特開 2023-166090 車両用投射装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023166090

(43)【公開日】2023-11-21

(54)【発明の名称】車両用投射装置

(51)【国際特許分類】

   B60Q 1/50 20060101AFI20231114BHJP

   E05F 15/76 20150101ALI20231114BHJP

   E05F 11/54 20060101ALI20231114BHJP

   B60J 5/04 20060101ALI20231114BHJP

   B60J 5/10 20060101ALI20231114BHJP

   F21V 14/04 20060101ALI20231114BHJP

   F21V 14/02 20060101ALI20231114BHJP

   B60Q 1/52 20060101ALI20231114BHJP

【ＦＩ】

B60Q1/50 C

E05F15/76

E05F11/54 A

B60J5/04 C

B60J5/10 K

F21V14/04

F21V14/02

B60Q1/52

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022076864

(22)【出願日】2022-05-09

(71)【出願人】

【識別番号】000010098

【氏名又は名称】アルプスアルパイン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098497

【弁理士】

【氏名又は名称】片寄 恭三

(74)【代理人】

【識別番号】100099748

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 克志

(74)【代理人】

【識別番号】100103171

【弁理士】

【氏名又は名称】雨貝 正彦

(74)【代理人】

【識別番号】100105784

【弁理士】

【氏名又は名称】橘 和之

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 学

(72)【発明者】

【氏名】大島 千広

【テーマコード（参考）】

2E052

3K339

【Ｆターム（参考）】

2E052AA09

2E052BA04

2E052DA02

2E052DB02

2E052EA01

2E052EC01

2E052GA05

2E052GB01

3K339AA21

3K339AA43

3K339BA01

3K339BA09

3K339BA22

3K339BA25

3K339BA28

3K339CA30

3K339DA01

3K339DA05

3K339EA01

3K339EA10

3K339FA01

3K339GA13

3K339GC05

3K339HA01

3K339JA21

3K339JA22

3K339MA10

3K339MC66

3K339MC67

3K339MC77

(57)【要約】

【課題】 開閉するドアへの接触を防止する機能を備えた車両用投射装置を提供する。
【解決手段】 本発明の車両用投射装置は、足等の挿入を検知するセンサ１１０と、車両のドアを開閉するドア開閉機構１２０と、制御部１３０と、画像を投射する投射部１４０と、駆動信号ＤＶ２により投射部１４０のアクチュエータを駆動する駆動部１５０とを含む。制御部１３０は、センサ１１０によって足等の検知が行われるとき、駆動部１５０を介して投射部１４０に検知位置Ｈを照射させ、センサ１１０により足等の挿入が検知されたとき、駆動部１５０を介して投射部１４０にドアの接触境界線地面位置Ｑを照射させる。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両周辺の物体を検知する検知手段と、
車両のドアを開閉する開閉手段と、
画像を投射する投射手段と、
制御手段とを含み、
前記制御手段は、前記検知手段により物体が検知されたとき前記開閉手段を介して車両のドアを開かせ、
前記制御手段は、前記検知手段による検知が行われるとき前記投射手段に前記検知手段の検知位置を照射させ、
前記制御手段は、前記検知手段により物体が検知されたとき前記投射手段に車両のドアの接触境界線位置を照射させる、車両用投射装置。

【請求項2】

前記投射手段は、光源と、当該光源からの光を集光するレンズとを備えた移動可能な照射ユニットを含み、
前記制御手段は、前記照射ユニットを第１の位置または第２の位置に移動させることで前記検知位置または前記接触境界線位置を選択的に照射させる、請求項１に記載の車両用投射装置。

【請求項3】

前記照射ユニットは、リング状のガイドレールに移動可能に取り付けられ、前記制御手段は、前記ガイドレースに沿って前記照射ユニットを第１の位置または第２の位置に移動させる、請求項２に記載の車両用投射装置。

【請求項4】

前記投射手段は、前記照射ユニットが第１の位置から第２の位置に移動されたときに前記照射ユニットを結合可能な補助ユニットを含み、前記補助ユニットは、前記照射ユニットから照射される光の光学特性を補正するためのレンズを含む、請求項２に記載の車両用投射装置。

【請求項5】

前記投射手段は、第１の位置に移動された前記照射ユニットからの光を反射する第１のミラーと、第２の位置に移動された前記照射ユニットからの光を反射する第２のミラーとを含む、請求項２に記載の車両用投射装置。

【請求項6】

前記投射手段は、光源と、当該光源からの光を集光するレンズとを備えた照射ユニットと、
前記照射ユニットからの光を反射する反射部材とを含み、
前記制御手段は、前記反射部材を第１の角度または第２の角度に変化させることで前記検知位置または前記接触境界線位置を選択的に照射させる、請求項１に記載の車両用投射装置。

【請求項7】

前記投射手段は、光源と、当該光源からの光を集光するレンズとを備えた照射ユニットと、
第１および第２の反射部材とを含み、
前記制御手段は、前記第１の反射部材を第１の位置に移動させることで前記照射ユニットからの光を前記第１の反射部材で反射させて前記検知位置を照射させ、前記第１の反射部材を第２の位置に移動させることで前記照射ユニットからの光を前記第２の反射部材で反射させて前記接触境界線位置を照射させる、請求項１に記載の車両用投射装置。

【請求項8】

前記照射ユニットは、前記光源と前記レンズとの間に画像を生成するためのマスクを含む、請求項２、６または７に記載の車両用投射装置。

【請求項9】

前記ドアは、車両のテールゲートである、請求項１に記載の車両用投射装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両に搭載された投射装置に関し、特にドアが開くときの接触境界線位置とセンサによる検知位置とを照射する機能を備えた車両用投射装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、自動車の下部に足等を挿入することによりリアゲートやスライドドアを開閉させるドア開閉装置において、足の検知位置を分かり易くするためＬＥＤで検知位置を照明する技術を開示している。また、特許文献２の車両用表示装置は、ドアを開放する直前にＬＥＤによってドアの外側の足元を照明し、ドアが開放されたときドアの内側の足元を照明する技術を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実用新案登録第３１８８８２０号公報

【特許文献2】特開２０１０－５８５４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

自動車のドア開閉は手動のみならず、リモコンやフットセンサなどを用いて自動で開閉する機構を搭載する車種がある。また、運転席のボタンを操作し、運転席にいながらテールゲート（自動車の後部のドア）を開けるような機能を搭載した車種も登場している。

【0005】

図１は、フットセンサを利用したテールゲートの自動開閉システムを説明する図である。車両Ｍの後部には、ユーザーの足等の挿入を検知するためのセンサ１０と、センサ１０の検知位置Ｈを分かり易く照明するためのＬＥＤ２０とが設けられている。ＬＥＤ２０により照射された検知位置Ｈに足等が挿入されると、センサ１０が足等の挿入を検知し、テールゲートＴＧが自動的に開くようになっている。

【0006】

テールゲートＴＧが開くとき、テールゲートＴＧが障害物に接触するか否か分からないため、テールゲートＴＧが障害物に接触しないように慎重に手などを添えながら開ける必要があり、こうした作業は煩雑である。特に、センサを利用した自動開閉の場合に注意が必要である。

【0007】

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、開閉するドアへの接触を防止する機能を備えた車両用投射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】

【0008】

本発明に係る車両用投射装置は、車両周辺の物体を検知する検知手段と、車両のドアを開閉する開閉手段と、画像を投射する投射手段と、制御手段とを含み、前記制御手段は、前記検知手段により物体が検知されたとき前記開閉手段を介して車両のドアを開かせ、前記制御手段は、前記検知手段による検知が行われるとき前記投射手段に前記検知手段の検知位置を照射させ、前記制御手段は、前記検知手段により物体が検知されたとき前記投射手段に車両のドアの接触境界線位置を照射させる。

【0009】

ある態様では、前記投射手段は、光源と、当該光源からの光を集光するレンズとを備えた移動可能な照射ユニットを含み、前記制御手段は、前記照射ユニットを第１の位置または第２の位置に移動させることで前記検知位置または前記接触境界線位置を選択的に照射させる。ある態様では、前記照射ユニットは、リング状のガイドレールに移動可能に取り付けられ、前記制御手段は、前記ガイドレースに沿って前記照射ユニットを第１の位置または第２の位置に移動させる。ある態様では、前記投射手段は、前記照射ユニットが第１の位置から第２の位置に移動されたときに前記照射ユニットを結合可能な補助ユニットを含み、前記補助ユニットは、前記照射ユニットから照射される光の光学特性を補正するためのレンズを含む。ある態様では、前記投射手段は、第１の位置に移動された前記照射ユニットからの光を反射する第１のミラーと、第２の位置に移動された前記照射ユニットからの光を反射する第２のミラーとを含む。ある態様では、前記投射手段は、光源と、当該光源からの光を集光するレンズとを備えた照射ユニットと、前記照射ユニットからの光を反射する反射部材とを含み、前記制御手段は、前記反射部材を第１の角度または第２の角度に変化させることで前記検知位置または前記接触境界線位置を選択的に照射させる。ある態様では、前記投射手段は、光源と、当該光源からの光を集光するレンズとを備えた照射ユニットと、第１および第２の反射部材とを含み、前記制御手段は、前記第１の反射部材を第１の位置に移動させることで前記照射ユニットからの光を前記第１の反射部材で反射させて前記検知位置を照射させ、前記第１の反射部材を第２の位置に移動させることで前記照射ユニットからの光を前記第２の反射部材で反射させて前記接触境界線位置を照射させる。ある態様では、前記照射ユニットは、前記光源と前記レンズとの間に画像を生成するためのマスクを含む。ある態様では、前記ドアは、車両のテールゲートである。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、投射手段に検知手段の検知位置と車両の接触境界線位置とを選択的に照射させるようにしたので、２つの光源および大口径のレンズを必要としない低コストの車両用投射装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】従来のドアの自動開閉システムの一例を説明する図である。

【図2】本発明の実施例に係る車両用投射装置の構成を示すブロック図である。

【図3】図３（Ａ）は、テールゲートの接触範囲を説明する側面図、図３（Ｂ）は、テールゲートの接触範囲を説明する平面図である。

【図4】検知位置とドア開閉境界とを表示する車両用投射装置の一例を示す図である。

【図5A】本発明の第１の実施例に係る車両用投射装置の構成を示す図である。

【図5B】本発明の第１の実施例に係る車両用投射装置の構成を示す図である。

【図5C】本発明の第１の実施例に係る車両用投射装置の構成を示す図である。

【図6】本発明の第２の実施例に係る車両用投射装置の構成を示す図である。

【図7】本発明の第３の実施例に係る車両用投射装置の構成を示す図である。

【図8】本発明の第４の実施例に係る車両用投射装置の構成を示す図である。

【図9A】本発明の第４の実施例に係る車両用投射装置の構成を示す図である。

【図9B】本発明の第４の実施例に係る車両用投射装置の構成を示す図である。

【図9C】本発明の第４の実施例に係る車両用投射装置の構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

次に、本発明の実施の形態について説明する。本発明に係る車両用投射装置は、車両のドアを開閉させるとき、開閉するドアの接触範囲を視認することができるように、地面または路面上に特定の画像（例えば、マークや絵柄など）を投射ないし表示する機能を備えている。ある態様では、車両のテールゲート（車両のリアに設けられた開閉ドア）の接触範囲を示すための画像を投射するが、これ以外にも車両の前方座席に搭乗するためのドアや後方座席に搭乗するためのドアの接触範囲を示すための画像を投射することも可能である。

【実施例0013】

次に、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明する。図２は、本発明の実施例に係る車両用投射装置の構成を示すブロック図である。本実施例の車両用投射装置１００は、センサ１１０、ドア開閉機構１２０、制御部１３０、投射部１４０および駆動部１５０を含んで構成される。

【0014】

センサ１１０は、例えば、車両Ｍの後部においてユーザーの足等の挿入を検知するフットセンサであり、その検知結果を制御部１３０に提供する。ドア開閉機構１２０は、制御部１３０からの駆動信号ＤＶ１に応じてテールゲートの開閉を行う。ドア開閉機構１２０は、制御部１３０からの駆動信号ＤＶ１の他にも、例えば、ユーザーが操作するリモコンからの操作信号に応答してテールゲートを開閉したり、あるいは車内に設けられた開閉ボタンの操作信号に応答してテールゲートを開閉することも可能である。

【0015】

制御部１３０は、例えば、マイクロコントローラを用いて構成され、ＲＯＭ／ＲＡＭに格納されたプログラムを実行することでドア開閉機構１２０、投射部１４０および駆動部１５０を制御する。制御部１３０は、例えば、ユーザーが車両周辺に存在するとき、あるいはユーザーが車両のドアを施錠または解錠したとき等に、投射部１４０にセンサ１１０の検知位置Ｈを照射させる。また、制御部１３０は、センサ１１０により足等の挿入が検知された場合には、投射部１４０にテールゲートの開閉時の接触境界線を表す位置を照射させ、さらに駆動信号ＤＶ１介してドア開閉機構１２０にテールゲートを開かせる。

【0016】

投射部１４０は、例えば車両後部の下方に取り付けられ、制御部１３０からの指示に応じて地面または路面に画像を投射する。投射部１４０は、その構成を特に限定するものではないが、発光ダイオードや半導体レーザー（レーザーダイオード）などの発光素子、あるいは画像を投射するプロジェクタなどを用いて構成される。投射する画像は、特に限定されないが、例えば、意匠やマークに限らずテキストのような文字を含むものであってもよい。投射部１４０はまた、後述するように、光源またはミラーを移動させるためのアクチュエータを含み、光源またはミラーを移動させることで検知位置Ｈと接触境界線位置の２つの位置を選択的に照射する機能を備える。

【0017】

駆動部１５０は、制御部１３０からの指示に応じて駆動信号ＤＶ２を投射部１４０に出力する。駆動信号ＤＶ２は、投射部１４０のアクチュエータを駆動し、光源またはミラーを移動させ、投射部１４０の照射位置を変化させる。

【0018】

次に、テールゲートの接触範囲について説明する。図３（Ａ）は、テールゲートＴＧが開閉するときの接触範囲を説明するための側面図、図３（Ｂ）は、その平面図である。テールゲートＴＧは、車両Ｍの後部の上端部Ｅを中心に回転することで開閉され、このような開閉の動きをするテールゲートＴＧと接触する可能性のある接触範囲Ｓを模式的に破線で示している。接触範囲Ｓの車両Ｍから最も外側に離れた位置を通る垂線を接触境界線Ｐとし、この接触境界線Ｐが地面または路面と交差する点を接触境界線地面位置Ｑと定義する。

【0019】

図３（Ｂ）の平面図から見た場合、接触境界線Ｐが車両Ｍの後方において一様であると仮定し、接触範囲Ｓを矩形状で表している。この場合、接触境界線Ｐは、接触範囲Ｓの右側の１辺に対応する。接触境界線Ｐおよび接触境界線地面位置Ｑは、車両Ｍの構造上から既知であり、投射部１４０は、接触境界線地面位置Ｑに向けて光または画像が投射されるように取り付け位置や取り付け角度が調整される。

【0020】

制御部１３０は、テールゲートＴＧが開放されるとき、接触境界線地面位置Ｑを含む領域に画像１７０が照射されるように投射部１４０を制御する。ここでは一例として、三角形状のマークの画像１７０が接触境界線地面位置Ｑに照射される。照射される画像１７０のサイズは任意であるが、例えば、接触境界地面位置Ｑに一致するかそれを含むようなサイズで画像１７０が投射される。また、投射部１４０による照射時間は特に限定されないが、例えば、テールゲートＴＧが開いてから一定期間、あるいはテールゲートが開いてから閉じるまでの期間中である。

【0021】

このように、テールゲートＴＧの開放時にテールゲートＴＧの接触境界線地面位置Ｑに画像１７０を表示させるようにしたので、ユーザーは、当該画像１７０を視認することでテールゲートＴＧの接触位置を認識し、テールゲートＴＧへの障害物の接触を回避させることができる。特に、夜間などは地面に明るい画像が表示されることでユーザーの意識を画像に向けさせ、テールゲートへの接触を防止することができる。

【0022】

ここでは、車両のドアとしてテールゲートを例示したが、これは一例であり、他のドア（例えば、後部座席側のドア）の接触境界を示す地面位置に画像を投射することも可能である。また、テールゲートは、上下方向に回転するもの以外にも、水平方向に回転するテールゲートや、いわゆる観音開きするようなテールゲートであってもよい。

【0023】

次に、本実施例の車両用投射装置の投射部１４０について説明する。本実施例の投射部１４０は、センサ１１０の検知位置Ｈと接触境界線地面位置Ｑとの２つの位置を照射する機能を備える。図４（Ａ）は、検知位置Ｈと接触境界線地面位置Ｑとを照射するための一般的な構成を示している。車両後方の基部２００には、リング状のガイドレール２１０が設けられ、ガイドレール２１０には、検知位置Ｈを照射するための第１の鏡筒２２０と、接触境界線地面位置Ｑを照射するための第２の鏡筒２３０とが固定される。第１および第２の鏡筒２２０、２３０のそれぞれは、概ね円筒状を有し、その内部空間にＬＥＤ１、ＬＥＤ２、コリメートレンズＡ１、Ａ２、マスクＭ１、Ｍ２、投射レンズＢ１、Ｂ２を収容する。マスクＭ１、Ｍ２は、所望の意匠、絵柄または文字などの画像を生成するための光学フィルターである。このような構成は、第１および第２の鏡筒２２０、２３０により２つの照射ユニットを備えるため投射部のコストが高くなる。

【0024】

図４（Ｂ）は、投射部の他の構成例である。支持部材２１２に取り付けられた１つの鏡筒２４０は、検知位置Ｈと接触境界線地面位置Ｑの２つの位置を同時に照射するように構成される。このような構成は、鏡筒２４０が検知位置Ｈと接触境界線地面位置Ｑとを照射するための大きな口径のレンズＡ、Ｂを必要とするため、コストが高くなる。

【0025】

そこで本実施例では、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示すような投射部のコストを低減した改良された投射部を提供する。図５Ａないし図５Ｃに、本発明の第１の実施例に係る投射部１４０Ａの構成を示す。

【0026】

本実施例の投射部１４０Ａは、リング状のガイドレース２１０に移動可能に取り付けられた鏡筒３００と、ガイドレール２１０に固定された補助鏡筒３１０とを含む。鏡筒３００は、１つの照射ユニットを構成し、その内部にＬＥＤ、コリメートレンズＡ、マスクＭ、投射レンズＢを収容する。補助鏡筒３１０は、鏡筒３００を収容可能な内部空間を含み、された鏡筒３００を収容したとき、鏡筒３００から発せられる光の光学特性（例えば、焦点距離など）を補正する投射レンズ３３０を含む。

【0027】

鏡筒３００は、例えば、歯車、リンク、モータ等のアクチュエータによってガイドレール２１０に移動可能に取り付けられる。アクチュエータは、駆動部１５０からの駆動信号ＤＶ２に応じて鏡筒３００をガイドレール２１０上で移動させる。鏡筒３００は、図５Ａに示すようにガイドレール２１０の第１の位置にあるとき検知位置Ｈを照射し、図５Ｃに示すように第２の位置に移動されたとき接触境界線地面位置Ｑを照射する。第１の位置は、例えば、鏡筒３００の光軸が鉛直となるような位置である。第２の位置は、補助鏡筒３１０の位置によって規定され、補助鏡筒３１０は、ガイドレール２１０上の所望の位置に角度調整ネジ３２０によって固定される。

【0028】

鏡筒３００が第１の位置にあるとき、鏡筒３００からの光によって検知位置Ｈが照射される。検知位置Ｈにユーザーの足等が挿入され、これがセンサ１１０によって検知されると、制御部１３０は、駆動部１５０を介して鏡筒３００を第２の位置に移動させる。移動期間中、ＬＥＤを消灯させてもよい。鏡筒３００が第２の位置に移動すると、鏡筒３００が補助鏡筒３１０内に収容され、鏡筒３００の光学機能と補助鏡筒３１０の光学機能とが結合され、接触境界線地面位置Ｑが照射される。このとき、投射レンズ３３０は、マスクＭにより生成された画像が適切に表示されるように焦点距離等の光学特性を調整する。また、制御部１３０は、接触境界線地面位置Ｑへの照射が行われるや否や、駆動信号ＤＶ１を介してドア開閉機構１２０にテールゲートＴＧを開かせる。

【0029】

本実施例によれば、鏡筒３００を移動可能に構成することで、１つの照明ユニットにより検知位置Ｈと接触境界線地面位置Ｑとの２つの位置を選択的に照射させることができ、投射部１４０Ａのコストを低減することができる。

【0030】

次に、本発明の第２の実施例に係る投射部１４０Ｂの構成を図６に示す。第２の実施例の投射部１４０Ｂは、光軸が概ね水平となるように支持部材２１２に固定された鏡筒３００と、鏡筒３００の前方に配置された平面ミラー４００とを含む。平面ミラー４００は、角度を可変することができ、平面ミラー４００を駆動するためのアクチュエータは、基部２００に接続された水平方向に延在する支持部材４１０と、支持部材４１０に角度調整ネジ４２０を介して接続された垂直方向に延在する支持部材４３０と、支持部材４３０の端部に取り付けられた歯車４４０と、歯車４４０と噛合するミラー角度制御モータ４５０と、駆動部１５０からの駆動信号ＤＶ２を伝送する信号ケーブル４６０とを含んで構成される。

【0031】

ミラー角度制御モータ４５０は、駆動部１５０からの駆動信号ＤＶ２に応じて歯車４４０を回転させ、これにより平面ミラー４００の角度を変化させる。図６（Ａ）は、平面ミラー４００が第１の角度にあり、鏡筒３００からの光は、平面ミラー４００によって反射され、検知位置Ｈを照射する。図６（Ｂ）は、平面ミラー４００が第２の角度にあり、鏡筒３００からの光は、平面ミラー４００によって反射され、接触境界線地面位置Ｑを照射する。

【0032】

本実施によれば、鏡筒３００からの光を反射するミラーの角度を可変にすることで検知位置Ｈと接触境界線地面位置Ｑを選択的に照射することができ、２つの照射ユニットまたは大口径のレンズを必要としないため、コスト的に有利な構造である。

【0033】

次に、本発明の第３の実施例に係る投射部１４０Ｃの構成を図７に示す。第３の実施例の投射部１４０Ｃは、光軸が概ね水平となるように支持部材２１２に固定された鏡筒３００と、鏡筒３００の前方に配置された２つの平面ミラー５００Ａ、５００Ｂとを含む。基部２００にＬ字型の支持部材５１０が取り付けられ、支持部材５１０の端部に角度調整ネジ５２０を介して平面ミラー５００Ｂが取り付けられる。

【0034】

一方、平面ミラー５００Ａは、角度を可変することができ、平面ミラー５００Ａを駆動するためのアクチュエータは、支持部材５１０と、支持部材５１０に角度調整ネジ５３０を介して接続された垂直方向に延在するラックギア５４０と、ラックギア５４０の端部と平面ミラー５００Ａとを接続する角度調整ネジ５５０と、ラックギア５４０に噛合するピニオンギアを含むミラー角度制御モータ５６０と、駆動部１５０からの駆動信号ＤＶ２を伝送する信号ケーブル５７０とを含んで構成される。

【0035】

ミラー角度制御モータ５６０は、駆動部１５０からの駆動信号ＤＶ２に応じてピニオンギアを回転させ、これにより平面ミラー５００Ａを垂直方向に移動させる。図７（Ａ）は、平面ミラー５００Ａが第１の位置にあり、鏡筒３００からの光は、平面ミラー５００Ａによって反射され、検知位置Ｈを照射する。図７（Ｂ）は、平面ミラー５００Ａが上方の第２の位置に移動され、鏡筒３００からの光は、平面ミラー５００Ａに干渉することなく平面ミラー５００Ｂによって反射され、接触境界線地面位置Ｑを照射する。

【0036】

本実施例によれば、鏡筒３００からの光を反射するミラーの位置を可変にすることで検知位置Ｈと接触境界線地面位置Ｑを選択的に照射することができ、２つの光源または大口径のレンズを必要とせず、コスト的に有利な構造である。

【0037】

次に、本発明の第４の実施例に係る投射部１４０Ｄについて説明する。図８（Ａ）は、第４の実施例に係る投射部１４０Ｄの概略側面図、図８（Ｂ）は、第１の鏡筒６００の内部構成を示す斜視図、図９Ａ～図９Ｃは、投射部１４０Ｄを底面側から見た模式図であり、第２の鏡筒６１０の水平方向の移動により光路の切替えが行われる様子を示している。

【0038】

投射部１４０Ｄは、図８（Ａ）に示すように、光軸が概ね水平となるように支持部材２１２に固定された第１の鏡筒６００と、第１の鏡筒６００内を光軸と直交する水平方向Ｈに移動可能な第２の鏡筒６１０と、第１および第２の鏡筒６００、６１０の前方に配置された２つの第１および第２の平面ミラー６２０Ａ、６２０Ｂとを含んで構成される。基部２００には、水平方向に延在する支持部材６３０が取付けられ、支持部材６３０には、角度調整ネジ６４２を介して鉛直方向に延在する支持部材６４０が取り付けられ、支持部材６４０の端部には、角度調整ネジ６４４を介して第１の平面ミラー６２０Ａが取り付けられる。また、支持部材６３０には、角度調整ネジ６５２を介して鉛直方向に延在する支持部材６５０が取り付けられ、支持部材６５０の端部には、角度調整ネジ６５４を介して第２の平面ミラー６２０Ｂが取り付けられる。

【0039】

第１の鏡筒６００は、図８（Ｂ）に示すように、概ね矩形状を有し、その内部空間に第２の鏡筒６１０と、２組のマスクＭ１、Ｍ２、２組の投射レンズＢ１、Ｂ２とを収容する。マスクＭ１は、検知位置Ｈを照射するときの絵柄やテキストなどの画像を生成し、マスクＭ２は、接触境界線地面位置Ｑを照射するときの絵柄やテキストなどの画像を生成する。

【0040】

第２の鏡筒６１０は、第１の鏡筒６００内で水平方向Ｈに移動可能な矩形状を有し、その内部空間にＬＥＤとコリメートレンズＡとを収容する。第２の鏡筒６１０を水平方向Ｈに移動させるためのアクチュエータは、伝送ケーブル６７０を介して駆動部１５０に電気的に接続されたモータ６６０と、モータ６６０の回転軸に接続されたピニオンギア６８０と、第２の鏡筒６１０に取り付けられ、ピニオンギア６８０と噛合するラックギア６９０とを含んで構成される。

【0041】

駆動信号ＤＶ２に応答してピニオンギア６８０を回転させることで、第２の鏡筒６１０は、光軸がマスクＭ１、投射レンズＢ１に整合する第１の位置と、光軸がマスクＭ２、投射レンズＢ２に整合する第２の位置との間で移動する。図８（Ｂ）は、第２の鏡筒６１０が第１の位置にある状態を示しており、このとき、第２の鏡筒６１０のＬＥＤから発せられた光は、コリメートレンズＡ、マスクＭ１、投射レンズＢ１を通り、第１の平面ミラー６２０Ａによって反射され、検知位置Ｈを照射する。また、第２の鏡筒６１０が第２の位置に移動されたとき、第２の鏡筒６１０から発せられた光は、コリメートレンズＡ、マスクＭ２、投射レンズＢ２を通り、第２の平面ミラー６２０Ｂによって反射され、接触境界線地面位置Ｑを照射する。

【0042】

図９Ａは、第２の鏡筒６１０が第１の位置にあり、ＬＥＤから発せられた光は、レンズＡ、マスクＭ１、投射レンズＢ１、第１の平面ミラー６２０Ａの光路を進み、検知位置Ｈを照射する。センサ１１０によって検知位置Ｈに進入するユーザーの足等が検知されると、制御部１３０は、例えばＬＥＤを一旦消灯させ、駆動部１５０を介して第２の鏡筒６１０を水平方向Ｈに移動させる。図９Ｂは、この様子を示している。制御部１３０は、図９Ｃに示すように、駆動部１５０を介して第２の鏡筒６１０を第２の位置に移動させ、そこでＬＥＤを再点灯させる。これにより、ＬＥＤから発せられた光は、レンズＡ、マスクＭ２、投射レンズＢ２、第２の平面ミラー６２０Ｂの光路を進み、接触境界線地面位置Ｑを照射する。

【0043】

本実施例によれば、第２の鏡筒６１０を水平方向に移動させることで、マスクＭ１および投影レンズＢ１を通る経路と、マスクＭ２および投射レンズＢ２を通る光路の切替えを行うようにしたので、それぞれの光路においてマスクＭ１、Ｍ２により生成される画像に変化をつけることができ、投射レンズＢ１、Ｂ２による光学特性にも変化をつけることができる。また、第２の鏡筒６１０の光源を２つの光路に共用するため、２つの光源または大口径のレンズを必要とせず、低コスト化を図ることができる。

【0044】

上記実施例では、鏡筒は、ＬＥＤ、コリメートレンズＡ、マスクＭ、投射レンズＢを含む例を示したが、これは一例であり、鏡筒の形状、サイズ、内部に収容される光学部品の数や種類は、目的とする光源に応じて適宜変更することが可能である。例えば、鏡筒は、レンズ以外にプリズムなどを含むものであってもよい。また、上記実施例で示したアクチュエータの構成は一例であり、必ずしもそのような構成に限定されるものではない。さらに上記実施例は、光学部材として平面ミラーを用いたが、これに代えて凹面鏡や凸面鏡を用いるようにしてもよい。

【0045】

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の要旨の範囲において、種々の変形、変更が可能である。

【符号の説明】

【0046】

１００：車両用投射装置
１１０：センサ
１２０：ドア開閉機構
１３０：制御部
１４０、１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｃ、１４０Ｄ：投射部
１５０：駆動部
２２０、２３０、３００、６００、６１０：鏡筒
３１０：補助鏡筒
４００：平面ミラー
Ｈ：検知位置
Ｑ：接触境界線地面位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】