JPS58191905A - レ−ザ式長さ計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は所定の周期で走査したレーザ光を使用して、
物体の長さ等の計測を行うレーザ式長さ計測装置に関す
るものである。

従来のこの撞装置としては第１図に示すものがあった。

第１図において（１）はレーザ発振器、（２）はレーザ
発振器（１）から発振されたレーザ光を走査する走査鏡
、（３）は走査鏡（２：を所定の周期で駆動する走査鏡
駆動回路、（４）は走査鏡（２）で走査されたレーザ光
を平行光にして所定の走査幅Ｓの間隔送光する送信光学
部、（５）は長さｌを有する被計測物、（６）は送信光
学部１４１から送光されたレーザ光を受光する受信光学
部、（７１は受信光学部（６）により受光された受信光
を検出する検出器、（８）は検出器（７１の検出信号に
より制御されるゲート回路、１９１はゲート回路（８）
に送られる基準パルスを発生する基準パルス発生器、ａ
ｃｉはゲート回路（８）から所定の繰返し周期で出力さ
れる基準パルスにより被計測物の長さ！全演算する信号
処理部、　ｕｌｌは計測結果を表示する表示器である。

次に動作について説明する。

レーザ発振器中から発振されたレーザ光は、所定の繰返
し周期の走査鏡駆動回路（３）で駆動されている走査−
（２１によって一次元に走査され２送信光学部（引へ送
光される。送信光学部＋４１はレーザ光を走査中Ｓの平
行光にて被計測物（５ンへ送光する。被計測物（５１は
送信光学部（４２と受信光学部（６ンの間に、その長さ
１方向がレーザ光の走査方向と同一をなすような位置に
設置される。受信光学部（６１は送信光学部（４）から
送光された走査中８の平行光の内、被計測物（５）の長
さｌの間、遮断され喪レーザ光が入光する。したがって
、検出器（７１では第２図に示す如く、走査中Ｓから長
さＩに相当する時間帯を除いた受信光が所定の繰返し周
期で検出される。ゲート回路（８１は入力された検出信
号の立上りシよび立上りにより、基準パルス発生回路（
９）の基準パルスをゲートして信号処理部叫へ出力する
。所定の繰返し周期で出力されたゲート回路（８）から
の基準パルスの１周期内の本数は被計測物（５）の長さ
ｌに比例しているので、信号処理部（至）で長さｌに換
算し９表示器１１によって計測値Ｉを表示する。

従来のレーザ式長さ計測装置は以上のように構成されて
いるので、計測可能な被計測物は、走査中Ｓ以内の平行
光全遮断し得る長さを有し、７１：おかつ単純な形状の
物のみに限定されてしまい、Ｕ字形状の一片の厚さ計測
、或はパイプの肉厚計測等はできない欠点があった。

精度化が要求される素材等の製造ラインにおける計測、
或は工作物の寸法計測等の分野において。

運用面での大きな制約と機能の低下は避けられないもの
であった。

この発明はこれらの点を考慮してなされたもので、その
目的は従来方式では平行走査光の遮断時間を用いるもの
であったが、被計測物の両端に検出器を配置して、各々
のエッヂからの反射光を検出することにより、パイプ等
の肉厚計測も可能なレーザ式長さ計測装置を提供するも
のである。

以下第３図および第４図に示すこの発明の一実施例につ
いて説明する。第３図においてレーザ発振器（１）、走
査鏡１２＋　、走査鏡駆動回路（３）、送信光学部（４
）、被計測部（５）、ゲート回路（８）、基準パルス発
生回路（９１，信号処理部鵠１表示器０は第１図に示し
たものと同様であるが、　（６ａ）、（６ｂ）は平行光
の走査方向にはｙ対向する角度をなして配置された受信
光学部１および受信光学部２　、　（７ａ）、（７ｂ）
は各々に対応する検出器１および検出器２である。

第３図の実施例における被計測物への平行光の送光まで
の動作は前記した従来のレーザ式長さ計測装置と同様で
ある。レーザ発振器１１）で発振されたレーザ光は走査
鏡駆動回路（３１で駆動された走査鏡（２；によって所
定の周期で走査され、送信光学部（４）から走査中Ｓの
平行光として長さＩの被計測物（５）へ送光される。被
計測物（５）の長さｌを有する面を走査する平行光は、
長さｊの両端部のエッヂにおいて、その一部の反射光が
受信光学部１　（６ａ）および受信光学部２　（６ｂ）
にて受光され、各々の検出器１　（７ａ）および検出器
２　（７ｂ）で検出信号として検出される。

第４図にこの間の波形と時間関係を示すが、検出器１　
（７ａ）および検出器２　（７ｂ）からの各々の検出信
号１および検出信号２はゲート回路（８）へ入力され、
ゲート回路（８）で基準パルス発生回路（９：の基準パ
ルスを慣出悟号１と検出信号２の時間間隔でゲートする
。ゲート回路（８１から出力される基準パルスの１周期
内の本数は被計測物（５）の長さｌに比例しているので
、信号処理部鵠で基準パルス本数を長さｌに換算して１
表示器αＤにて計測値ｌを表示する。

前記の構成によるレーザ式長さ計測装置によれば、従来
の装置のように送光された平行走査光を被計測物で連断
する方式ではないので、Ｕ字形状の一片の厚さ計測或は
パイプの肉厚計測等も、一方の検出系を被計測物体の内
側に配置することにより、容易に計測することができる
と共に単純な形状の外形寸法等の計測も、勿論計測可能
である。

以上のようにこの発明によれば、従来のレーザ式長さ計
測装置では避けられなかった被計測物の形状の駆足が大
巾に改善されるので、素材および工作加工物等の寸法計
７１１１１において、運用面での改善と機能全署しく向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のレーザ式長さ計測装置を示す構成図、第
２図は従来のレーザ式長さ計測装置の各部波形と時間関
係を示す説明図、第３図はこの発明の一実施例によるレ
ーザ式長さ計測装ｍを示す構成図、＄４図はこの発明の
一実施例によるレーザ式長さ計測装置の各部波形と時間
関係を示す説明図である。 図において、（１）はレーザ発振器、（２１は走査鏡。 （３）は走査鐘駆動回路、（４）は送信光学部、（５１
は被計測物、（６）は受信光学部、　（６ａ）は受信光
学部１．（６ｂ）は受信光学部２．＋７１は検出器、　
（７ａ）は検出器１゜（７ｂ）は検出器２．＋８１はゲ
ート回路、（９１は基準パルス発生回路、　ｔｍは信号
処理部、　ｕｎは表示器である。 なお１図中向−或は相当部分には同一符号を付して示し
である。 代理人　葛　野　侶　− 第１図 第２図 １耳ｉｔ〜Ｔ　　　　Ｔ→

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 集光したレーザ光を所定の周期で走査する走査部と、上
   記レーザ光を平行光にして被計測物に送光する送信光学
   部と、上記被計測物の両端からの反射光を受光する２系
   統の受信光学部と、Ｅ記受信光学部からの受信元を検出
   する２系統の検出部と、上記２系統の検出部の検出信号
   の時間間隔を測定し、それを長さに換算することにより
   Ｅ配液計測物の長さを計測する信号処理部とを備えたこ
   とを特徴とするレーザ式長さ計測装置。