示される従来の対人障害訓練用レーザ照射装置１では、筐体２の内部に１２個のＬＤ（図示せず）が収納され、該ＬＤの射出光軸の方向、角度は、上記した様に全てのＬＤからレーザ光線が照射された場合に、レーザ光線が全天に亘って照射される様になっている。
【０００８】
又、前記筐体２は、収納される個々のＬＤに対応して照射窓３が設けられ、又該照射窓３はレーザ光線の光軸に対して垂直となる様に設けられている。
【０００９】
前記筐体２の所定箇所には、人員が接近したことを検知するセンサ４が設けられ、該センサ４は、人員が所定の距離迄接近した場合、信号を発し、制御回路により全ての前記ＬＤからレーザ光線が照射される様になっている。
【００１０】
尚、人員にはレーザ光線の受光を検知する受光装置（図示せず）が装備されており、後刻人員がレーザ光線に照射されたかどうかを検出できる様になっている。
【００１１】
従来の対人障害訓練用レーザ照射装置では複数、上記した例では１２個のＬＤを必要とするが、ＬＤは高価な部品であり、更に、個々のＬＤを駆動する為、ＬＤの数と同じだけのＬＤ駆動ユニットが必要となる。
【００１２】
又、筐体についても、１２個の照射窓３が必要となり、構造が複雑になり、製作コストが増大する。更に、前記ＬＤから照射されるレーザ光線が所定の方向となっているかの光軸調整が必要であり、調整作業も繁雑なものとなる。
【００１３】
【特許文献１】特開２００２−８１８９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は斯かる実情に鑑み、少ないＬＤにより、全天にレーザ光線を照射可能とし、構造の簡略化、コストの低減を図るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、人員感知センサと、設置面に対して平行から垂直の範囲の広がりを有するレーザ光線を射出するＬＤユニットと、該ＬＤユニットを設置面に対して垂直軸心を中心に回転させる駆動部と、前記人員感知センサにより検知した結果に基づき前記ＬＤユニットを駆動してレーザ光線を射出させると共に前記駆動部を駆動して前記ＬＤユニットを回転させる制御回路とを具備した対人障害訓練用レーザ照射装置に係るものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、人員感知センサと、設置面に対して平行から垂直の範囲の広がりを有するレーザ光線を射出するＬＤユニットと、該ＬＤユニットを設置面に対して垂直軸心を中心に回転させる駆動部と、前記人員感知センサにより検知した結果に基づき前記ＬＤユニットを駆動してレーザ光線を射出させると共に前記駆動部を駆動して前記ＬＤユニットを回転させる制御回路とを具備したので、少ないＬＤから射出したレーザ光線により全天が照射可能となり、構造の簡略化、コストの低減を図れるという優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ本発明を実施する為の最良の形態を説明する。
【００１８】
図１は、本発明に係る対人障害訓練用レーザ照射装置７の外観を示しており、筐体８の底面は、床、壁面に設置する場合の取付け面となっており、前記筐体８の上面には、ドーム状に照射窓９が設けられている。該照射窓９には、ガラス、或は硬質透明合成樹脂等が用いられる。又、前記筐体８の所要位置、図示では上面に人員の存在を検知するセンサ４が設けられている。
【００１９】
図２は、前記照射窓９の一部が破断され、該照射窓９の内部が示されている。
【００２０】
前記筐体８、前記照射窓９の内部には、ＬＤ等の発光素子、該発光素子を具備する回動部１１、該回動部１１を垂直軸心を中心に回転し、前記発光素子から発せられるレーザ光線を回転照射する回転駆動部１２が収納されている。
【００２１】
前記回動部１１、前記回転駆動部１２について図３を参照して説明する。
【００２２】
駆動部ボックス１３の上面に露出する様に被動ギア１４及び駆動ギア１５が回転自在に支持され、前記被動ギア１４と前記駆動ギア１５とは噛合している。前記被動ギア１４の上面に回転板１６が、前記被動ギア１４と同心に一体に設けられている。
【００２３】
前記被動ギア１４、前記回転板１６の回転軸心は、前記対人障害訓練用レーザ照射装置７の取付け面に対して垂直、該対人障害訓練用レーザ照射装置７が水平な床面に設置される場合は、前記回転軸心は鉛直となる。
【００２４】
前記駆動部ボックス１３の内部にはモータ（図示せず）が設けられ、該モータの出力軸１７に前記駆動ギア１５が嵌合している。前記駆動部ボックス１３の内部には、駆動用の電源、例えば可充電型の電池、及びモータ駆動回路、及び前記センサ４からの信号を基に、前記モータ駆動回路を介してモータの回転停止を制御する制御回路が収納されている。
【００２５】
前記回転板１６にはカラー１８を介してＬＤユニット１９が設けられている。該ＬＤユニット１９はＬＤ支持基板２１、該ＬＤ支持基板２１にＬＤホルダ２２、該ＬＤホルダ２２に支持された複数（図示では２個）のＬＤ発光部２３，２４等から構成される。
【００２６】
前記ＬＤ支持基板２１には、ＬＤ駆動回路が形成され、前記電源からの電力で前記ＬＤ発光部２３，２４が駆動発光され、該ＬＤ発光部２３，２４の発光は前記制御回路によって制御される。前記ＬＤホルダ２２は、前記ＬＤ支持基板２１に傾斜して設けられ、該ＬＤ支持基板２１にはＶ溝２５が刻設され、該Ｖ溝２５は溝面２５ａ、溝面２５ｂによって形成され、前記溝面２５ａに前記ＬＤ発光部２３が設けられ、前記溝面２５ｂに前記ＬＤ発光部２４が設けられている。
【００２７】
尚、前記ＬＤ発光部２３，２４はＬＤ単体の場合、ＬＤ及びレンズを含む場合とがあり、前記ＬＤ発光部２３、前記ＬＤ発光部２４は４５°の広がり角でレーザ光線を射出する様になっている。
【００２８】
前記ＬＤ発光部２３，２４の射出光軸２６，２７は同一平面上にあり、該平面には前記被動ギア１４の回転軸心２８が含まれる。前記射出光軸２６は水平面に対して２２．５°及び前記射出光軸２７は６７．５°の角度を持っており、前記ＬＤ発光部２３，２４は水平から鉛直迄の範囲を途切れることなく連続した状態で、或は連続したと同等な状態でレーザ光線を照射する様になっている。
【００２９】
以下、作用について説明する。
【００３０】
前記対人障害訓練用レーザ照射装置７は、前記センサ４が作動している状態で、例えば建物の入口付近の壁、床等に目立たない様に設置される。
【００３１】
前記センサ４が人員を感知すると、前記ＬＤ発光部２３，２４が駆動発光されると共にモータが駆動され、前記駆動ギア１５を介して前記被動ギア１４が回転され、更に前記ＬＤホルダ２２が一体に回転される。尚、該ＬＤホルダ２２の回転速度は、炸裂状態が模擬できる速度、例えば、１秒間に１回転、或は数回転でよい。
【００３２】
前記ＬＤ発光部２３，２４が駆動されることで、広がり角４５°のレーザ光線が、前記照射窓９を透して射出される。レーザ光線が射出された状態は、図６に示され、水平から鉛直迄を隙間なく照射する状態が実現される。更に、前記ＬＤホルダ２２が全周回転されることで、前記筐体８の上面より上方の全天がレーザ光線によって照射され、炸裂状態が模擬される。
【００３３】
又、レーザ光線検出装置を装備した人員が、レーザ光線で照射されることで、照射されたレーザ光線を前記レーザ光線検出装置が検知し、照射されたことを記録する。
【００３４】
尚、前記射出光軸２６と前記射出光軸２７は、必ずしも同一平面になくともよく、水平に対して２２．５°、６７．５°の角度を持っていればよい。又前記ＬＤ発光部は、３以上あってもよい。例えば、レーザ光線の広がり角が３０°である場合、ＬＤ発光部は３必要となり、射出光軸は１５°、４５°、７５°となる。
【００３５】
要は、レーザ光線の到達距離等により、レーザ光線の広がり角が決定され、広がり角に応じて、ＬＤの個数、射出光軸の角度が設定されればよい。
【００３６】
又、前記ＬＤホルダ２２の形状は、ＬＤの光軸が、所定の角度となる様にＬＤを支持できればよく、前記ＬＤホルダ２２を多角形状とし、多角形を構成する面に取付けてもよい。
【００３７】
又、前記ＬＤ発光部２３，２４の光束の断面形状は、円形でなくとも、鉛直方向に延びる線状であってもよい。又、線状として、レーザ光線の単位当りの輝度を増大させた場合、レーザ光線の広がり角を９０°とし、１つのＬＤ発光部とすることができる。又、前記ＬＤホルダ２２をＬＤ支持基板２１に２組設け、対称的にレーザ光線を照射し、前記ＬＤユニット１９を１８０°回転させる様にしてもよい。
【００３８】
上記した様に、本発明によれば、少ないＬＤにより、全天を照射することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態に係る対人障害訓練用レーザ照射装置を示す外観斜視図である。
【図２】該対人障害訓練用レーザ照射装置の照射窓の一部を破断した斜視図である。
【図３】該対人障害訓練用レーザ照射装置に内蔵される回動部、回転駆動部の斜視図である。
【図４】該回動部の斜視図である。
【図５】該回動部に具備されるＬＤユニットの説明図である。
【図６】該対人障害訓練用レーザ照射装置に於けるレーザ光線の照射状態を示す説明図である。
【図７】従来の対人障害訓練用レーザ照射装置の外観図である。
【図８】従来の対人障害訓練用レーザ照射装置に於けるレーザ光線の照射状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４０】
４              センサ
７              対人障害訓練用レーザ照射装置
８              筐体
９              照射窓
１１            回動部
１２            回転駆動部
１３            駆動部ボックス
１６            回転板
１９            ＬＤユニット
２１            ＬＤ支持基板
２２            ＬＤホルダ
２３            ＬＤ発光部
２４            ＬＤ発光部
２６            射出光軸
２７            射出光軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2009127904.tif 000008
【図７】
2009127904.tif 000009
【図８】
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