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QUERVERWEIS FÜR VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Die vorliegende internationale Anmeldung beansprucht die Priorität auf der Grundlage der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-030991 , die am 22. Februar 2016 beim Japanischen Patentamt eingereicht wurde, und der gesamte Inhalt der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-030991 ist durch Bezugnahme in die vorliegende internationale Anmeldung eingebunden.
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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Lasermarkierungsgerät.
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STAND DER TECHNIK
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Als Lasermarkierungsgerät, welches bei Bauarbeiten, Baustellen usw. verwendet wird, beschreibt die folgende Patentliteratur 1 einen Aufbau, der in der Lage ist, eine Drehung von einer entfernten Position unter Verwendung einer Fernbedienung zu steuern.
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Das Lasermarkierungsgerät gemäß der Patentliteratur 1 ist mit einem Hauptkörperabschnitt, der auf der Erde oder dem Boden aufgelegt wird, und einer Laserbestrahlungsvorrichtung versehen, die im oberen Teil des Hauptkörperabschnitts in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt drehbar vorgesehen ist. In der Laserbestrahlungsvorrichtung ist ein Lichtemissionsmittel zur Emission eines Laserlichts vorgesehen. Im Hauptkörperabschnitt ist ein Antriebsmechanismus mit einem Motor als Antriebsquelle zum Drehen der Laserbestrahlungsvorrichtung eingebaut. Im Hauptkörperabschnitt ist ferner ein Empfangsmittel zum Empfangen eines von der Fernbedienung gesendeten Signals vorgesehen. Die Fernbedienung ist derart ausgebildet, dass sie ein Signal (nachstehend als Remote-Drehsteuersignal bezeichnet) zum Drehen der Laserbestrahlungsvorrichtung senden kann. Von der Laserbestrahlungsvorrichtung wird das Remote-Drehsteuersignal gesendet und, wenn dieses vom Empfangsmittel des Hauptkörperabschnitts empfangen wird, wird der Motor entsprechend dem Inhalt des Remote-Drehsteuersignals angetrieben, wodurch die Laserbestrahlungsvorrichtung gedreht wird.
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ERMITTELTE SCHRIFT
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PATENTLITERATUR
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Patentliteratur 1: JP Patentoffenlegungsschrift Nr. 2014-041016
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ÜBERSICHT DER ERFINDUNG
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ZU LÖSENDE AUFGABE DER ERFINDUNG
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Bei Verwendung eines Lasermarkierungsgeräts werden normalerweise verschiedene Operationen vom Benutzer an der zu drehenden Laserbestrahlungsvorrichtung durchgeführt. Bspw. können ein Ein/Aus-Betrieb zum Ein- und Ausschalten der Emission an sich von Laserlicht durch ein Lichtemissionsmittel, ein Helligkeitseinstellungsvorgang zum Einstellen der Helligkeit des Laserlichts u. dgl. als Operationen an der Laserbestrahlungsvorrichtung angeführt werden.
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Es ist günstig, wenn auch der Betrieb der zu drehenden Laserbestrahlungsvorrichtung unter Verwendung einer Fernbedienung ferngesteuert werden kann. Das in der Patentliteratur 1 beschriebene Lasermarkierungsgerät hat jedoch keine Funktion zum Ausführen einer Operation an einer Laserbestrahlungsvorrichtung unter Verwendung einer Fernbedienung.
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Bei dem in der Patentliteratur 1 offenbarten Lasermarkierungsgerät ist es notwendig, dass der Benutzer die Operation in Bezug auf die Laserbestrahlungsvorrichtung direkt vornimmt, obwohl der Benutzer die Drehung der Laserbestrahlungsvorrichtung mit einer Fernbedienung fernsteuern kann. Es ist daher schwierig zu sagen, dass das in der Patentliteratur 1 beschriebene Lasermarkierungsgerät für einen Benutzer einfach zu verwenden ist.
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In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist es wünschenswert, die Benutzerfreundlichkeit zu verbessern, während die Vergrößerung des Lasermarkierungsgeräts unterdrückt wird.
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MITTEL ZUM LÖSEN DER AUFGABE
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Ein Lasermarkierungsgerät gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Lasermarkierungsgerät zur Emission des Laserlichts auf ein Objekt, versehen mit: einem Trägerhauptkörper und einem Drehhauptkörper, der im oberen Teil des Trägerhauptkörpers in Bezug auf den Trägerhauptkörper drehbar aufgelegt ist.
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Der Trägerhauptkörper ist mit einem Empfänger, einem trägerseitigen Leiterteil für Signal und einem Trägerhauptkörper-Übertragungsteil versehen. Der Empfänger ist derart ausgebildet ist, dass dieser ein Funksteuersignal empfängt, das eine von einer externen Sendevorrichtung des Lasermarkierungsgeräts drahtlos gesendete Steuerinformation zur Steuerung des Betriebs des Lasermarkierungsgeräts enthält. Der trägerseitige Leiterteil für Signal ist derart ausgebildet, dass in diesen zur Übertragung eines internen Steuersignals einschließlich zumindest eines Teils der Steuerinformation, die im vom Empfänger empfangenen Funksteuersignal enthalten ist, an den Drehhauptkörper das interne Steuersignal eingegeben wird. Der Trägerhauptkörper-Übertragungsteil überträgt das interne Steuersignal zum trägerseitigen Leiterteil für Signal, wenn das Funksteuersignal vom Empfänger empfangen wird.
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Der Drehhauptkörper ist versehen mit: einem Emissionsteil zur Emission des Laserlichts, einem drehseitigen Leiterteil für Signal zum Eingeben des internen Steuersignals vom Trägerhauptkörper, und einem drehseitigen Steuerteil. Der drehseitige Leiterteil für Signal ist derart ausgebildet, dass dieser im mit dem trägerseitigen Leiterteil für Signal kontaktierenden Zustand am Drehhauptkörper befestigt ist, und bei Drehen des Drehhauptkörpers der Kontaktzustand mit dem trägerseitigen Leiterteil für Signal aufrechterhalten wird, während sich die relative Positionsbeziehung mit dem trägerseitigen Leiterteil für Signal mit der Drehung ändert. Der drehseitige Steuerteil führt eine Steuerungsverarbeitung entsprechend dem internen Steuersignal durch, das vom Trägerhauptkörper über den drehseitigen Leiterteil für Signal eingegeben wird.
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Es ist anzumerken, dass die Steuerinformation eine Information ist, die bewirkt, dass das Lasermarkierungsgerät arbeitet, wobei der konkrete Betriebsinhalt und der zu betreibende Gegenstand nicht beschränkt sind.
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Im so gebildeten Lasermarkierungsgerät wird, wenn ein Funksteuersignal vom Empfänger des Trägerhauptkörpers empfangen wird, zumindest ein Teil der Steuerinformation, die im Funksteuersignal enthalten ist, als internes Steuersignal zum Drehhauptkörper übertragen. Die Übertragung des internen Steuersignals vom Trägerhauptkörper zum Drehhauptkörper wird über den trägerseitigen Leiterteil für Signal und den drehseitigen Leiterteil für Signal durchgeführt. Der Kontaktzustand dieser Leiterteile für Signal wird unabhängig von der Drehposition des Drehhauptkörpers beibehalten.
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Gemäß dem Lasermarkierungsgerät mit dem obigen Aufbau kann daher auch der Betrieb des Drehhauptkörpers, der das Lasermarkierungsgerät bildet, durch einen einfachen Aufbau, also durch Aufrechterhaltung des elektrischen Verbindungszustands zwischen dem Trägerhauptkörper und dem Drehhauptkörper durch den Kontakt der Leiterteile für Signal, mit einem Funksteuersignal von einer externen Sendevorrichtung fernbedient werden. Hierdurch ist es möglich, die Benutzerfreundlichkeit zu verbessern, während die Vergrößerung des Lasermarkierungsgeräts unterdrückt wird.
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Der Trägerhauptkörper-Übertragungsteil kann einen Signalerzeugungsteil umfassen, der ein internes Steuersignal durch Durchführen einer spezifischen Signalverarbeitung zum vom Empfänger empfangenen Funksteuersignal erzeugt.
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Die Übertragung der im Funksteuersignal enthaltenen Steuerinformation an den Drehhauptkörper kann beispielsweise auch dadurch erfolgen, dass das Funksteuersignal unverändert als internes Steuersignal an den Drehhauptkörper übertragen wird, jedoch abhängig vom Zustand des Funksteuersignals besteht die Gefahr, dass die Zuverlässigkeit des an den Drehhauptkörper übertragenen Signals nicht ausreichend aufrechterhalten wird.
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Demgegenüber kann der Trägerhauptkörper-Übertragungsteil ein internes Steuersignal mit hoher Zuverlässigkeit an den Drehhauptkörper übertragen, indem im Trägerhauptkörper-Übertragungsteil eine Signalverarbeitung des Funksteuersignals durch den Signalerzeugungsteil vorgenommen und das interne Steuersignal erzeugt wird.
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Der Signalerzeugungsteil kann als Signalverarbeitung eine Signalformatkonvertierungsverarbeitung zum Erzeugen eines internen Steuersignals in einem anderen Signalformat als einem des vom Empfänger empfangenen Funksteuersignals durchführen. Gemäß einem solchen Aufbau kann der Signalerzeugungsteil ein internes Steuersignal mit hoher Zuverlässigkeit und in einem Signalformat erzeugen, welches durch den drehseitigen Steuerteil leicht zu verarbeiten ist.
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Der Signalerzeugungsteil kann als Signalverarbeitung eine Informationsextraktionsverarbeitung auch durchführen, in welcher eine drehseitige Steuerinformation als Steuerinformation zur Steuerung des Betriebs der im Drehhauptkörper vorgesehenen Bestandteile aus der Steuerinformation, die im vom Empfänger empfangenen Funksteuersignal enthalten ist, extrahiert und ein internes Steuersignal einschließlich der extrahierten drehseitigen Steuerinformation erzeugt wird.
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Gemäß einem derartigen Aufbau ist es möglich, dass die Übertragung einer auf der Drehhauptkörperseite unnötigen Steuerinformation zum Drehhauptkörper unterdrückt wird und der Trägerhauptkörper-Übertragungsteil eine notwendige drehseitige Steuerinformation effizient zum Drehhauptkörper überträgt.
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Als Informationsextraktionsverarbeitung, in welcher die drehseitige Steuerinformation zum Drehhauptkörper übertragen wird, kann der Signalerzeugungsteil bspw. aus dem vom Empfänger empfangenen Funksteuersignal ein Signal mit der drehseitigen Steuerinformation als internes Steuersignal extrahieren. Gemäß einem solchen Aufbau kann der Signalerzeugungsteil das interne Steuersignal mit der drehseitigen Steuerinformation durch ein einfaches Verfahren, wie z. B. das Filtern eines Signals, erzeugen.
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Der Trägerhauptkörper kann mit einem Stromerhaltungsteil und einem trägerseitigen Leiterteil für Strom versehen und der Drehhauptkörper mit einem drehseitigen Leiterteil für Strom zum Eingeben eines Stroms vom Trägerhauptkörper versehen sein. Der Stromerhaltungsteil des Trägerhauptkörpers erhält einen Strom zum Betrieb des Lasermarkierungsgeräts und führt diesen dem Inneren des Trägerhauptkörpers zu. Der trägerseitige Leiterteil für Strom des Trägerhauptkörpers ist so ausgebildet, dass in diesen zur Zuführung des vom Stromerhaltungsteil erhaltenen Stroms zum Drehhauptkörper der Strom eingegeben wird. Der drehseitige Leiterteil für Strom des Drehhauptkörpers ist so ausgebildet, dass dieser im mit dem trägerseitigen Leiterteil für Strom kontaktierenden Zustand am Drehhauptkörper befestigt ist, und bei Drehen des Drehhauptkörpers der Kontaktzustand mit dem trägerseitigen Leiterteil für Strom aufrechterhalten wird, während sich die relative Positionsbeziehung mit dem trägerseitigen Leiterteil für Strom mit der Drehung ändert.
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Gemäß dem so ausgebildeten Lasermarkierungsgerät ist es zusätzlich dazu, dass es in der Lage ist, das interne Steuersignal vom Trägerhauptkörper zum Drehhauptkörper unabhängig von der Drehposition des Drehhauptkörpers zu übertragen, möglich, auch den in den Trägerhauptkörper eingegebenen Strom zum Betrieb nicht nur dem Inneren des Trägerhauptkörpers, sondern auch vom Trägerhauptkörper dem Drehhauptkörper zuzuführen.
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Der im Trägerhauptkörper vorgesehene Stromerhaltungsteil ist mit einer Stromquelle elektrisch verbindbar, die sich vom Lasermarkierungsgerät unterscheidet und Strom erzeugt. Wenn der Stromerhaltungsteil elektrisch mit der Stromquelle verbunden ist, kann der Stromerhaltungsteil auch dazu ausgebildet sein, den in der Stromquelle erzeugten Strom von der Stromquelle zu erhalten.
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Gemäß einem derartigen Aufbau können sowohl der Trägerhauptkörper als auch der Drehhauptkörper von der externen Stromquelle stabil Strom zum Betrieb empfangen und mit dem Strom betrieben werden.
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Der Trägerhauptkörper kann mit einem Drehantriebsteil zum Drehen des Drehhauptkörpers versehen sein. Da der Trägerhauptkörper den Drehantriebsteil aufweist, kann der Drehhauptkörper leicht gedreht werden. Da die elektrische Verbindung zwischen dem Trägerhauptkörper und dem Drehhauptkörper, wie oben beschrieben, durch eine einfache Struktur eines direkten Kontakts mit den jeweiligen Leiterteilen für Signal realisiert wird, kann die Vergrößerung des Trägerhauptkörpers unterdrückt werden, auch wenn der Trägerhauptkörper mit dem Drehantriebsteil versehen ist.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Lasermarkierungsgerät und eine Fernbedienung gemäß der Ausführungsform sowie ein Beispiel eines Zustands zeigt, in dem eine automatische Verfolgung des Lasermarkierungsgeräts unter Verwendung der Fernbedienung vollendet ist;
- 2 ist ein schematisches Strukturbild zur Erläuterung einer Stromversorgungsstruktur zwischen dem oberen und dem unteren Teil im Aufbau des Lasermarkierungsgeräts gemäß der Ausführungsform;
- 3 ist eine Erläuterungsansicht zur Erläuterung eines konkreteren Aufbaus der Stromversorgungsstruktur zwischen dem oberen und dem unteren Teil gemäß der Ausführungsform;
- 4 ist ein Blockdiagramm, das einen elektrischen Aufbau des Lasermarkierungsgeräts gemäß der Ausführungsform zeigt;
- 5 ist ein Blockdiagramm, das einen elektrischen Aufbau der Fernbedienung gemäß der Ausführungsform zeigt;
- 6 ist eine Erläuterungsansicht, die einen schematischen Aufbau des Äußeren der Fernbedienung gemäß der Ausführungsform zeigt; sowie
- 7 ist ein Flussdiagramm, das eine Fernbedienungsentsprechungsverarbeitung zeigt, die vom Lasermarkierungsgerät gemäß der Ausführungsform durchgeführt wird.
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Bezugszeichenliste
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5 erster Emissionsteil, 6 zweiter Emissionsteil, 7 dritter Emissionsteil, 8 vierter Emissionsteil, 10 Lasermarkierungsgerät, 11 Trägerhauptkörper, 12 Drehhauptkörper, 18 Halteplatte, 20 Drehantriebsmechanismus, 21 Empfänger, 22 Trägersteuerteil, 23 Grobvorschubmotor, 24 Feinvorschubmotor, 25, 51 Trockenbatterie, 26 DC-Buchse, 41 Lasersteuerteil, 42 Lasereinheit, 45 Betriebssteuerteil, 56 Stromversorgungsteil für Stromquelle, 57 Stromversorgungsteil für Signal, 60 Fernbedienung, 61 Leitungsumschalter, 62 Fernbedienungs-/Verfolgungsumschalter, 64 Drehschalter, 65 Stromquellenschalter, 66 Steuerteil, 67 Sender, 72 Laserlichtempfänger, 72a erster Lichtempfänger, 72b zweiter Lichtempfänger, 73 Trockenbatterie, 80 Laserlichtempfangsfenster, 91 trägerseitige Verbindungsplatine, 91a Ringleiter für positive Elektrode, 91b Ringleiter für negative Elektrode, 91c Ringleiter für Signal, 96 drehseitige Verbindungsplatine, 96a Bürste für positive Elektrode, 96b Bürste für negative Elektrode, 96c Bürste für Signal, 120 vertikales Laserlicht, 130 durchgezogene schwarze Linie, L1 Mittelachse
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AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
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Nachstehend wird eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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Überblick über Lasermarkierungsgerät und Fernbedienung
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Wie in 1 gezeigt, umfasst das Lasermarkierungsgerät 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Trägerhauptkörper 11 und einen Drehhauptkörper 12. Der Trägerhauptkörper 11 ist über eine Mehrzahl von den Schenkeln 14 auf dem Boden 101 aufgelegt. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Lasermarkierungsgerät 10 beispielsweise mit drei Schenkeln 14 versehen. Der Trägerhauptkörper 11 wird von den drei Schenkeln 14 am Boden 101 oder anderen Ort der Montage des Lasermarkierungsgeräts 10 getragen. Die Oberfläche einschließlich des Bodens 101, auf der das Lasermarkierungsgerät 10 angebracht ist, wird im Folgenden auch als Anbringungsfläche bezeichnet.
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Der Drehhauptkörper 12 ist derart ausgebildet, dass er in Bezug auf den Trägerhauptkörper 11 um die Mittelachse L1 drehbar ist. 1 zeigt einen Zustand, in dem das Lasermarkierungsgerät 10 in einem Zustand angebracht ist, in dem die Mittelachse L1 senkrecht zu der Anbringungsfläche ist.
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Der Drehhauptkörper 12 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet, die sich in axialer Richtung um die Mittelachse L1 erstreckt. Der Drehhauptkörper 12 umfasst vier Emissionsteile zur Emission des Laserlichts nach außen, nämlich den ersten Emissionsteil 5, den zweiten Emissionsteil 6, den dritten Emissionsteil 7 und den vierten Emissionsteil 8.
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Jeder der Emissionsteile 5, 6, 7, 8 ist in einem vorbestimmten Abstand (z. B. einem Abstand von 90 Grad) entlang der Umfangsrichtung um die Mittelachse L1 vorgesehen. Jeder der Emissionsteile 5, 6, 7, 8 ist mit einem Lichtemissionsteil zum Erzeugen des Laserlichts versehen und derart ausgebildet, dass er durch vertikale Polarisation des durch den Lichtemissionsteil erzeugten Laserlichts das vertikale Laserlicht 120, das eine Referenzlinie der vertikalen Richtung darstellt, nach außen emittiert.
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Es sind verschiedene Arten von Lichtemissionsteilen denkbar, die das Laserlicht erzeugen. Der Lichtemissionsteil kann bspw. ein Halbleiterlaser, ein Gaslaser oder ein Festkörperlaser sein. Der Lichtemissionsteil kann das Laserlicht auch in anderen Weisen erzeugen.
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1 zeigt einen Zustand, in dem das vertikale Laserlicht 120 vom ersten Emissionsteil 5 des auf dem Boden 101 angebrachten Lasermarkierungsgeräts 10 emittiert und das vertikale Laserlicht 120 vom Boden 101 auf die Wandoberfläche 102 abgestrahlt wird. 1 zeigt ferner einen Zustand, in dem die durchgezogene schwarze Linie 130 auf dem Boden 101 gezeichnet ist und das vertikale Laserlicht 120 auf dem Boden 101 entlang dieser durchgezogenen schwarzen Linie 130 abgestrahlt wird.
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Am Trägerhauptkörper 11 ist ein Empfänger 21 vorgesehen. Der Empfänger 21 ist vorgesehen, um ein Signal zu empfangen, das von der Fernbedienung (im Folgenden als Fernbedienung bezeichnet) 60 gesendet wird.
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Das Lasermarkierungsgerät 10 ist ferner mit einer Funktion zur Emission des unteren Laserlichts 140 koaxial zur Mittelachse L1 und nach unten (in Richtung der Anbringungsoberfläche). 1 zeigt einen Zustand, in dem das Lasermarkierungsgerät 10 derart vorgesehen ist, dass das untere Laserlicht 140 mit der durchgezogenen schwarzen Linie 130 übereinstimmt.
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Die Fernbedienung 60 ist mit einer Funktion versehen, das Lasermarkierungsgerät 10 drahtlos fernzusteuern. Konkreter weist die Fernbedienung 60 eine Ferndrehfunktion zum Drehen des Lasermarkierungsgeräts 10 (im Detail Drehen des Drehhauptkörpers 12) und eine Fernlasersteuerfunktion zur Steuerung der vier Emissionsteile 5, 6, 7, 8 des Lasermarkierungsgeräts 10 auf. Nähere Inhalte jeder dieser Funktionen werden später beschrieben.
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Die Fernbedienung 60 ist mit einem Sender 67 und einem Laserlichtempfangsfenster 80 versehen. Ein Signal zur Fernbedienung des Lasermarkierungsgeräts 10 (nachstehend als Fernbedienungssignal bezeichnet) wird vom Sender 67 gesendet. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Sender 67 dazu ausgebildet, das Fernbedienungssignal z. B. durch Infrarotstrahlen zu senden. Das Laserlichtempfangsfenster 80 ist derart ausgebildet, dass das Laserlicht vom Lasermarkierungsgerät 10 eintritt. Wenn das Laserlicht in das Laserlichtempfangsfenster 80 eintritt, wird das Laserlicht vom in 1 nicht dargestellten Laserlichtempfänger 72 (siehe 6) innerhalb der Fernbedienung 60 empfangen.
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Der Empfänger 21 des Lasermarkierungsgeräts 10 ist dazu ausgebildet, das von der Fernbedienung 60 gesendete Fernbedienungssignal zu empfangen. Wie oben beschrieben, wird in der vorliegenden Ausführungsform das Fernbedienungssignal von der Fernbedienung 60 durch Infrarotstrahlen gesendet. Daher ist der Empfänger 21 des Lasermarkierungsgeräts 10 dazu ausgebildet, Infrarotstrahlen zu empfangen, diese photoelektrisch umzuwandeln und somit vom Infrarotstrahlen das Fernbedienungssignal zu extrahieren und das Fernbedienungssignal zum Inneren des Trägerhauptkörpers 11 zu übertragen.
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Erläuterung der Stromversorgungsstruktur zwischen dem oberen und dem unteren Teil des Lasermarkierungsgeräts
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Als nächstes wird der Aufbau des Lasermarkierungsgeräts 10 detailliert beschrieben. Hier werden zunächst eine Stromversorgungsstruktur zwischen dem oberen und dem unteren Teil zur elektrischen Verbindung des Trägerhauptkörpers 11 mit dem Drehhauptkörpers 12 sowie einige damit in Zusammenhang stehende Bauelemente unter Bezugnahme auf 2 und 3 erläutert.
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Wie in 2 gezeigt, ist der Trägerhauptkörper 11 mit einer Halteplatte 18 versehen. In 2 ist in Bezug auf die Halteplatte 18 und jede der später beschriebenen Verbindungsplatinen 91, 96 eine vertikale Querschnittsform einschließlich der Mittelachse L1 schematisch gezeigt.
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Die Halteplatte 18 ist ein Element, das am Trägerhauptkörper 11 vorgesehen ist, um den Drehhauptkörper 12 drehbar zu tragen. Die Halteplatte 18 ist insgesamt ein scheibenförmiges Element und ist am Trägerhauptkörper 11 um die Mittelachse L1 drehbar befestigt.
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Die Halteplatte 18 wird durch einen von einem Grobvorschubmotor 23 und einem Feinvorschubmotor 24 über den Drehantriebsmechanismus 20 zum Drehen angetrieben. Der Grobvorschubmotor 23 und der Feinvorschubmotor 24 werden durch einen Trägersteuerteil 22 gesteuert. Der Trägersteuerteil 22 ist dazu ausgebildet, entweder den Grobvorschubmotor 23 oder den Feinvorschubmotor 24 selektiv zu drehen.
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Der Drehhauptkörper 12 ist auf der Halteplatte 18 aufgelegt. Der Drehhauptkörper 12 ist jedoch nicht einstückig an der Halteplatte 18 befestigt, sondern ist relativ zu der Halteplatte 18 drehbar.
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Wenn sich die Halteplatte 18 dreht, dreht sich daher auch der Drehhauptkörper 12 durch die Reibung des Kontaktabschnitts zwischen der Halteplatte 18 und dem Drehhauptkörper 12 einstückig mit der Halteplatte 18. Wenn demgegenüber eine Drehkraft, die größer als die maximale statische Reibungskraft zwischen der Halteplatte 18 und dem Drehhauptkörper 12 ist, von außen auf den Drehhauptkörper 12 ausgeübt wird, dreht sich der Drehhauptkörper 12 relativ zu der Halteplatte 18. Wenn der Benutzer des Lasermarkierungsgeräts 10 die Drehposition des Drehhauptkörpers 12 ändern möchte, kann er den Drehhauptkörper 12 durch seine eigene manuelle Bedienung od. dgl. drehen.
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Der Drehantriebsmechanismus 20 ist mit einem Grobvorschubübertragungsmechanismus zur Reduzierung der Drehgeschwindigkeit des Grobvorschubmotors 23 und zur Übertragung derselben zu der Halteplatte 18 sowie einem Feinvorschubübertragungsmechanismus zur Reduzierung der Drehgeschwindigkeit des Feinvorschubmotors 24 und zur Übertragung derselben zu der Halteplatte 18 versehen.
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Der Grobvorschubmotor 23 und der Grobvorschubübertragungsmechanismus, der im Drehantriebsmechanismus 20 vorgesehen ist, sind zur schnellen Drehung der Halteplatte 18 vorgesehen. Demgegenüber sind der Feinvorschubmotor 24 und der Feinvorschubübertragungsmechanismus, der im Drehantriebsmechanismus 20 enthalten ist, zur langsamen Drehung der Halteplatte 18 vorgesehen. Es sollte angemerkt werden, dass die Ausdrücke „schnell“ und „langsam“ nur verwendet werden, um die Beziehung der relativen Größe zwischen den beiden anzugeben, und nicht einen konkreten numerischen Wert der Drehgeschwindigkeit bedeuten.
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Ein Beispiel einer konkreteren Struktur zum Drehen der Halteplatte 18 über den Drehantriebsmechanismus 20 durch die Motoren 23 und 24 ist in der oben genannten Patenliteratur 1 beschrieben. Die vorliegende Ausführungsform ist auch derart ausgebildet, dass die Halteplatte 18 mit dem der Patentliteratur 1 im Wesentlichen entsprechenden Aufbau gedreht wird.
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Wenn ein Fernbedienungssignal vom Empfänger 21 des Trägerhauptkörpers 11 empfangen wird, wird das Fernbedienungssignal in den Trägersteuerteil 22 eingegeben. Das Fernbedienungssignal umfasst mindestens eines von einem Ferndrehsteuersignal zum Drehen des Drehhauptkörpers 12 und einem Fernlasersteuersignal zum Steuern des Betriebs der Lasereinheit 42 im Drehhauptkörper 12. Das Ferndrehsteuersignal realisiert die oben beschriebene Ferndrehfunktion und die oben beschriebene Fernlasersteuerfunktion wird durch das Fernlasersteuersignal realisiert.
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Der Trägerhauptkörper 11 ist mit einer DC-Buchse 26 versehen. Die DC-Buchse 26 ist derart ausgebildet, dass ein Stecker einer externen nicht dargestellten Stromquelle eingeführt werden kann. Durch Einführen des Steckers der externen Stromquelle in die DC-Buchse 26 kann der Gleichstrom (nachstehend als externer Strom bezeichnet) von einer externen Stromquelle eingegeben werden.
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Der von der DC-Buchse 26 eingegebene externe Strom wird als elektrischer Strom zum Betrieb jedes Teils im Trägerhauptkörper 11 verwendet. Die vorher beschriebenen Motoren 23 und 24 werden auch durch externen elektrischen Strom angetrieben. Wie später beschrieben wird, ist der Trägerhauptkörper 11 gemäß der vorliegenden Ausführungsform derart ausgebildet, dass die Trockenbatterie 25 (s. 4) angebracht und abgenommen werden kann, und jeder Teil im Trägerhauptkörper 11 ist derart ausgebildet, dass dieser auch durch elektrischen Strom der Trockenbatterie 25 (nachstehend als Batterieleistung bezeichnet) betrieben werden kann.
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Der externe Strom, der von der DC-Buchse 26 eingegeben wird, wird auch dem Drehhauptkörper 12 zugeführt. Der externe Strom wird vom Trägerhauptkörper 11 dem Drehhauptkörper 12 über die auf dem Trägerhauptkörper 11 vorgesehene trägerseitige Verbindungsplatine 91 und die auf dem Drehhauptkörper 12 vorgesehene drehseitige Verbindungsplatine 96 zugeführt.
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Wenn das vom Empfänger 21 eingegebene Fernbedienungssignal ein Ferndrehsteuersignal enthält, treibt der Trägersteuerteil 22 entweder den Grobvorschubmotor 23 oder den Feinvorschubmotor 24 basierend auf dem Inhalt des Ferndrehsteuersignals an, um die Halteplatte 18 zu drehen (d. h., den Drehhauptkörper 12 zu drehen).
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Zusätzlich überträgt der Trägersteuerteil 22 das vom Empfänger 21 eingegebene Fernbedienungssignal unverändert oder den Umständen entsprechend verarbeitet zum Drehhauptkörper 12. Die Signalübertragung zum Drehhauptkörper 12 erfolgt, so wie die vorher beschriebene Zufuhr des externen Stroms, über die auf dem Trägerhauptkörper 11 vorgesehene trägerseitige Verbindungsplatine 91 und die auf dem Drehhauptkörper 12 vorgesehene drehseitige Verbindungsplatine 96.
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D. h., im Lasermarkierungsgerät 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform sind als die Stromversorgungsstruktur zwischen dem oberen und dem unteren Teil zur elektrischen Verbindung zwischen dem Trägerhauptkörper 11 und dem Drehhauptkörper 12 die trägerseitige Verbindungsplatine 91 und die drehseitige Verbindungsplatine 96 vorgesehen.
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Wenn ein Fernbedienungssignal vom Empfänger 21 empfangen wird, können verschiedene Verfahren angewendet werden, wie das Fernbedienungssignal konkret verarbeitet und an den Drehhauptkörper 12 übertragen wird. Z. B. kann unabhängig vom Inhalt des Fernbedienungssignals, das vom Empfänger 21 eingegeben wird, das Fernbedienungssignal unverändert oder vom Trägersteuerteil 22 den Umständen entsprechend verarbeitet an den Drehhauptkörper 12 übertragen werden.
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Wenn jedoch in der vorliegenden Ausführungsform das vom Empfänger 21 eingegebene Fernbedienungssignal ein Fernlasersteuersignal enthält, überträgt der Trägersteuerteil 22 eine durch das Fernlasersteuersignal angezeigte Information, also eine Fernlasersteuerinformation zur Steuerung der Lasereinheit 42 als Signal in einem vorbestimmten Format (im Folgenden als Relaissignal für Steuerung bezeichnet) zum Drehhauptkörper 12.
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Der Trägersteuerteil 22 ist derart ausgebildet, dass er eine Signalextraktionsverarbeitung (Z. B. eine Filterverarbeitung) zur Extraktion des Fernlasersteuersignals vom Fernbedienungssignal, das vom Empfänger 21 eingegeben wird, ausführen kann. Wenn daher das Fernbedienungssignal, das vom Empfänger 21 eingegeben wird, zusätzlich zum Fernlasersteuersignal andere Signale enthält, wird das Fernlasersteuersignal aus dem Fernbedienungssignal durch die Signalextraktionsverarbeitung extrahiert.
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Die Extraktion des Fernlasersteuersignals vom Fernbedienungssignal bedeutet, dass aus der im Fernbedienungssignal enthaltenen Information eine Fernlasersteuerinformation zur Steuerung des Betriebs der Lasereinheit 42, die einen der Bestandteile des Drehhauptkörpers 12 darstellt, extrahiert wird. Die Extraktion des Fernlasersteuersignals durch die Signalextraktionsverarbeitung entspricht daher einem Beispiel der Informationsextraktionsverarbeitung gemäß der vorliegenden Offenbarung.
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Wenn das Fernbedienungssignal mit dem Fernlasersteuersignal vom Empfänger 21 empfangen wird, überträgt der Trägersteuerteil 22 die durch das Fernlasersteuersignal gezeigte Fernlasersteuerinformation mittels Relaissignals für Steuerung an den Drehhauptkörper 12. D. h., das Relaissignal für Steuerung, das zum Drehhauptkörper 12 übertragen wird, ist ein Signal, das unter den Informationen zur Steuerung der Bestandteile im Drehhauptkörper 12 insbesondere eine Fernlasersteuerinformation enthält, wobei keine Information zur Steuerung der Bestandteile im Trägerhauptkörper 11 enthalten ist.
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Die konkrete Art des Signals, das als Relaissignal für Steuerung vom Trägersteuerteil 22 übertragen wird, kann geeignet bestimmt werden. Z. B. kann der Trägersteuerteil 22 das Fernlasersteuersignal, das vom Empfänger 21 eingegeben wird, also das Fernlasersteuersignal, das vom Fernbedienungssignal durch die Signalextraktionsverarbeitung extrahiert wird, unverändert als Relaissignal für Steuerung zum Drehhauptkörper 12 übertragen.
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Es ist ferner z. B. auch möglich, dass der Trägersteuerteil 22 eine Rauschkomponente aus dem vom Empfänger 21 eingegebenen Fernlasersteuersignal durch eine Filterschaltung zum Entfernen von Rauschkomponenten entfernt und das Signal nach dem Entfernen der Rauschkomponente als Relaissignal für Steuerung an den Drehhauptkörper 12 überträgt. Das zu entfernende Frequenzband kann entsprechend festgelegt werden.
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Es ist ferner z. B. auch möglich, dass der Trägersteuerteil 22 eine Impedanzwandlung des vom Empfänger 21 eingegebenen Fernlasersteuersignals mit einer Impedanzwandlungsschaltung, wie bspw. einem Puffer, vornimmt und das Signal nach der Impedanzwandlung als Relaissignal für Steuerung an den Drehhauptkörper 12 überträgt.
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Es ist ferner z. B. auch möglich, dass der Trägersteuerteil 22 die Wellenform des vom Empfänger 21 eingegebenen Fernlasersteuersignals in geeigneter Weise formt und das hinsichtlich der Wellenform geformte Signal als Relaissignal für Steuerung an den Drehhauptkörper 12 überträgt.
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Hinsichtlich der verschiedenen Signalverarbeitungen einschließlich der oben genannten Rauschkomponentenentfernung, Impedanzwandlung und der Wellenformformung kann eine einzeln verwendet werden, oder mehrere von ihnen können in Kombination verwendet werden.
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Als andere Signalverarbeitung, die sich von der oben genannten Rauschkomponentenentfernung, Impedanzwandlung und Wellenformformung unterscheidet, kann eine Signalformatkonvertierungsverarbeitung zur Konvertierung in ein Signal eines anderen Formats als des Signalformats des Fernlasersteuersignals auch angewendet werden. Konkret können beispielsweise digitale Daten, die im Fernlasersteuersignal enthaltene Fernlasersteuerinformationen zeigen, erzeugt werden, und die Digitaldaten können in einem vorbestimmten Format übertragen werden.
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Hier wird der Aufbau der trägerseitigen Verbindungsplatine 91 und der drehseitigen Verbindungsplatine 96 zur Zuführung von externem Strom und Übertragung von Signalen vom Trägerhauptkörper 11 an den Drehhauptkörper 12 näher beschrieben.
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Wie in 2 gezeigt, ist die trägerseitige Verbindungsplatine 91 fest am Trägerhauptkörper 11 vorgesehen. Die drehseitige Verbindungsplatine 96 ist am Drehhauptkörper 12 fest vorgesehen. Diese jeweiligen Platinen 91, 96 sind ungefähr in der Form einer hohlen Scheibe ausgebildet und derart angeordnet, dass die Plattenoberflächen einander in vertikaler Richtung gegenüberliegen, wie in 2 gezeigt.
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Es ist hier ein Beispiel, dass jede der Platinen 91, 96 eine hohle Scheibenform aufweist. Z. B. kann jede der Platinen 91, 96 eine hohle Plattenform mit einer anderen Form (z. B. einer polygonalen Form) anstelle einer Scheibenform aufweisen. Bei jeder der Platinen 91, 96 kann eine Form, die der Form (insbesondere der horizontalen Querschnittsform) des Lasermarkierungsgeräts 10 entspricht, den Umständen entsprechend angewendet werden.
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Ferner muss die drehseitige Verbindungsplatine 96 nicht unbedingt hohl sein. Auch die trägerseitige Verbindungsplatine 91 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist aufgrund der Positionsbeziehung mit dem Drehhauptkörper 12 unvermeidlich hohl, aber abhängig von der Form und Positionsbeziehung von jedem des Drehhauptkörpers 11 und des Drehhauptkörpers 12 kann es vorkommen, dass keine Notwendigkeit besteht, eine hohle Form anzunehmen. In diesem Fall kann sie nicht hohl sein.
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Die trägerseitige Verbindungsplatine 91 in der 3 stellt eine Draufsicht auf der trägerseitigen Verbindungsplatine 91 dar, näher die trägerseitige Verbindungsplatine 91, die von unten in vertikaler Richtung, also von der Seite der drehseitigen Verbindungsplatine 96 betrachtet wird. Die drehseitige Verbindungsplatine 96 in der 3 stellt eine Draufsicht der drehseitigen Verbindungsplatine 96 dar, näher die drehseitige Verbindungsplatine 96, die von oben in vertikaler Richtung, also von der Seite der gegenüberliegenden trägerseitigen Verbindungsplatine 91 betrachtet wird.
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Wie in 2 und 3 gezeigt, sind auf der der drehseitigen Verbindungsplatine 96 zugewandten Seite der trägerseitigen Verbindungsplatine 91 drei ringförmige Leiter, nämlich ein Ringleiter 91a für positive Elektrode, ein Ringleiter 91b für negative Elektrode und ein Ringleiter 91c für Signal, konzentrisch vorgesehen.
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Im Bereich der drehseitigen Verbindungsplatine 96, der dem Ringleiter 91a für positive Elektrode der trägerseitigen Verbindungsplatine 91 gegenüberliegt, sind, wie in 3 gezeigt, zwei Bürsten 96a für positive Elektrode vorgesehen. Im Bereich der drehseitigen Verbindungsplatine 96, der dem Ringleiter 91b für negative Elektrode der trägerseitigen Verbindungsplatine 91 gegenüberliegt, sind ferner, wie in 3 gezeigt, zwei Bürsten 96b für negative Elektrode vorgesehen. Im Bereich der drehseitigen Verbindungsplatine 96, der dem Ringleiter 91c für Signal der trägerseitigen Verbindungsplatine 91 gegenüberliegt, sind ferner, wie in 3 gezeigt, zwei Bürsten 96c für Signal vorgesehen. Bei den jeweiligen Bürsten 96a, 96b, 96c handelt es sich um Leiter.
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Hier ist anzumerken, dass es lediglich ein Beispiel ist, dass jeweils zwei Bürsten 96a für positive Elektrode, Bürsten 96b für negative Elektrode und Bürsten 96c für Signal vorgesehen sind. Die Anzahl an den Bürsten 96a, 96b, 96c kann in geeigneter Weise bestimmt werden. Bspw. können drei oder mehr Bürsten oder unter Berücksichtigung der Kosten kann jeweils eine Bürste bereitgestellt werden. Die Anzahl der drei Arten von Bürsten 96a, 96b, 96c muss ferner nicht gleich sein.
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Wie ferner in 2 gezeigt, stehen die jeweiligen Bürsten 96a für positive Elektrode der drehseitigen Verbindungsplatine 96 ständig in Kontakt mit dem Ringleiter 91a für positive Elektrode der trägerseitigen Verbindungsplatine 91. Dieser Kontaktzustand wird ständig aufrechterhalten, selbst wenn sich der Drehhauptkörper 12 dreht. D. h., wenn sich der Drehhauptkörper 12 dreht, gleitet jede der Bürsten 96a für positive Elektrode der drehseitigen Verbindungsplatine 96 zusammen mit der Drehung auf dem Ringleiter 91a für positive Elektrode der trägerseitigen Verbindungsplatine 91. Selbst wenn sich der Drehhauptkörper 12 dreht, wird daher der elektrische Verbindungszustand zwischen jeder Bürste 96a für positive Elektrode und dem Ringleiter 91a für positive Elektrode aufrechterhalten.
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In gleicher Weise stehen die jeweiligen Bürsten 96b für negative Elektrode der drehseitigen Verbindungsplatine 96 ständig in Kontakt mit dem Ringleiter 91b für negative Elektrode der trägerseitigen Verbindungsplatine 91, und selbst wenn sich der Drehhauptkörper 12 dreht, wird dieser Kontaktzustand ständig aufrechterhalten. D. h., wenn sich der Drehhauptkörper 12 dreht, gleitet jede der Bürsten 96b für negative Elektrode zusammen mit der Drehung auf dem Ringleiter 91b für negative Elektrode. Selbst wenn sich der Drehhauptkörper 12 dreht, wird daher der elektrische Verbindungszustand zwischen jeder der Bürsten 96b für negative Elektrode und dem Ringleiter 91b für negative Elektrode aufrechterhalten.
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In gleicher Weise stehen die jeweiligen Bürsten 96c für Signal der drehseitigen Verbindungsplatine 96 ständig in Kontakt mit dem Ringleiter 91c für Signal der trägerseitigen Verbindungsplatine 91, und selbst wenn sich der Drehhauptkörper 12 dreht, wird dieser Kontaktzustand ständig aufrechterhalten. D. h., wenn sich der Drehhauptkörper 12 dreht, gleitet jede der Bürsten 96c für Signal zusammen mit der Drehung auf dem Ringleiter 91c für Signale. Selbst wenn sich der Drehhauptkörper 12 dreht, wird daher der elektrische Verbindungszustand zwischen jeder der Bürsten 96c für Signal und dem Ringleiter 91c für Signal aufrechterhalten.
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Im Trägerhauptkörper 11 ist ferner der Ringleiter 91a für positive Elektrode mit einem Anschluss der positiven Elektrode der DC-Buchse 26 und der Ringleiter 91b für negative Elektrode mit einem Anschluss der negativen Elektrode der DC-Buchse 26 verbunden. In einem derartigen Aufbau wird, wenn externer Strom von der DC-Buchse 26 eingegeben wird, der externe Strom über jeden der Ringleiter 91a, 91b für positive und negative Elektrode der trägerseitigen Verbindungsplatine 91 und jede der Bürsten 96a, 96b für positive und negative Elektrode der drehseitigen Verbindungsplatine 96 dem Drehhauptkörper 12 zugeführt.
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Im Drehhauptkörper 12 werden ferner die zwei Bürsten 96a für positive Elektrode und die zwei Bürsten 96b für negative Elektrode mit einem ersten Stromquellenschalter 52 verbunden. Daher wird der vom Trägerhauptkörper 11 dem Drehhauptkörper 12 zugeführte externe Strom in den ersten Stromquellenschalter 52 eingegeben.
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Der erste Stromquellenschalter 52 ist ein Schalter, der von einem Benutzer betätigt wird, um die Lasereinheit 42 zu betreiben oder zu stoppen. Wenn der Benutzer den Stromquellenschalter 52 einschaltet, wird der erste Stromquellenschalter 52 eingeschaltet und der eingeschaltete Zustand beibehalten. Wenn der Benutzer den Stromquellenschalter 52 ausschaltet, wird der erste Stromquellenschalter 52 ausgeschaltet und der ausgeschaltete Zustand beibehalten.
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Wenn der erste Stromquellenschalter 52 eingeschaltet wird, während externer Strom vom Trägerhauptkörper 11 zugeführt wird, wird der externe Strom dem Lasersteuerteil 41, der Lasereinheit 42 und dem Betriebssteuerteil 45 zugeführt. Der Drehhauptkörper 12 ist ferner, so wie der Trägerhauptkörper 11, derart ausgebildet, dass die Trockenbatterie 51 angebracht und abgenommen werden kann. Die Batterieleistung der Trockenbatterie 51 wird in den ersten Stromquellenschalter 52 eingegeben. Wenn daher der erste Stromquellenschalter 52 eingeschaltet wird, wird die Batterieleistung dem Lasersteuerteil 41, der Lasereinheit 42 und dem Betriebssteuerteil 45 zugeführt, selbst wenn kein externer Strom vom Trägerhauptkörper 11 zugeführt wird, und wenn die Batterieleistung von der Trockenbatterie 51 eingegeben wird.
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Wenn sowohl die Batterieleistung der Trockenbatterie 51, als auch der externe Strom in den ersten Stromquellenschalter 52 eingegeben werden, hat der externe Strom Vorrang, wie später beschrieben wird, und der externe Strom wird dem Lasersteuerteil 41, der Lasereinheit 42 und dem Betriebssteuerteil 45 zugeführt. Wenn es keinen externen Strom gibt und lediglich die Batterieleistung in den ersten Stromquellenschalter 52 eingegeben wird, wird die Batterieleistung dem Lasersteuerteil 41, der Lasereinheit 42 und dem Betriebssteuerteil 45 zugeführt. Wenn irgendeine der Batterieleistung und des externen Stroms zugeführt wird, werden der Lasersteuerteil 41, die Lasereinheit 42 und der Betriebssteuerteil 45 durch den zugeführten Strom betrieben.
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Die Lasereinheit 42 ist mit dem ersten Emissionsteil 5, dem zweiten Emissionsteil 6, dem dritten Emissionsteil 7 und dem vierten Emissionsteil 8 versehen, die ebenfalls in 1 gezeigt sind. Die Lasereinheit 42 ist ferner mit einer Antriebsschaltung zum Erzeugen von Laserlicht an den Emissionsteilen 5, 6, 7, 8 versehen. Die Erzeugung von Laserlicht und dessen Emission nach außen werden im Folgenden auch einfach als „Beleuchtung“ bezeichnet.
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Im Trägerhauptkörper 11 ist der Ringleiter 91c für Signal mit dem Trägersteuerteil 22 verbunden. Im Drehhauptkörper 12 sind ferner die jeweiligen Bürsten 96c für Signal mit dem Betriebssteuerteil 45 verbunden. In einem derartigen Aufbau wird das Relaissignal für Steuerung, das vom Trägersteuerteil 22 zur Seite des Drehhauptkörpers 12 ausgegeben wird, über den Ringleiter 91c für Signal der trägerseitigen Verbindungsplatine 91 und die Bürste 96c für Signal der drehseitigen Verbindungsplatine 96 an den Betriebssteuerteil 45 im Drehhauptkörper 12 übertragen.
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An der oberen Stirnfläche des Drehhauptkörpers 12 ist ein Bedienfeld 13 vorgesehen. Auf diesem Bedienfeld 13 sind ein Leitungsumschalter 43, ein Helligkeitsumschalter 44, eine Helligkeitsanzeige-LED 46 und eine Batterierestmengen-LED 47 (s. jeweils 4) vorgesehen, die später beschrieben werden. In der vorliegenden Ausführungsform sind der Leitungsumschalter 43, der Helligkeitsumschalter 44, die Helligkeitsanzeige-LED 46 und die Batterierestmengen-LED 47 z. B. auf derselben einzelnen Platine montiert.
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Der Betriebssteuerteil 45 führt verschiedene Verarbeitungen basierend auf den Betriebsinhalten des Leitungsumschalters 43 und des Helligkeitsumschalters 44 im Bedienfeld 13, die Beleuchtungssteuerverarbeitung der Helligkeitsanzeige-LED 46 und der Batterierestmengen-LED 47 usw. durch. Verschiedene Verarbeitungen, die auf den Betriebsinhalten des Leitungsumschalters 43 und des Helligkeitsumschalters 44 basieren, enthalten eine Verarbeitung zum Ausgeben von Informationen, die den Betriebsinhalt angeben, oder eine vorbestimmte Information auf Basis des Betriebsinhalts an den Lasersteuerteil 41. Bei Empfang des vom Trägerhauptkörper 11 gesendeten Relaissignals für Steuerung gibt der Betriebssteuerteil 45 eine Steuerinformation zur Steuerung der Lasereinheit 42 basierend auf der im Relaissignals für Steuerung enthaltenen Fernlasersteuerinformation an den Lasersteuerteil 41 aus. Der Betriebssteuerteil 45 kann auf der gleichen Platine wie das Bedienfeld 13 oder auf einer Platine montiert sein, die sich von der Platine des Bedienfelds 13 unterscheidet.
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Elektrischer Aufbau des Lasermarkierungsgeräts
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Als nächstes wird der elektrische Aufbau des Lasermarkierungsgeräts 10 unter Bezugnahme auf 4 ausführlicher beschrieben.
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Aufbau für Stromversorgung zwischen dem oberen und dem unteren Teil
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Wie in 4 gezeigt, ist das Lasermarkierungsgerät 10 mit einem Stromversorgungsteil 56 für Stromquelle und einem Stromversorgungsteil 57 für Signal zur elektrischen Verbindung des Trägerhauptkörpers 11 und des Drehhauptkörpers 12 versehen. Diese Stromversorgungsteile 56, 57 umfassen jeweils mindestens einen Teil der trägerseitigen Verbindungsplatine 91 und der drehseitigen Verbindungsplatine 96, die in den 2 und 3 gezeigt sind.
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Konkret umfasst der Stromversorgungsteil 56 für Stromquelle den Ringleiter 91a für positive Elektrode und den Ringleiter 91b für negative Elektrode des trägerseitigen Verbindungsplatine 91 sowie die Bürsten 96a für positive Elektrode und Bürsten 96b für negative Elektrode der drehseitigen Verbindungsplatine 96. Wenn externer Strom von der externen Stromquelle zu der DC-Buchse 26 des Trägerhauptkörpers 11 eingegeben wird, wird daher der externe Strom unabhängig von der Drehposition des Drehhauptkörpers 12 dem Drehhauptkörper 12 über den Stromversorgungsteil 56 für Stromquelle zugeführt.
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Der Stromversorgungsteil 57 für Signal umfasst den Ringleiter 91c für Signal der trägerseitigen Verbindungsplatine 91 und die Bürsten 96c für Signal der drehseitigen Verbindungsplatine 96. Daher wird das Relaissignal für Steuerung vom Trägersteuerteil 22 des Trägerhauptkörpers 11 zum Lasersteuerteil 41 des Drehhauptkörpers 12 unabhängig von der Drehposition des Drehhauptkörpers 12 über den Stromversorgungsteil 57 für Signal übertragen.
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Aufbau des Trägerhauptkörpers
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Wie in 4 gezeigt, ist der Trägerhauptkörper 11 mit der oben beschriebenen DC-Buchse 26 versehen und derart ausgebildet, dass die Trockenbatterie 25 angebracht und abgenommen werden kann. In der Nähe der DC-Buchse 26 ist ferner der Einführungserfassungsteil 27 zum Detektieren des Steckers der externen Stromquelle vorgesehen, wenn er in die DC-Buchse 26 eingeführt wird. Sowohl der von der DC-Buchse 26 eingegebene externe Strom, als auch die Batterieleistung der Trockenbatterie 25 werden in den Stromquellenumschalter 28 eingegeben.
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Der Stromquellenumschalter 28 gibt den von der DC-Buchse 26 eingegebenen externen Strom an einen zweiten Stromquellenschalter 29 aus, wenn ein Stecker der externen Stromquelle in die DC-Buchse 26 eingeführt und dies vom Einführungserfassungsteil 27 erfasst wird. Wenn der Stecker der externen Stromquelle nicht in die DC-Buchse 26 eingeführt ist und die Trockenbatterie 25 angebracht ist, wird die Batterieleistung der Trockenbatterie 25 an den zweiten Stromquellenschalter 29 ausgegeben. Unter dem externen Strom und der Batterieleistung wird die Leistung, die tatsächlich über den Stromquellenumschalter 28 in den zweiten Stromquellenschalter 29 eingegeben wird, nachfolgend auch als Eingangsleistung bezeichnet.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist der zweite Stromquellenschalter 29 ein taktiler Schalter, d. h ein Schalter von automatischer Rückkehr, der nur dann eingeschaltet wird, während er vom Benutzer gedrückt wird. Es ist anzumerken, dass es lediglich ein Beispiel ist, dass der zweite Stromquellenschalter 29 ein taktiler Schalter ist, und andere Arten von Schaltern auch verwendet werden können.
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Zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite des zweiten Stromquellenschalters 29 ist eine Bypass-Schaltung 30 angeschlossen. Die Bypass-Schaltung 30 ist eine Schaltung zum Kurzschluss der Eingangsseite und der Ausgangsseite des zweiten Stromquellenschalters 29 und wird durch den Trägersteuerteil 22 gesteuert. Während der Trägersteuerteil 22 nicht arbeitet, wird der Kurzschluss durch die Bypass-Schaltung 30 nicht ausgeführt und die Eingangsseite und die Ausgangsseite des zweiten Stromquellenschalters 29 werden in der Bypass-Schaltung 30 abgeschnitten.
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Wenn der zweite Stromquellenschalter 29 gedrückt wird, wird die Eingangsleistung, die in den zweiten Stromquellenschalter 29 eingegeben wird, an einen Spannungsumwandlungsteil 31 und einen Spannungserfassungsteil 32 ausgegeben. Der Spannungsumwandlungsteil 31 transformiert die Spannung der Eingangsleistung auf einen vorbestimmten Spannungswert und führt sie dem Empfänger 21, dem Trägersteuerteil 22, dem Grobvorschubmotor 23 und dem Feinvorschubmotor 24 zu. Der Empfänger 21, der Trägersteuerteil 22, der Grobvorschubmotor 23 und der Feinvorschubmotor 24 werden durch elektrischen Strom betrieben, der vom Spannungsumwandlungsteil 31 zugeführt wird.
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Wenn der Betrieb durch eine Stromversorgung vom Spannungsumwandlungsteil 31 gestartet wird, betreibt der Trägersteuerteil 22 die Bypass-Schaltung 30, um die Eingangsseite und die Ausgangsseite des zweiten Stromquellenschalters 29 kurzzuschließen. Selbst wenn die Druckbetätigung des zweiten Stromquellenschalters 29 aufgehoben wird, wird hiermit der Versorgungspfad der Eingangsleistung vom Stromquellenumschalter 28 zum Spannungsumwandlungsteil 31 durch die Bypass-Schaltung 30 aufrechterhalten.
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Während des Betriebs des Trägersteuerteils 22 selbst behält der Trägersteuerteil 22 im Wesentlichen den Kurzschlusszustand durch die Bypass-Schaltung 30 bei. Der Trägersteuerteil 22 ist derart ausgebildet, in der Lage zu sein, den Zustand des zweiten Stromquellenschalters 29 während des Betriebs zu erfassen. Wenn daher der zweite Stromquellenschalter 29 erneut gedrückt und durch den Trägersteuerteil 22 erfasst wird, führt der Trägersteuerteil 22 einen vorbestimmten Abschaltprozess durch, um den Kurzschlusszustand durch die Bypass-Schaltung 30 zu lösen. Hierdurch wird die Stromversorgung des Trägersteuerteils 22 gestoppt und der Trägersteuerteil 22 stoppt ihren Betrieb.
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Der Trägersteuerteil 22 überwacht während des Betriebs ferner die Spannung der Eingangsleistung, die vom Spannungserfassungsteil 32 erfasst wird. Dann führt der Trägersteuerteil 22 eine vorbestimmte Verarbeitung entsprechend dem Wert der Spannung durch. Wenn z. B. der Spannungswert gleich oder kleiner als ein vorbestimmter erster Schwellenwert wird, schaltet der Trägersteuerteil 22 eine nicht dargestellte LED ein. Wenn z. B. der Spannungswert gleich oder kleiner als ein vorbestimmter zweiter Schwellenwert wird, der niedriger als der erste Schwellenwert ist, führt der Trägersteuerteil 22 den oben beschriebenen Abschaltprozess durch.
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Die Funktion des Empfängers 21 und des Trägersteuerteils 22 basierend auf dem vom Empfänger 21 empfangenen Fernbedienungssignal sind wie oben mit Bezug auf 2 beschrieben.
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Aufbau des Drehhauptkörpers
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Wie in 4 gezeigt, enthält der Drehhauptkörper 12 die oben beschriebene Trockenbatterie 51 und den ersten Stromquellenschalter 52 sowie einen Stromquellenumschalter 53. In den ersten Stromquellenschalter 52 werden, wie oben beschrieben, sowohl externer Strom, als auch die Batterieleistung eingegeben. Wenn der erste Stromquellenschalter 52 eingeschaltet wird, werden eine oder beide der eingegebenen Leistungen in den Stromquellenumschalter 53 eingegeben. Wenn sowohl der externe Strom, als auch die Batterieleistung in den ersten Stromquellenschalter 52 eingegeben werden und der erste Stromquellenschalter 52 eingeschaltet wird, werden beide von ihnen in den Stromquellenumschalter 53 eingegeben.
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Wenn entweder der externe Strom oder die Batterieleistung allein eingegeben wird, gibt der Stromquellenumschalter 53 die eingegebene Leistung an einen Spannungsumwandlungsteil 54 und einen Spannungserfassungsteil 55 aus. Wenn demgegenüber sowohl der externe Strom als auch die Batterieleistung eingegeben werden, wird dem externen Strom Priorität gegeben und der externe Strom an den Spannungsumwandlungsteil 54 und den Spannungserfassungsteil 55 ausgegeben. Es ist anzumerken, dass die vom Stromquellenumschalter 53 an den Spannungsumwandlungsteil 54 und den Spannungserfassungsteil 55 ausgegebene Leistung im Folgenden auch als Betriebsleistung bezeichnet wird.
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Der Spannungsumwandlungsteil 54 transformiert die Spannung der eingegebenen Betriebsleistung in einen vorbestimmten ersten Spannungswert (z. B. 3,3 V) und einen vorbestimmten zweiten Spannungswert (z. B. 8 V), der höher als der erste Spannungswert ist. Dann liefert der Spannungsumwandlungsteil 54 die Spannung des ersten Spannungswerts an den Lasersteuerteil 41, Leitungsumschalter 43, Helligkeitsumschalter 44, den Betriebssteuerteil 45, die Helligkeitsanzeige-LED 46 und die Batterierestmengen-LED 47. Dadurch wird jeder der zuzuführenden Teile funktionsfähig gemacht. Ferner liefert der Spannungsumwandlungsteil 54 die Spannung mit dem zweiten Spannungswert an die Lasereinheit 42 als Spannung zum Antrieb der Lasereinheit 42.
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Der Leitungsumschalter 43 ist ein Schalter, der vom Benutzer gedrückt wird, um aus vier Emissionsteilen 5, 6, 7 und 8 der Lasereinheit 42 einen auszuwählen, der tatsächlich zum Aufleuchten gebracht wird. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform handelt es sich hierbei bspw. um einen taktilen Schalter.
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In der vorliegenden Ausführungsform sind als der Beleuchtungsmodus der Lasereinheit 42 mehrere Arten von Beleuchtungsmodi mit unterschiedlichen Anzahlen von leuchtenden Emissionsteilen vorbereitet. Bspw. in einem Beleuchtungsmodus leuchtet zunächst lediglich der erste Emissionsteil 5 und in einem anderen Beleuchtungsmodus leuchten der zweite Emissionsteil 6 und der vierte Emissionsteil 8. In einem Beleuchtungsmodus können ferner alle vier Emissionsteile 5, 6, 7, 8 leuchten. Die Anzahl und der Inhalt des Beleuchtungsmodus können den Umständen entsprechend bestimmt werden.
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Der Betriebssteuerteil 45 schaltet bei jeder Druckbetätigung des Leitungsumschalters 43 die Mehrzahl von Beleuchtungsmodi in einer vorbestimmten Reihenfolge um und gibt eine Beleuchtungsmodus-Information, die den Beleuchtungsmodus nach dem Umschalten darstellt, an den Lasersteuerteil 41 aus. Diese Umschaltung wird durch ein sogenanntes Loop-Back-Switch-Verfahren durchgeführt.
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Wenn die Beleuchtungsmodus-Information vom Betriebssteuerteil 45 eingegeben wird, schaltet der Lasersteuerteil 41 einen Emissionsteil unter den vier Emissionsteilen 5, 6, 7, 8 ein, der dem durch die Beleuchtungsmodus-Information gezeigten Beleuchtungsmodus entspricht. In den Lasersteuerteil 41 kann auch eine Information, die einfach zeigt, dass der Leitungsumschalter 43 gedrückt wird, vom Betriebssteuerteil 45 eingegeben werden und der Lasersteuerteil 41 kann den Beleuchtungsmodus basierend auf der Information umschalten.
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Die Beleuchtung des dem Beleuchtungsmodus entsprechenden Emissionsteils durch den Lasersteuerteil 41 erfolgt konkret durch individuelles Ausgeben von Laserantriebssignalen an die jeweiligen Emissionsteile als Beleuchtungsgegenstand, der dem Beleuchtungsmodus entspricht.
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Der Helligkeitsumschalter 44 ist ein Schalter, der vom Benutzer gedrückt wird, um die Helligkeit des vom Emissionsteil emittierten Laserlichts umzuschalten, und ist in der vorliegenden Ausführungsform z. B. ein taktiler Schalter.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist es derart ausgebildet, dass die Emission des Laserlichts durch den Lichtemissionsteil in jedem der Emissionsteile 5, 6, 7, 8 durch Pulsantrieb durchgeführt wird. Der Pulsantrieb ist eine Antriebsart, bei welcher Laserlicht nicht kontinuierlich, sondern intermittierend emittiert wird. Konkreter ist es in der vorliegenden Ausführungsform dazu ausgebildet, Licht mit einem bestimmten Tastverhältnis in einer konstanten Periode zu emittieren. Die Periode des Pulsantriebs kann geeignet bestimmt werden, jedoch in der vorliegenden Ausführungsform wird sie auf eine Periode eines Bereichs (bspw. 0,2 ms oder weniger) festgelegt, in dem der Benutzer die intermittierende Emission durch den Nachbildeffekt nicht visuell erkennt.
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Insbesondere wird der Pulsantrieb der Lichtemissionsteile der jeweiligen Emissionsteile 5, 6, 7, 8 konkret dadurch durchgeführt, dass der Lasersteuerteil 41 die jeweiligen Laseransteuersignale für die jeweiligen Emissionsteile 5, 6, 7, 8 in der obigen Pulsantriebsperiode und mit dem obigen Tastverhältnis ausgibt.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist es ferner derart ausgebildet, dass die Helligkeit des Laserlichts auf eine von drei Arten von Modi, bspw. einen Niedrig-, Normal- und Hochmodus, festgelegt werden kann. Im relativen Vergleich der drei Arten ist der Hochmodus der hellste, der Niedrigmodus der dunkelste und der Normalmodus die Helligkeit zwischen den beiden anderen. In der vorliegenden Ausführungsform werden verschiedene drei Arten von Helligkeit realisiert, indem das Tastverhältnis beim Pulsbetrieb unterschiedlich gemacht wird.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird, wenn die Helligkeit auf den Niedrigmodus festgelegt ist, der Pulsantrieb mit dem niedrigsten Tastverhältnis (bspw. 30%) vorgenommen. D. h., es emittiert Licht nur für 30% eines Zyklus und emittiert kein Licht für 70%. Wenn ferner die Helligkeit auf den Hochmodus festgelegt ist, wird der Pulsantrieb mit dem höchsten Tastverhältnis (bspw. 80%) vorgenommen. Wenn die Helligkeit auf den Normalmodus festgelegt ist, wird der Pulsantrieb mit einem vorbestimmten Tastverhältnis zwischen den Tastverhältnissen der anderen zwei Arten von Helligkeit vorgenommen. Das Tastverhältnis im Normalmodus beträgt in der vorliegenden Ausführungsform 50%.
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Es sollte angemerkt werden, dass das Realisieren des Umschaltens der Helligkeit durch Umschalten des Tastverhältnisses beim Pulsbetrieb, wie oben beschrieben, lediglich ein Beispiel ist, und die Helligkeit kann durch ein anderes Verfahren umgeschaltet werden. Darüber hinaus ist es nicht notwendig, Laserlicht durch den Pulsantrieb zu emittieren, und es kann durch andere Antriebsverfahren emittiert werden.
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Es kann ferner den Umständen entsprechend bestimmt werden, durch welche physikalische Größe die Helligkeit bestimmt wird, also durch Änderung welcher physikalischen Größe eine Mehrzahl von Helligkeit bestimmt wird. Z. B. kann die Helligkeit durch Ändern des Gesamtlichtflusses (Einheit: lm) umgeschaltet werden. Bspw. kann die Helligkeit durch Änderung der Beleuchtungsstärke (Einheit: 1x) umgeschaltet werden. Alternativ kann die Helligkeit z. B. durch Änderung der Lichtintensität (Einheit: cd) umgeschaltet werden.
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Es ist lediglich ein Beispiel, dass drei Arten der Helligkeit vorhanden sind. Die Art der Helligkeit kann zwei oder vier oder mehr sein. Es ist auch möglich, die Helligkeit nicht schrittweise, sondern kontinuierlich zu ändern.
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Der Betriebssteuerteil 45 schaltet bei jeder Druckbetätigung des Helligkeitsumschalters 44 die Helligkeit des einzuschaltenden Laserlichts gemäß der vorbestimmten Helligkeitsumschaltreihenfolge. Die Helligkeitsumschaltreihenfolge gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist bspw. eine Reihenfolge von Niedrigmodus zu Normalmodus zu Hochmodus zu Niedrigmodus. Es ist anzumerken, dass diese Helligkeitsumschaltreihenfolge lediglich ein Beispiel ist und die Reihenfolge, in der die Festlegung der drei Arten von Helligkeit geschaltet wird, geeignet bestimmt werden kann. Dann wird durch Beleuchten der Helligkeitsanzeige-LED 46 in einem Modus, der der Helligkeit nach der Umschaltung entspricht, die Helligkeit nach der Umschaltung nach außen gemeldet und die Helligkeitsfestlegungsinformation, die die Helligkeit nach der Umschaltung zeigt, an den Lasersteuerteil 41 ausgegeben.
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Wenn die Helligkeitsfestlegungsinformation vom Betriebssteuerteil 45 eingegeben wird, steuert der Lasersteuerteil 41 die Helligkeit des einzuschaltenden Laserlichts so, dass sie die durch die Helligkeitsfestlegungsinformation gezeigte Helligkeit ist. D. h. der Lasersteuerteil 41 schaltet den einzuschaltenden Emissionsteil durch Pulsantrieb mit einem Tastverhältnis ein, das der Helligkeit entspricht, die durch die Helligkeitseinstellungsinformation gezeigt wird. Es ist ferner auch möglich, dass in den Lasersteuerteil 41 einfach eine Information, die zeigt, dass der Helligkeitsumschalter 44 gedrückt wird, vom Betriebssteuerteil 45 eingegeben wird und der Lasersteuerteil 41 basierend auf der Information die Helligkeit umschaltet.
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Ferner erfasst der Betriebssteuerteil 45 die Restmenge der Batterieleistung der Trockenbatterie 51 basierend auf der Spannung der Betriebsleistung (beispielsweise der Spannung der Trockenbatterie 51), die vom Spannungserfassungsteil 55 erfasst wird. Dann informiert der Betriebssteuerteil 45 die Restmenge der Batterieleistung der Trockenbatterie 51 nach außen, indem die Batterierestmengen-LED 47 in einem der detektierten Restmenge entsprechenden Modus eingeschaltet wird.
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Erläuterung des Aufbaus der Fernbedienung und der automatischen Verfolgungsfunktion
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Als nächstes werden der elektrische Aufbau und das Aussehen der Fernbedienung 60 unter Bezugnahme auf 5 und 6 detaillierter beschrieben.
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Wie in 5 und 6 gezeigt, ist die Fernbedienung 60 mit einem Leitungsumschalter 61, einem Fernbedienungs-/Verfolgungsumschalter 62, einem Summerschalter 63, einem Drehschalter 64 und einem Stromquellenschalter 65 versehen. Der Drehschalter 64 ist näher, wie in 6 gezeigt, mit einem linken Drehschalter 64a und einem rechten Drehschalter 64b versehen. In der vorliegenden Ausführungsform ist jeder der Schalter 61, 62, 63, 64, 65 ein taktiler Schalter. Es ist jedoch lediglich ein Beispiel, dass jeder der Schalter 61 bis 65 ein taktiler Schalter ist, und jeder Schalter kann eine andere Art von Schalter sein.
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Wie in 5 gezeigt, ist die Fernbedienung 60 derart ausgebildet, dass eine Trockenbatterie 73 angebracht und abgenommen werden kann, und arbeitet mit der Leistung (Batterieleistung) der Trockenbatterie 73, wenn die Trockenbatterie 73 angebracht ist. Die Batterieleistung der Trockenbatterie 73 wird in den Stromquellenschalter 65 eingegeben.
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Wenn der Stromquellenschalter 65 gedrückt wird, wird die Batterieleistung der Trockenbatterie 73 in einen Regler 74 und einen Spannungserfassungsteil 76 eingegeben. Der Regler 74 transformiert die Spannung der Batterieleistung auf einen vorbestimmten Spannungswert und führt zumindest dem Leitungsumschalter 61, dem Fernbedienungs-/ Verfolgungsumschalter 62, dem Summerschalter 63, dem Drehschalter 64, einem Laserlichtempfänger 72 und einem Steuerteil 66 zu. Der Steuerteil 66 arbeitet, während die Batterieleistung vom Regler 74 zugeführt wird.
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Konkreter ist der Laserlichtempfänger 72, wie in 6 gezeigt, mit einem ersten Lichtempfänger 72a und einem zweiten Lichtempfänger 72b versehen. Jeder der Lichtempfänger 72a, 72b enthält ein Lichtempfangselement zur Erfassung, dass Laserlicht einfällt.
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Zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite des Stromquellenschalters 65 ist eine Bypass-Schaltung 75 angeschlossen. Die Bypass-Schaltung 75 ist mit dem gleichen Aufbau und Funktion, wie die Bypass-Schaltung 30 des in 4 gezeigten Lasermarkierungsgeräts 10. D. h., die Bypass-Schaltung 75 der Fernbedienung 60 ist eine Schaltung zum Kurzschluss der Eingangsseite und der Ausgangsseite des Stromquellenschalters 65 und wird durch den Steuerteil 66 gesteuert.
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Während der Steuerteil 66 nicht in Betrieb ist, wird der Kurzschluss durch die Bypass-Schaltung 75 nicht ausgeführt und die Eingangsseite und die Ausgangsseite des Stromquellenschalters 65 sind in der Bypass-Schaltung 75 abgeschnitten. Wenn demgegenüber der Steuerteil 66 den Betrieb beginnt, betreibt der Steuerteil 66 die Bypass-Schaltung 75, um die Eingangsseite und die Ausgangsseite des Stromquellenschalters 65 kurzzuschließen. Selbst wenn die Druckbetätigung des Stromquellenschalters 65 aufgehoben wird, wird daher der Versorgungspfad der Batterieleistung zum Regler 74 durch die Bypass-Schaltung 75 aufrechterhalten.
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Während des Betriebs des Steuerteils 66 selbst behält der Steuerteil 66 im Wesentlichen den Kurzschlusszustand durch die Bypass-Schaltung 75 bei. Dann, wenn der Stromquellenschalter 65 während des Betriebs des Steuerteils 66 selbst für eine lange Zeit gedrückt wird und dies durch einen Stromquellenschalter-Erfassungsteil 77 erfasst wird, führt der Steuerteil 66 einen vorbestimmten Abschaltprozess durch, um den Kurzschlusszustand durch die Bypass-Schaltung 75 aufzuheben. Hierdurch wird die Stromversorgung zum Steuerteil 66 gestoppt, der Steuerteil 66 stoppt seinen Betrieb und die gesamte Fernbedienung 60 stoppt ihren Betrieb. Es ist anzumerken, dass die Länge des Drückens des Stromquellenschalters 65 zum Stoppen der Fernbedienung 60 in geeigneter Weise bestimmt werden kann und in der vorliegenden Ausführungsform bspw. 1 Sekunde oder mehr beträgt.
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Während des Betriebs überwacht der Steuerteil 66 die durch den Spannungserfassungsteil 76 erfasste Spannung der Trockenbatterie 73. Dann führt der Steuerteil 66 einen vorbestimmten dem Wert der Spannung entsprechenden Vorgang durch. Konkret erfasst der Steuerteil 66 die verbleibende Menge der Batterieleistung z. B. basierend auf der Spannung der Trockenbatterie 51. Dann informiert der Steuerteil 66 die Restmenge der Batterieleistung der Trockenbatterie 73 nach außen, indem die Batterierestmengen-LED 70 in einem Modus eingeschaltet wird, der der erfassten Restmenge entspricht.
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Während des Betriebs des Steuerteils 66 veranlasst der Steuerteil 66 bei jedem Drücken des Stromquellenschalters 65 für eine kurze Zeit (z. B. Druckbetätigung innerhalb von 1 Sekunde), dass der Sender 67 ein Fernlasersteuersignal einschließlich eines Beleuchtungssteuerbefehls sendet. Der Beleuchtungssteuerbefehl ist eine Information zur Anweisung des Umschaltens des Beleuchtungszustands des Laserlichts. Der Beleuchtungssteuerbefehl ist eine der zuvor erwähnten Fernlasersteuerinformationen.
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Wenn das Fernlasersteuersignal einschließlich des Beleuchtungssteuerbefehls vom Empfänger 21 im Lasermarkierungsgerät 10 empfangen wird, überträgt der Trägersteuerteil 22 ein Relaissignal für Steuerung einschließlich des Beleuchtungssteuerbefehls über den Stromversorgungsteil 57 für Signal an den Betriebssteuerteil 45 des Drehhauptkörpers 12. Wenn der Betriebssteuerteil 45 den Beleuchtungssteuerbefehl empfängt, schaltet er alle leuchtende Laserlichter aus (d. h., er stoppt die Erzeugung des Laserlichts), wenn das Laserlicht leuchtet. Wenn im Gegenteil der Beleuchtungssteuerbefehl empfangen wird, wenn das gesamte Laserlicht ausgeschaltet ist, schaltet der Betriebssteuerteil 45 den Emissionsteil entsprechend dem zu diesem Zeitpunkt festgelegten Beleuchtungsmodus ein.
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Der Leitungsumschalter 61 ist ein Schalter zum Umschalten des Beleuchtungsmodus des Lasermarkierungsgeräts 10 und der Helligkeit des Laserlichts. Bei jedem Drücken des Leitungsumschalters 61 für kurze Zeit (z. B. Druckbetätigung innerhalb von 1 Sekunde) veranlasst der Steuerteil 66 den Sender 67, ein Fernlasersteuersignal einschließlich eines Beleuchtungsmodus-Umschaltbefehls zu senden. Der Beleuchtungsmodus-Umschaltbefehl ist eine Information zum Anweisen der Umschaltung des Beleuchtungsmodus des Laserlichts. Der Beleuchtungsmodus-Umschaltbefehl ist eine der oben beschriebenen Fernlasersteuerinformationen.
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Wenn das Fernlasersteuersignal, das den Beleuchtungsmodus-Umschaltbefehl enthält, vom Empfänger 21 im Lasermarkierungsgerät 10 empfangen wird, überträgt der Trägersteuerteil 22 das Relaissignal für Steuerung einschließlich des Beleuchtungsmodus-Umschaltbefehls über den Stromversorgungsteil 57 für Signal zum Betriebssteuerteil 45 des Drehhauptkörpers 12. Bei Empfang des Beleuchtungsmodus-Umschaltbefehls führt der Betriebssteuerteil 45 die gleiche Verarbeitung wie bei der Druckbetätigung des Leitungsumschalters 43 des Drehhauptkörpers 12 durch. D. h., in der vorliegenden Ausführungsform sind die Eingabe des Beleuchtungsmodus-Umschaltbefehls von der Fernbedienung 60 in den Betriebssteuerteil 45 und die Druckbetätigung des Leitungsumschalters 43 des Drehhauptkörpers 12 für den Betriebssteuerteil 45 gleichwertig.
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Wenn daher der Beleuchtungsmodus-Umschaltbefehl von der Fernbedienung 60 empfangen wird, schaltet der Betriebssteuerteil 45 den Beleuchtungsmodus um in der gleichen Weise wie im Fall, in dem der Leitungsumschalter 43 des Drehhauptkörpers 12 gedrückt wird, und gibt die Beleuchtungsmodusinformation, die den Beleuchtungsmodus nach der Umschaltung zeigt, an den Lasersteuerteil 41 aus. Hierdurch schaltet der Lasersteuerteil 41 den einzuschaltenden Emissionsteil zu einem Emissionsteil, der dem geschalteten Beleuchtungsmodus entspricht.
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Wenn der Leitungsumschalter 61 in der Fernbedienung 60 lang gedrückt wird (beispielsweise für 1 Sekunde oder länger gedrückt wird), veranlasst der Steuerteil 66 den Sender 67, ein Fernlasersteuersignal mit einem Helligkeitsumschaltbefehl zu senden. Der Helligkeitsumschaltbefehl ist eine Information zum Anweisen der Umschaltung der Helligkeit des Laserlichts. Der Helligkeitsumschaltbefehl ist eine der zuvor erwähnten Fernlasersteuerinformationen.
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Wenn das Fernlasersteuersignal einschließlich des Helligkeitsumschaltbefehls vom Empfänger 21 im Lasermarkierungsgerät 10 empfangen wird, überträgt der Trägersteuerteil 22 das Relaissignal für Steuerung einschließlich des Helligkeitsumschaltbefehls über den Stromversorgungsteil 57 für Signal zum Betriebssteuerteil 45 des Drehhauptkörpers 12. Bei Empfang des Helligkeitsumschaltbefehls führt der Betriebssteuerteil 45 die gleiche Verarbeitung wie bei der Druckbetätigung des Helligkeitsumschalters 44 durch. D. h., in der vorliegenden Ausführungsform sind die Eingabe des Helligkeitsumschaltbefehls von der Fernbedienung 60 in den Betriebssteuerteil 45 und die Druckbetätigung des Helligkeitsumschalters 44 für den Betriebssteuerteil 45 gleichwertig.
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Wenn daher der Helligkeitsumschaltbefehl empfangen wird, schaltet der Betriebssteuerteil 45, wie in dem Fall, in dem der Helligkeitsumschalter 44 gedrückt wird, die Einstellung der Helligkeit um, bringt die Helligkeitsanzeige-LED 46 entsprechend der geschalteten Helligkeit zum Aufleuchten und gibt die Helligkeitseinstellinformation der Helligkeit nach dem Umschalten an den Lasersteuerteil 41 aus. Hierdurch schaltet der Lasersteuerteil 41 die Helligkeit des einzuschaltenden Laserlichts um.
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In der Fernbedienung 60 ist der Drehschalter 64, genauer der linke Drehschalter 64a und der rechte Drehschalter 64b, die in 6 gezeigt sind, ein Schalter zum Drehen des Drehhauptkörpers 12 des Lasermarkierungsgeräts 10.
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Der Fernbedienungs-/Verfolgungsumschalter 62 ist ein Schalter zum Umschalten des Betriebsmodus bei der Drehung des Drehhauptkörpers 12 des Lasermarkierungsgeräts 10 durch die Fernbedienung 60 entweder in den Fernbedienungsmodus oder den automatischen Verfolgungsmodus.
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Der Steuerteil 66 schaltet abwechselnd zwischen dem Fernbedienungsmodus und dem automatischen Verfolgungsmodus bei jedem Drücken des Fernbedienungs-/Verfolgungsumschalters 62 um. Der Steuerteil 66 schaltet eine Verfolgungsanzeige-LED 71 ein, wenn der Betriebsmodus auf den automatischen Verfolgungsmodus festgelegt ist, und schaltet die Verfolgungsanzeige-LED 71 aus, wenn der Betriebsmodus auf den Fernbedienungsmodus festgelegt ist.
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Der Fernbedienungsmodus ist ein Betriebsmodus zum Drehen des Drehhauptkörpers 12 gemäß der Betätigung, wenn der Drehschalter 64 betätigt wird. Wenn beispielsweise der linke Drehschalter 64a gedrückt wird, während der Betriebsmodus auf den Fernbedienungsmodus festgelegt ist, veranlasst der Steuerteil 66 den Sender 67, ein Ferndrehsteuersignal einschließlich des diese Tatsache darstellenden Fernbedienungs-Linksdrehbefehls zu senden. Wenn der linke Drehschalter 64a erneut gedrückt wird, stoppt der Steuerteil 66 die Drehung des Drehhauptkörpers 12 durch Senden eines Ferndrehsteuersignals einschließlich eines Drehstoppbefehls.
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Wenn ferner z. B. der rechte Drehschalter 64b gedrückt wird, während der Betriebsmodus auf den Fernbedienungsmodus festgelegt ist, veranlasst der Steuerteil 66 den Sender 67, ein Ferndrehsteuersignal einschließlich des diese Tatsache darstellenden Fernbedienungs-Rechtsdrehbefehls zu senden. Wenn der rechte Drehschalter 64b erneut gedrückt wird, stoppt der Steuerteil 66 die Drehung des Drehhauptkörpers 12 durch Senden eines Ferndrehsteuersignals einschließlich eines Drehstoppbefehls.
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Wenn im Lasermarkierungsgerät 10 das Ferndrehsteuersignal einschließlich des Fernbedienungs-Rechtsdrehbefehls vom Empfänger 21 empfangen wird, aktiviert der Trägersteuerteil 22 einen der Motoren 23 und 24, um den Drehhauptkörper 12 nach rechts zu drehen. Hier ist die Rechtsdrehung beispielsweise eine Drehung im Uhrzeigersinn, wenn der Drehhauptkörper 12 von oben nach unten betrachtet wird. Wenn das Ferndrehsteuersignal einschließlich des Fernbedienungs-Linksdrehbefehls vom Empfänger 21 empfangen wird, aktiviert der Trägersteuerteil 22 einen der Motoren 23 und 24, um den Drehhauptkörper 12 nach links zu drehen. Wenn ferner das Ferndrehsteuersignal einschließlich des Drehstoppbefehls vom Empfänger 21 empfangen wird, während der Drehhauptkörper 12 gedreht wird, stoppt der Trägersteuerteil 22 die Drehung.
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Der automatische Verfolgungsmodus ist ein Betriebsmodus zum Realisieren einer automatischen Verfolgungsfunktion zur automatischen Steuerung der Drehung des Drehhauptkörpers 12, so dass das vertikale Laserlicht 120 auf die Mittenposition des Laserlichtempfangsfensters 80 der Fernbedienung 60 gestrahlt wird. Wenn einer des linken Drehschalters 64a und des rechten Drehschalters 64b gedrückt wird, während der Betriebsmodus auf den automatischen Verfolgungsmodus festgelegt ist, führt der Steuerteil 66 die automatische Verfolgungsfunktion durch.
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D. h., zuerst beurteilt der Steuerteil 66, ob Laserlicht auf das Laserlichtempfangsfenster 80 einfällt, also, ob Laserlicht von einem der Lichtempfängern 72a und 72b empfangen wird. Wenn das Laserlicht nicht empfangen wird, wird ein Ferndrehsteuersignal mit einem Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl zur Drehung des Drehhauptkörpers 12 mit einer hohen Geschwindigkeit in der Drehrichtung entsprechend dem gedrückten Schalter vom Sender 67 gesendet.
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Bspw. wird im Fall, in dem das Laserlicht nicht empfangen wird, während der rechte Drehschalter 64b gedrückt wird, ein Rechtsrichtungs- Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl gesendet, der ein Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl zur Drehung des Drehhauptkörpers 12 nach rechts und mit hoher Geschwindigkeit ist. Hierbei wird zusätzlich zum Rechtsrichtungs-Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl auch ein Helligkeitsnormalmodusbefehl zur Umschaltung der Helligkeit des Laserlichts in den Normalmodus gesendet.
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Bspw. wird im Fall, in dem das Laserlicht nicht empfangen wird, während der linke Drehschalter 64a gedrückt wird, ein Linksrichtungs- Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl gesendet, der ein Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl zur Drehung des Drehhauptkörpers 12 nach links und mit hoher Geschwindigkeit ist. Hierbei wird zusätzlich zum Linksrichtungs-Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl auch ein Helligkeitsnormalmodusbefehl zur Umschaltung der Helligkeit des Laserlichts in den Normalmodus gesendet.
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Wenn ferner das Laserlicht bei der Druckbetätigung des rechten Drehschalters 64b oder des linken Drehschalters 64a bereits von einem der Lichtempfänger 72a und 72b empfangen wird, sendet der Steuerteil 66 einen Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl (entweder einen später beschriebenen Rechtsrichtung-Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl oder einen Linksrichtung-Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl) zur Drehung des Drehhauptkörpers 12 mit niedriger Geschwindigkeit, damit das Laserlicht an einem Grenzabschnitt zwischen den Lichtempfängern 72a und 72b empfangen wird. Auch hierbei wird zusätzlich zum Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl auch der Helligkeitsnormalmodusbefehl zur Umschaltung der Helligkeit des Laserlichts in den Normalmodus gesendet.
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Wenn im Lasermarkierungsgerät 10 das Ferndrehsteuersignal mit dem Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl vom Empfänger 21 empfangen wird, betreibt der Trägersteuerteil 22 den Grobvorschubmotor 23, um den Drehhauptkörper 12 mit hoher Geschwindigkeit zu drehen. Wenn hierbei der empfangene Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl ein Rechtsrichtungs-Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl ist, dreht der Trägersteuerteil 22 den Drehhauptkörper 12 nach rechts, und wenn der empfangene Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl ein Linksrichtungs-Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl ist, dreht der Trägersteuerteil 22 den Drehhauptkörper 12 nach links. Wenn ferner der Helligkeitsnormalmodusbefehl auch zusätzlich zum Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl empfangen wird, überträgt der Trägersteuerteil 22 einen Helligkeitsumschaltbefehl zur Umschaltung der Helligkeit des Laserlichts in den Normalmodus an den Betriebssteuerteil 45. Als Reaktion darauf schaltet der Betriebssteuerteil 45 die Helligkeit des Laserlichts in den Normalmodus um.
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Wenn das Laserlicht durch einen der Lichtempfänger 72a und 72b der Fernbedienung 60 empfangen wird, während der Drehhauptkörper 12 durch den Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl mit hoher Geschwindigkeit gedreht wird, veranlasst der Steuerteil 66 den Sender 67, das Ferndrehsteuersignal einschließlich des Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehls zu senden. Konkreter lässt der Steuerteil 66 entsprechend der Einfallsposition des Laserlichts den Rechtsrichtung-Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl als Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl zur Drehung des Drehhauptkörpers 12 in der rechten Richtung bei niedriger Geschwindigkeit oder den Linksrichtung-Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl als Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl zur Drehung des Drehhauptkörpers 12 in der linken Richtung bei niedriger Geschwindigkeit senden. Bei der Umschaltung von der Hochgeschwindigkeitsdrehung zu der Niedriggeschwindigkeitsdrehung wird kein Helligkeitsnormalmodusbefehl gesendet.
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Wie in 5 und 6 gezeigt, ist die Fernbedienung 60 mit einer ersten LED 86, einer zweiten LED 87 und einer dritten LED 88 zum Informieren der Lichtempfangszustände des Laserlichts durch die jeweiligen Lichtempfänger 72a und 72b versehen. Wenn das Laserlicht nur von dem ersten Lichtempfänger 72a empfangen wird, und wenn das Laserlicht von den beiden Lichtempfängern 72a und 72b empfangen wird, jedoch die Lichtempfangsmenge des ersten Lichtempfängers 72a größer ist, schaltet der Steuerteil 66 die erste LED 86 ein und schaltet die anderen zwei LED 87, 88 aus. Im Fall, in dem das Laserlicht nur von dem zweiten Lichtempfänger 72b empfangen wird, und wenn das Laserlicht von den beiden der Lichtempfänger 72a und 72b empfangen wird, jedoch die Lichtempfangsmenge des zweiten Lichtempfängers 72b größer ist, schaltet der Steuerteil 66 die zweite LED 87 ein und schaltet die anderen zwei LED 86, 88 aus.
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Wenn im Lasermarkierungsgerät 10 das Ferndrehsteuersignal mit dem Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl vom Empfänger 21 empfangen wird, betreibt der Trägersteuerteil 22 den Feinvorschubmotor 24, um den Drehhauptkörper 12 mit niedriger Geschwindigkeit zu drehen. Wenn hierbei der empfangene Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl ein Rechtsrichtungs-Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl ist, dreht der Trägersteuerteil 22 den Drehhauptkörper 12 nach rechts, und wenn der empfangene Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl ein Linksrichtungs-Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl ist, dreht der Trägersteuerteil 22 den Drehhauptkörper 12 nach links.
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Wenn ferner der Helligkeitsnormalmodusbefehl auch zusätzlich zum Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl empfangen wird, überträgt der Trägersteuerteil 22 einen Helligkeitsumschaltbefehl zur Umschaltung der Helligkeit des Laserlichts in den Normalmodus an den Betriebssteuerteil 45. Als Reaktion darauf schaltet der Betriebssteuerteil 45 die Helligkeit des Laserlichts in den Normalmodus um.
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Wie oben beschrieben, wird der Drehhauptkörper 12 in der gleichen Richtung gedreht und die Drehgeschwindigkeit wird gemäß einem Befehl von der Fernbedienung 60 von hoher Geschwindigkeit auf niedrige Geschwindigkeit umgeschaltet, wodurch sich das Laserlicht graduell der Mitte des Laserlichtempfangsfensters 80 der Fernbedienung 60 nähert.
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Wenn das Laserlicht am Grenzabschnitt zwischen den Lichtempfängern 72a und 72b empfangen wird und damit das Laserlicht derselben Lichtmenge von beiden Lichtempfängern 72a und 72b empfangen wird, sendet der Steuerteil 66 ein Drehstoppbefehl, wodurch die Drehung des Drehhauptkörpers 12 des Lasermarkierungsgeräts 10 gestoppt wird. Hierbei schaltet der Steuerteil 66 die dritte LED 88 aus den drei LEDs 86, 87 und 88 ein, schaltet die anderen zwei LEDs aus und veranlasst, dass der Summer 68 für eine bestimmte Zeitperiode klingelt.
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6 und 1 zeigen einen Zustand, in dem das vertikale Laserlicht 120 auf beide Lichtempfänger 72a und 72b auftrifft und die jeweiligen Einfallsmengen gleich sind. In einem solchen Zustand stoppt der Steuerteil 66 die Drehung des Drehhauptkörpers 12. Folglich ist die automatische Verfolgungsfunktion abgeschlossen.
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Wenn folglich, wie z. B. in 1 gezeigt, die Fernbedienung 60 auf den Boden 101 gelegt wird, damit der Grenzabschnitt zwischen den Lichtempfängern 72a, 72b mit der auf dem Boden 101 durchgezogenen schwarzen Linie 130 übereinstimmt, und eine automatische Verfolgungsfunktion durchgeführt wird, wird der Drehhauptkörper 12 schließlich in einem Zustand angehalten, in dem, wie in 1 gezeigt, das vertikale Laserlicht 120 die durchgezogene schwarze Linie 130 bestrahlt.
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Die Lautstärke zu der Zeit, wenn der Summer 68 ertönt, kann durch den Summerschalter 63 umgeschaltet werden. In der vorliegenden Ausführungsform wird der Summer 68 bei jeder Druckbetätigung des Summerschalters 63 in eine der drei Lautstärken, beispielsweise in eine kleine Lautstärke, große Lautstärke und Stummschaltung abwechselnd geschaltet. Wenn die Lautstärke auf Stummschaltung eingestellt, das heißt, wenn die Einstellung vorgenommen wird, dass der Summer 68 nicht ertönt, wird die Summeranzeige-LED 69 ausgeschaltet. Wenn die Lautstärke auf die kleine Lautstärke eingestellt ist, leuchtet die Summeranzeige-LED in einer vorgegebenen Farbe (z. B. grün). Wenn die Lautstärke auf eine große Lautstärke eingestellt ist, leuchtet die Summeranzeige-LED in einer vorgegebenen Farbe (z. B. rot).
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Ergänzende Erklärung der Funktionsweise des Lasermarkierungsgeräts basierend auf dem Fernbedienungssignal
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Mit Bezug auf 7 wird eine ergänzende Erläuterung der Fernbedienungsentsprechungsverarbeitung gegeben, die vom Lasermarkierungsgerät 10 basierend auf dem von der Fernbedienung 60 übertragenen Fernbedienungssignal ausgeführt wird, wenn die Fernbedienung 60 auf den automatischen Verfolgungsmodus eingestellt ist.
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Die Fernbedienungsentsprechungsverarbeitung von 7 ist ein Auszug der Prozesse, die unter den durch das Lasermarkierungsgerät 10 ausgeführten Prozesse am Fernbedienungssignal von der Fernbedienung 60 ausgeführt werden, die in dem automatischen Verfolgungsmodus eingestellt ist, und aus Bequemlichkeit der Erläuterung sind die Verarbeitungen der jeweiligen Steuerteile 22, 41, 45 des Lasermarkierungsgeräts 10 gemischt.
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S110 ist ein Prozess, der vom Trägersteuerteil 22 des Trägerhauptkörpers 11 durchgeführt wird. Das heißt, in S110 bestimmt der Trägersteuerteil 22, ob ein Fernbedienungssignal, das einen Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl oder einen Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl enthält, von der Fernbedienung 60 empfangen wurde. Wenn weder der Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl noch der Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl empfangen wurde, fährt der Prozess mit S150 fort. Wenn irgendeiner von dem Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl und dem Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl empfangen wurde, fährt der Prozess mit S120 fort.
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In S120 bestimmt der Trägersteuerteil 22, ob ein Helligkeitsnormalmodusbefehl auch zusätzlich zu einem des Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehls und des Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehls empfangen wurde. Wenn der Helligkeitsnormalmodusbefehl nicht empfangen wurde, fährt der Prozess mit S140 fort. Wenn der Helligkeitsnormalmodusbefehl ebenfalls empfangen wurde, geht der Prozess zu S130.
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In S130 wird die Helligkeit des Laserlichts auf den Normalmodus eingestellt. Insbesondere überträgt der Trägersteuerteil 22 ein Relaissignal für Steuerung, das einen Normalmodusumschaltbefehl enthält, über den Stromversorgungsteil 57 für Signal an den Betriebssteuerteil 45. Nach Empfang des Normalmodusumschaltbefehls stellt der Betriebssteuerteil 45 die Helligkeit in den Normalmodus ein und gibt die Helligkeitseinstellungsinformation, die den Normalmodus anzeigt, an den Lasersteuerteil 41 aus. Folglich schaltet der Lasersteuerteil 41 den einzuschaltenden Emissionsteil in dem Normalmodus ein. Das heißt, der Lasersteuerteil 41 treibt den einzuschaltenden Emissionsteil mit einem Tastverhältnis von 50% impulsweise an.
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Es ist zu beachten, dass die Fernbedienung 60 den Empfang des Laserlichts basierend auf dem Signal nach der photoelektrischen Umwandlung des Laserlichts durch den Laserlichtempfänger 72 erfasst, und ob das Laserlicht erfasst wird, hängt von der Entfernung zwischen der Lasermarkierungsgerät 10 und der Fernbedienung 60 ab. Außerdem hängt es auch vom Tastverhältnis des Pulsantriebs ab.
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Das heißt, wenn das Tastverhältnis 50% oder in der Nähe davon ist, aufgrund der Abschwächung des Laserlichts oder des Einflusses des Umgebungslichts, wird es am einfachsten zu detektieren, und die detektierbare Distanz wird entsprechend länger. Umgekehrt wird es, wenn das Tastverhältnis je größer oder kleiner als 50% wird, desto schwieriger, das Laserlicht zu detektieren, und die detektierbare Distanz wird ebenfalls kurz. In dem automatischen Verfolgungsmodus, in dem die Emissionsrichtung des Laserlichts automatisch eingestellt wird, ist ein stabiler Betrieb auf der Grundlage des von dem Laserlichtempfänger 72 empfangenen Laserlichts erforderlich.
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Wenn daher in der vorliegenden Ausführungsform die automatische Verfolgungsfunktion gestartet wird, während der Drehhauptkörper 12 gestoppt ist, sendet die Fernbedienung 60 beim Senden des Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehls oder des Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehls auch den Helligkeitsnormalmodusbefehl wie oben beschrieben. Damit wird die Helligkeit des Laserlichts auf den Normalmodus umgeschaltet.
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In S140 beginnt der Trägersteuerteil 22, den Drehhauptkörper 12 entsprechend dem in S110 empfangenen Befehl zu drehen. Wenn zum Beispiel der Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl oder der Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl in S110 empfangen wird, während der Drehhauptkörper 12 gestoppt wird, beginnt der Trägersteuerteil 22 in S140 den Drehhauptkörper 12 mit der Drehgeschwindigkeit entsprechend dem empfangenen Befehl zu drehen. Wenn zum Beispiel der Niedriggeschwindigkeitsnachführbefehl in S110 empfangen wird, während sich der Drehhauptkörper 12 mit hoher Geschwindigkeit dreht, schaltet der Trägersteuerteil 22 in S140 die Drehgeschwindigkeit des Drehhauptkörpers 12 von der Hochgeschwindigkeitsdrehung zu der Niedriggeschwindigkeitsdrehung um.
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In S150 wird bestimmt, ob ein Fernbedienungssignal mit einem Drehstoppbefehl von der Fernbedienung 60 empfangen wurde oder ob es notwendig ist, die Drehung des Drehhauptkörpers 12 zu stoppen. Grundsätzlich wird diese Bestimmung vom Trägersteuerteil 22 des Trägerhauptkörpers 11 vorgenommen.
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Ob es notwendig ist, die Drehung des Drehhauptkörpers 12 anzuhalten, kann durch verschiedene Verfahren bestimmt werden. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die Bestimmung dadurch durchgeführt, dass es bestimmt wird, ob die Drehzwangsstoppbedingung erfüllt ist oder nicht.
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Die Drehzwangsstoppbedingung kann zum Beispiel so sein, dass eine vorbestimmte Zeit oder mehr kontinuierlich abgelaufen ist, ohne nach dem Start der Drehung in S140 zu stoppen. Ferner kann zum Beispiel eine Bedingung als eine Drehzwangsstoppbedingung vorliegen, dass ein Fehler im Lasermarkierungsgerät 10 aufgetreten ist. Als Fehler des Lasermarkierungsgeräts 10 wird beispielsweise genannt, dass der Drehhauptkörper 12 in einem verriegelten Zustand ist, in dem er trotz eines normal arbeitenden Motors aufgrund irgendeines Grundes nicht gedreht werden kann, dass der im Spannungserfassungsteil 32 des Trägerhauptkörpers 11 erfasste Spannungswert in einem niedrigen Spannungszustand unter einem bestimmten Wert ist, und dass der im Motor fließende Strom in einem abnormalen Zustand ist (zum Beispiel ein Überstromzustand mit einem bestimmten Wert oder mehr).
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Ferner kann es zum Beispiel eine Bedingung als eine Drehzwangsstoppbedingung geben, dass ein Fernbedienungssignal empfangen wird, das anzeigt, dass der Drehschalter 64 auf der Seite der Fernbedienung 60 gedrückt wurde.
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Im Fall, in dem eine Vielzahl von Bedingungen vorliegt, kann es dann bestimmt werden, dass die Drehzwangsstoppbedingung erfüllt ist, wenn eine der Bedingungen erfüllt ist, oder wenn eine Mehrzahl oder alle der Bedingungen gleichzeitig erfüllt sind.
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Wenn in S150 ein Fernbedienungssignal, das einen Drehstoppbefehl enthält, von der Fernbedienung 60 empfangen wird, oder die Drehzwangsstoppbedingung erfüllt ist, schreitet der Prozess zu S180 fort. In S180 stoppt der Trägersteuerteil 22 die Drehung des Drehhauptkörpers 12.
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Wenn das Fernbedienungssignal, das den Drehstoppbefehl enthält, nicht von der Fernbedienung 60 in S150 empfangen wurde und die Drehzwangsstoppbedingung ebenfalls nicht erfüllt ist, fährt der Prozess mit S160 fort. In S160 beurteilt der Trägersteuerteil 22, ob ein Befehl zum Umschalten des Betriebs der Lasereinheit 42 von der Fernbedienung 60 empfangen wurde oder nicht. Als Befehl zum Umschalten des Betriebs der Lasereinheit 42 gibt es den Beleuchtungssteuerbefehl, den Beleuchtungsmodus-Umschaltbefehl und den Helligkeitsumschaltbefehl.
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Wenn der Trägersteuerteil 22 den Befehl zum Umschalten des Betriebs der Lasereinheit 42 nicht empfangen hat, kehrt der Prozess zu S110 zurück. Wenn der Trägersteuerteil 22 einen Befehl zum Umschalten des Betriebs der Lasereinheit 42 empfängt, fährt der Prozess mit S170 fort.
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In S170 führt der Trägersteuerteil 22 eine Umschaltverarbeitung des Betriebs der Lasereinheit 42 durch. Insbesondere überträgt der Trägersteuerteil 22 ein Relaissignal für Steuerung, das den empfangenen Befehl enthält, über die Stromversorgungsteil 57 für Signal zu der Betriebssteuerteil 45. Folglich führen im Drehhauptkörper 12 der Betriebssteuerteil 45 und die Lasersteuerteil 41 die oben beschriebene Steuerverarbeitung basierend auf dem empfangenen Befehl durch. Insbesondere wird unter verschiedenen Arten der Verarbeitung einschließlich der Umschaltverarbeitung des Ein-/Ausschaltens von Laserlicht, der Umschaltverarbeitung des Beleuchtungsmodus und der Umschaltverarbeitung der Helligkeit eine Steuerverarbeitung gemäß dem empfangenen Befehl durchgeführt. Nach dem Prozess von S170 kehrt der Prozess zu S110 zurück.
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Effekte der vorliegenden Ausführungsform
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Gemäß der oben erläuterten Ausführungsform können die folgenden Effekte erhalten werden.
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(a) Wenn das Fernlasersteuersignal vom Empfänger 21 des Trägerhauptkörpers 11 empfangen wird, wird die Fernlasersteuerinformation, die in dem Fernlasersteuersignal enthalten ist, zum Drehhauptkörper 12 als ein Relaissignal für Steuerung übertragen. Hierbei wird die Übertragung des Relaissignals für Steuerung von dem Trägerhauptkörper 11 zu dem Drehhauptkörper 12 durch direkten Kontakt zwischen dem Ringleiter 91c für Signal der trägerseitigen Verbindungsplatine 91 und der Bürste 96c für Signal der drehseitigen Verbindungsplatine 96 durchgeführt. Der Kontaktzustand der beiden wird unabhängig von der Drehposition des Drehhauptkörpers 12 beibehalten.
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Daher kann gemäß dem Lasermarkierungsgerät 10 der vorliegenden Ausführungsform auch der Betrieb des Drehhauptkörpers 12 durch einen einfachen Aufbau, in dem durch den Kontakt zwischen dem Ringleiter 91c für Signal und der Bürste 96c für Signal der elektrische Verbindungszustand zwischen dem Trägerhauptkörper 11 und dem Drehhauptkörper 12 hergestellt wird, mit einem Fernbedienungssignal von der externen Fernbedienung 60 ferngesteuert werden. Dies ermöglicht, die Benutzerfreundlichkeit zu verbessern, während das Vergrößern des Lasermarkierungsgeräts 10 unterdrückt wird.
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(b) In der vorliegenden Ausführungsform erzeugt der Trägersteuerteil 22 des Trägerhauptkörpers 11 ein Relaissignal für Steuerung, das zu dem Drehhauptkörper 12 zu übertragen ist, indem eine Signalverarbeitung an dem vom Empfänger 21 empfangenen Fernbedienungssignal durchgeführt wird. Die Übertragung der in dem Fernbedienungssignal enthaltenen Fernlasersteuerungsinformation an den Drehhauptkörper 12 kann auch ausgeführt werden, indem z. B. das empfangene Fernbedienungssignal unverändert an den Drehhauptkörper 12 als ein Relaissignal für Steuerung gesendet wird. Abhängig von dem Zustand des Fernbedienungssignals kann jedoch dessen Zuverlässigkeit nicht ausreichend aufrechterhalten werden.
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Im Gegensatz dazu führt in der vorliegenden Ausführungsform der Trägersteuerteil 22 eine Signalverarbeitung an dem Fernbedienungssignal durch, um ein Relaissignal für Steuerung zu erzeugen, und das Relaissignal für Steuerung nach der Signalverarbeitung an den Drehhauptkörper 12 übertragen wird, wodurch ein Relaissignal für Steuerung mit hoher Zuverlässigkeit an den Drehhauptkörper 12 übertragen werden kann.
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(c) In der vorliegenden Ausführungsform führt der Trägersteuerteil 22 eine Signalextraktionsverarbeitung zum Extrahieren des Fernlasersteuersignals von dem vom Empfänger 21 eingegebenen Fernbedienungssignal durch, erzeugt ein Relaissignal für Steuerung basierend auf dem durch die Signalextraktionsverarbeitung extrahierten Fernlasersteuersignal und überträgt das Relaissignal für Steuerung. Das heißt, eine Information, die in dem Drehhauptkörper 12 unnötig ist und nur durch den Trägerhauptkörper 11 verwendet wird, wird nicht an den Drehhauptkörper 12 übertragen. Daher kann der Trägersteuerteil 22 die notwendige Information effizient an den Drehhauptkörper 12 übertragen.
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(d) In der vorliegenden Ausführungsform können als ein spezifisches Verfahren zur Signalverarbeitung des Fernlasersteuersignals durch den Trägersteuerteil 22 verschiedene Verfahren wie oben beschrieben angewendet werden.
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Bspw. kann der Trägersteuerteil 22 eine Rauschkomponente von dem Fernlasersteuersignal, das vom Empfänger 21 eingegeben wird, durch eine Filterschaltung zum Entfernen einer Rauschkomponente entfernen und das Signal nach der Rauschkomponentenentfernung als Relaissignal für Steuerung an den Drehhauptkörper 12 übertragen. Gemäß diesem Verfahren kann der Trägersteuerteil 22 ein sehr zuverlässiges Relaissignal für Steuerung mit der unterdrückten Rauschkomponente an den Drehhauptkörper 12 übertragen.
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Ferner kann der Trägersteuerteil 22 zum Beispiel eine Impedanzwandlung des vom Empfänger 21 eingegebenen Fernlasersteuersignals mit einer Impedanzwandlungsschaltung, wie beispielsweise einem Puffer, durchführen und das Signal nach der Impedanzwandlung als Relaissignal für Steuerung an den Drehhauptkörper 12 übertragen. Gemäß diesem Verfahren kann der Trägersteuerteil 22 das vom Empfänger 21 empfangene Fernlasersteuersignal an den Drehhauptkörper 12 als ein elektrisch stabileres Relaissignal für Steuerung übertragen.
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Ferner kann beispielsweise der Trägersteuerteil 22 das vom Empfänger 21 eingegebene Fernlasersteuersignal in geeigneter Weise wellenförmig formen und das wellenförmige Signal als ein Relaissignal für Steuerung an den Drehhauptkörper 12 übertragen. Der Trägersteuerteil 22 wählt in geeigneter Weise ein Wellenformformungsverfahren gemäß dem Zustand des Fernlasersteuersignals aus, von dem angenommen wird, dass es vom Empfänger 21 empfangen wird, um ein stabiles und zuverlässiges Relaissignal für Steuerung an den Drehhauptkörper 12 zu übertragen.
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Ferner kann der Trägersteuerteil 22 zum Beispiel einen Prozess des Umwandelns in ein Signal eines anderen Formats annehmen, das sich von dem Signalformat des Fernlasersteuersignals unterscheidet, das vom Empfänger 21 empfangen wird. Selbst mit einem solchen Verfahren kann der Trägersteuerteil 22 ein stabiles und sehr zuverlässiges Relaissignal für Steuerung an den Drehhauptkörper 12 übertragen.
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(e) In der vorliegenden Ausführungsform kann nicht nur das Relaissignal für Steuerung, sondern auch der Strom zum Betrieb des Drehhauptkörpers 12 von dem Trägerhauptkörper 11 zu dem Drehhauptkörper 12 geliefert werden. Selbst wenn daher die Trockenbatterie 51 nicht an dem Drehhauptkörper 12 angebracht ist oder die Restmenge der Trockenbatterie 51 unzureichend ist, kann durch Eingeben des externen Stroms von der DC-Buchse 26 jeder Teil des Drehhauptkörpers 12 mit dem externen Strom betrieben werden, und der Komfort des Benutzers in Bezug auf die Sicherstellung der Stromquelle für den Betrieb wird verbessert.
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Hier entsprechen der Boden 101 und die Wandoberfläche 102 einem Beispiel des Objekts in der vorliegenden Offenbarung. Die Fernbedienung 60 entspricht einem Beispiel der externen Sendevorrichtung in der vorliegenden Offenbarung. Das Ferndrehsteuersignal und das Fernlasersteuersignal, die in dem Fernbedienungssignal enthalten sind, das von der Fernbedienung 60 übertragen wird, entsprechen einem Beispiel des Funksteuersignals in der vorliegenden Offenbarung. Der Fernbedienungs-Rechtsdrehbefehl, der Fernbedienungs-Linksdrehbefehl, der Hochgeschwindigkeitsverfolgungsbefehl, der Niedriggeschwindigkeitsverfolgungsbefehl und der Drehstoppbefehl, die in dem Ferndrehsteuersignal enthalten sind, entsprechen einem Beispiel der Steuerinformation in der vorliegenden Offenbarung. Ferner entspricht die Fernlasersteuerinformation, die in dem Fernlasersteuersignal enthalten ist, einem Beispiel der Drehseitensteuerinformation unter den Steuerinformationen in der vorliegenden Offenbarung. Das Relaissignal für Steuerung entspricht einem Beispiel des internen Steuersignals in der vorliegenden Offenbarung. Der Ringleiter 91c für Signal der trägerseitigen Verbindungsplatine 91 entspricht einem Beispiel des trägerseitigen Leiterteils für Signal in der vorliegenden Offenbarung. Der Trägersteuerteil 22 entspricht einem Beispiel des Trägerhauptkörper-Übertragungsteils und des Signalerzeugungsteils in der vorliegenden Offenbarung. Die Bürste 96c für Signal der drehseitigen Verbindungsplatine 96 entspricht einem Beispiel des drehseitigen Leiterteils für Signal in der vorliegenden Offenbarung. Der Lasersteuerteil 41 und der Betriebssteuerteil 45 entsprechen einem Beispiel des drehungsseitigen Steuerteils in der vorliegenden Offenbarung. Die DC-Buchse 26 entspricht einem Beispiel des Stromerhaltungsteils in der vorliegenden Offenbarung. Der Ringleiter 91a für positive Elektrode und der Ringleiter 91b für negative Elektrode der trägerseitigen Verbindungsplatine 91 entsprechen einem Beispiel des trägerseitigen Leiterteils für Strom in der vorliegenden Offenbarung. Die Bürste 96a für positive Elektrode und die Bürste 96b für negative Elektrode der drehseitigen Verbindungsplatine 96 entsprechen einem Beispiel des drehseitigen Leiterteils für Strom in der vorliegenden Offenbarung. Die Motoren 23, 24 und der Drehantriebsmechanismus 20 entsprechen einem Beispiel des Drehantriebsteils in der vorliegenden Offenbarung.
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[Weitere Ausführungsformen]
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Obwohl die Ausführungsform zum Ausführen der vorliegenden Offenbarung oben beschrieben wurde, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt und verschiedene Modifikationen können vorgenommen werden.
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(1) Der Aufbau der trägerseitigen Verbindungsplatine 91 ist nicht auf den Aufbau der oben beschriebenen Ausführungsform beschränkt. Zum Beispiel kann sich die Positionsbeziehung zwischen den Ringleitern 91a, 91b, 91c von denen in der obigen Ausführungsform unterscheiden. Zwei oder mehr Ringleiter 91c für Signal können vorgesehen sein, so dass unterschiedliche Signale übertragen werden können. Es ist nicht unbedingt erforderlich, den Ringleiter 91a für positive Elektrode und den Ringleiter 91b für negative Elektrode zum Zuführen von externem Strom vorzusehen, und diese müssen nicht vorgesehen sein.
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(2) In der oben beschriebenen Ausführungsform sind die trägerseitige Verbindungsplatine 91 und die drehseitige Verbindungsplatine 96 als spezifischer Aufbau zum elektrischen Verbinden des Trägerhauptkörpers 11 und des Drehhauptkörpers 12 gezeigt, aber dies ist nur ein Beispiel. Ein anderer Aufbau kann auch übernommen werden, bei dem die Leiter zur Signalübertragung an der Seite des Trägerhauptkörpers 11 und der Seite des Drehhauptkörpers 12 in direktem Kontakt stehen und, selbst wenn der Drehhauptkörper 12 gedreht wird und die Kontaktposition dazwischen relativ verschoben ist, der Kontaktzustand der beiden aufrechterhalten kann.
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Konkret kann beispielsweise ein sogenannter Drehverbinder mit einer Struktur verwendet werden, bei der Strom über ein flüssiges Metall (beispielsweise Quecksilber) zugeführt wird.
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(3) In der obigen Ausführungsform wird die Übertragung des Fernbedienungssignals von der Fernbedienung 60 zum Lasermarkierungsgerät 10 unter Verwendung von Infrarotstrahlen durchgeführt, aber ein Fernbedienungssignal wird unter Verwendung eines anderen Funkübertragungsmediums als Infrarotstrahlen übertragen. Zum Beispiel kann ein Fernbedienungssignal durch drahtlose Kommunikation unter Verwendung von Funkwellen gesendet werden. Als spezifische Kommunikationsverfahren für die Funkkommunikation mittels Funkwellen sind beispielsweise Wireless LAN, NFC, Bluetooth und dergleichen denkbar. Natürlich können andere Kommunikationssysteme als diese verwendet werden. NFC steht für Near Field Communication. Bluetooth ist eine eingetragene Marke.
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(4) Die Funktionen, die von der Fernbedienung 60 ferngesteuert werden können, sind nicht darauf beschränkt, das Laserlicht ein-/ auszuschalten, den Beleuchtungsmodus einzuschalten und die Helligkeit umzuschalten. Eine andere Steuerung, die nicht direkt mit dem Betrieb der Lasereinheit 42 in Beziehung steht, kann von der Fernbedienung 60 durchgeführt werden.
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Ferner können die Fernbedienung 60 und das Lasermarkierungsgerät 10 bidirektional kommunikationsfähig sein. Zum Beispiel können verschiedene Arten von Information in dem Drehhauptkörper 12 zu dem Trägerhauptkörper 11 übertragen werden, und die Information kann drahtlos von dem Trägerhauptkörper 11 zu der Fernbedienung 60 übertragen werden. Natürlich können verschiedene Arten von Informationen in dem Trägerhauptkörper 11 drahtlos von dem Trägerhauptkörper 11 zu der Fernbedienung 60 übertragen werden.
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(5) Es ist nicht notwendig, dass der Drehhauptkörper 12 drehbar an der Halteplatte 18 montiert ist. Der Drehhauptkörper 12 ist an der Halteplatte 18 befestigt, und die Drehung des Drehhauptkörpers 12 kann zu jeder Zeit einstückig mit der Halteplatte 18 ausgeführt werden.
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(6) Die Anzahl der Emissionsteile zum Emittieren des Laserlichts ist nicht auf die vier in der obigen Ausführungsform gezeigten Emissionsteile beschränkt. Die Anzahl der Emissionsteile und die Einbauposition können entsprechend festgelegt werden.
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(7) In der obigen Ausführungsform wurde der Aufbau beschrieben, bei der der externe Strom von dem Trägerhauptkörper 11 dem Drehhauptkörper 12 zugeführt werden kann, aber zusätzlich zum externen Strom kann auch vom Trägerhauptkörper 11 die Batterieleistung der Trockenbatterie 25 des Trägerhauptkörpers 11 dem Drehhauptkörper 12 zugeführt werden.
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(8) In der obigen Ausführungsform wird das vom Trägerhauptkörper 11 zum Drehhauptkörper 12 übertragene Signal in die Betriebssteuerteil 45 in dem Drehhauptkörper 12 eingegeben, kann dieses jedoch auch in den Lasersteuerteil 41 eingegeben werden. In diesem Fall ist es auch möglich, dass der Lasersteuerteil 41 Informationen basierend auf dem von dem Trägerhauptkörper 11 empfangenen Signal (zum Beispiel Informationen zum Umschalten der Helligkeit, Informationen zum Umschalten des Beleuchtungsmodus usw.) an den Betriebssteuerteil 45 ausgibt, damit der Betriebssteuerteil 45 die notwendige Verarbeitung (z. B. Umschalten der Einstellung der Helligkeit und Umschalten der Einstellung des Beleuchtungsmodus) ausführt.
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Ferner können im Drehhauptkörper 12 der Lasersteuerteil 41 und der Betriebssteuerteil 45 integriert sein. Mit anderen Worten, es kann ein Steuerteil mit diesen beiden Funktionen vorgesehen sein.
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(9) Ansonsten können die Funktionen eines Bestandteils gemäß der obigen Ausführungsform als eine Mehrzahl von Bestandteilelementen verteilt sein, oder die Funktionen von mehreren Bestandteilelementen können in einem Bestandteil integriert sein. Zumindest ein Teil des Aufbaus gemäß der obigen Ausführungsform kann durch einen bekannten Aufbau mit der gleichen Funktion ersetzt werden. Ferner kann ein Teil des Aufbaus gemäß der obigen Ausführungsform weggelassen werden. Ferner kann zumindest ein Teil des Aufbaus gemäß der obigen Ausführungsform zum Aufbau der oben beschriebenen anderen Ausführungsform hinzugefügt oder durch diese ersetzt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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