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公開番号2024112698
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-21
出願番号2023017926
出願日2023-02-08
発明の名称測距装置
出願人ミツミ電機株式会社
代理人個人,個人
主分類G01S 7/481 20060101AFI20240814BHJP(測定;試験)
要約【課題】平行度が高い光を照射可能な測距装置を提供する。
【解決手段】本測距装置100aは、光源3と、光源からの光を透過する第1レンズ4aと、第1のネジ部4001を外側に含み、第1レンズを内側に支持する筒状の第1支持部材40aと、第2のネジ部4011を内側に含み、第1のネジ部と第2のネジ部を結合させることで、第1支持部材を第1レンズの光軸に沿う方向に移動させる円環状部材4010と、第1支持部材を支持するとともに、第1のネジ部と第2のネジ部との結合による第1支持部材の光軸回りの回転を規制する第2支持部材4020と、第1レンズを透過した光を照射する照射部と、照射部から照射された光が物体により反射または散乱された戻り光を透過する第2レンズと、第2レンズを透過した戻り光を受光し、戻り光の光強度に応じた受光信号を出力する受光部と、受光信号に基づいて得られる物体までの距離情報を出力する出力部と、を有する。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
光源と、
前記光源からの光を透過する第１レンズと、
第１のネジ部を外側に含み、前記第１レンズを内側に支持する筒状の第１支持部材と、
第２のネジ部を内側に含み、前記第１のネジ部と前記第２のネジ部を結合させることで、前記第１支持部材を前記第１レンズの光軸に沿う方向に移動させる円環状部材と、
前記第１支持部材を支持するとともに、前記第１のネジ部と前記第２のネジ部との結合による前記第１支持部材の前記光軸回りの回転を規制する第２支持部材と、
前記第１レンズを透過した光を照射する照射部と、
前記照射部から照射された光が物体により反射または散乱された光である戻り光を透過する第２レンズと、
前記第２レンズを透過した前記戻り光を受光し、前記戻り光の光強度に応じた受光信号を出力する受光部と、
前記受光信号に基づいて得られる前記物体までの距離に関する情報を出力する出力部と、
を有する、測距装置。
続きを表示（約 530 文字）【請求項２】
前記第１支持部材は、円周方向における異なる位置に設けられた複数の突起を外側に含み、
前記第２支持部材は、貫通孔の内部に前記第１支持部材を配置することで、前記第１支持部材を支持するとともに、前記貫通孔の内壁に形成された複数の窪みと前記複数の突起とを嵌合させる、請求項１に記載の測距装置。
【請求項３】
弾性部を含み、前記円環状部材に接触して配置される固定部材を有し、
前記第２支持部材は、前記第１支持部材により支持された前記第１レンズの光軸と交差する方向に前記円環状部材および前記固定部材を挿入可能に形成された穴部を含み、
前記固定部材および前記円環状部材は、前記穴部に挿入された前記固定部材における前記弾性部の弾性を利用して前記第２支持部材に固定される、請求項２に記載の測距装置。
【請求項４】
前記第１レンズは、
第１方向にのみ曲率を有し、前記光源からの光を透過する第１シリンドリカルレンズと、
前記第１方向と直交する第２方向にのみ曲率を有し、前記第１シリンドリカルレンズからの前記光を透過する第２シリンドリカルレンズと、を含む、請求項１または請求項２に記載の測距装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、測距装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、照射した光が物体により反射または散乱された光である戻り光に基づき、該物体までの距離を測定する測距装置が知られている。この測距装置は、ロボット、自動車、飛行体等の移動体に搭載され、移動体の周囲に存在する物体を認識する用途等において使用される。
【０００３】
上記測距装置には、投受光部と、投受光部から投光された光を走査させる第１偏向機構および第２偏向機構と、を備え、投光された光の投光時期と、該光の物体による反射光の受光時期との時間差から、物体までの距離を測定するものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１４－１０９６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
測距装置は、光源からの光を透過するレンズにより、光源からの光を平行光に変換した後、物体が存在し得る方向に照射する。測距装置では、測距精度を高くするために、照射する光の平行度を高くすることが求められる。しかしながら、特許文献１は、照射する光の平行度を高くすることについて開示していない。
【０００６】
本発明は、平行度が高い光を照射可能な測距装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本測距装置（１００）は、光源（３）と、光源（３）からの光（Ｌ０）を透過する第１レンズ（４ａ）と、第１のネジ部（４００１）を外側に含み、第１レンズ（４ａ）を内側に支持する筒状の第１支持部材（４０）と、第２のネジ部（４０１１）を内側に含み、第１のネジ部（４００１）と第２のネジ部（４０１１）を結合させることで、第１支持部材（４０）を第１レンズ（４ａ）の光軸（Ａ）に沿う方向に移動させる円環状部材（４０１０）と、第１支持部材（４０）を支持するとともに、第１のネジ部（４００１）と第２のネジ部（４０１１）との結合による第１支持部材（４０）の光軸（Ａ１）回りの回転を規制する第２支持部材（４０２０）と、第１レンズ（４ａ）を透過した光（Ｌ０）を照射する照射部（１２０）と、照射部（１２０）から照射された光（Ｌ２）が物体により反射または散乱された光である戻り光（Ｒ）を透過する第２レンズ（７）と、第２レンズ（７）を透過した戻り光（Ｒ）を受光し、戻り光（Ｒ）の光強度に応じた受光信号（Ｓ）を出力する受光部（８）と、受光信号（Ｓ）に基づいて得られる物体までの距離に関する情報を出力する出力部（４０５）と、を有する。
【０００８】
なお、上記括弧内の参照符号は、理解を容易にするために付したものであり、一例にすぎず、図示の態様に限定されるものではない。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、平行度が高い光を照射可能な測距装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施形態に係る測距装置の一例を示す斜視図である。
図１の測距装置における光源および受光部周辺の一例の斜視図である。
光分割部材による光分割の様子の一例を示す図であり、図３（ａ）は光分割部材の側面図、図３（ｂ）は光の入射方向側から視た光分割部材の斜視図、図３（ｃ）は光分割部材の正面図である。
図１の測距装置における照射部の構成例を示す斜視図である。
図１の測距装置の構成例を示すブロック図である。
図１の測距装置における同期検出部の構成例を示す図である。
図１の測距装置における制御部の構成例を示すブロック図である。
図１の測距装置における受光部基板の構成例を示すブロック図である。
図１の測距装置における制御部の機能構成例を示すブロック図である。
図１の測距装置の制御部による処理例を示すフロー図である。
第１実施形態に係る発光ブロックの構成例を示す断面図である。
第１実施形態に係る発光ブロックの構成例を示す分解斜視図である。
図１２における領域XIIIの拡大斜視図である。
第１実施形態に係る第１支持部材の外観の一例を示す斜視図である。
図１４の第１支持部材の分解斜視図である。
リング部材を取り除いた状態での図１４の第１支持部材の上面図である。
第１シリンドリカルレンズを射出成形する際の金型における第１シリンドリカルレンズの側面とゲートとの位置関係の一例を説明する図である。
第１レンズと第２レンズの関係を説明する図である。
第２実施形態に係る発光ブロックの構成例を示す断面図である。
第２実施形態に係る発光ブロックの構成例を示す斜視図である。
図１９の発光ブロックの組立前の状態を示す図である。
図１９の発光ブロックの組立方法における第１工程を示す図である。
図１９の発光ブロックの組立方法における第２工程を示す図である。
図１９の発光ブロックの組立方法における第３工程を示す図である。
図１９の発光ブロックの組立方法における第４工程を示す図である。
第３組立工程における固定部材の挿入前の状態を示す図である。
第３組立工程における固定部材の挿入後の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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