KR101929056B1

KR101929056B1 - 각도 조정 기구를 구비한 물체 검출 장치

Info

Publication number: KR101929056B1
Application number: KR1020120126706A
Authority: KR
Inventors: 히로유키 이케다
Original assignee: 오프텍스 가부시키가이샤
Priority date: 2011-11-10
Filing date: 2012-11-09
Publication date: 2018-12-13
Also published as: JP2013104691A; JP5807270B2; EP2592442A3; US8867030B2; EP2592442A2; KR20130051904A; US20130120745A1

Abstract

물체 검출 장치 (D) 의 수평 조정·걸어 맞춤 부재 (33) 는, 검지 유닛 (11, 12) 의 수평 각도를 조정하도록 수평 회전 운동 부재 (32) 를 구동시킨다. 수직 조정·걸어 맞춤 부재 (37) 는, 검지 유닛 (11, 12) 의 수직 각도를 조정하도록 수직 회전 운동 부재 (36) 를 구동시킨다. 수평 조정·걸어 맞춤 부재 (33) 및 수직 조정·걸어 맞춤 부재 (37) 는, 모두 장치 (D) 의 전면에 그 일부가 노출되어 서로 인접한 고정 위치에 배치되어 있어, 외부의 자동 각도 조정 유닛 (70) 에 전면으로부터 자유롭게 착탈할 수 있도록 걸어 맞춰지고, 그 구동력에 의해, 레벨 출력 수단 (7) 으로부터의 검출 신호 레벨에 기초하여 자동적으로 조정된다.

Description

각도 조정 기구를 구비한 물체 검출 장치{OBJECT DETECTION DEVICE PROVIDED WITH ANGLE ADJUSTMENT MECHANISM}

본원은, 일본에서 2011년 11월 10일에 출원된 일본 특허출원 2011-246778호의 우선권을 주장하는 것으로, 그 전체를 참조에 의해 본원의 일부를 이루는 것으로서 인용한다.

본 발명은, 물체 검출용 검지선을 송신하는 송신용 검지 유닛을 갖는 송신기, 검지선을 수신하여 검출 신호를 출력하는 수신용 검지 유닛을 갖는 수신기, 및 검지 유닛의 각도를 조정하는 각도 조정 기구를 구비한 물체 검출 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 적외선과 같은 물체 검출용 검지선을 송신하는 송신용 광학계 (검지 유닛) 를 갖는 송신기와, 송신기에 서로 대향하여 배치되고, 상기 검지선을 수신하여 검출 신호를 출력하는 수신용 광학계 (검지 유닛) 를 갖는 수신기를 구비한 송신기, 수신기 대향형의 물체 검출 장치는, 양 검지 유닛 사이에서의 차광에 의한 신호 레벨의 변화에 의해 물체를 검출함과 함께, 각 검지 유닛의 광축 (각도) 을 조정하는 각도 조정 기구를 갖는다. 이 광축 조정시에는, 조준기를 사용하여 육안에 의해 수동으로 이들 광학계의 수직 각도 및 수평 각도의 조정을 하여 광축을 맞춘다.

그 한편, 광축 조정을 자동적으로 실시하는 적외선 센서의 각도 자동 조정 장치도 알려져 있다 (예를 들어, 특허문헌 1). 이 각도 조정 기구에서는, 송신기의 광축을 직교하는 2 방향으로 소정 각도 요동시켜, 수신기로 수신한 신호 레벨이 최대가 되었을 때의 각도 위치에 고정시킨다. 이 광축의 요동은 신호 레벨에 따라 장치 내부의 모터를 구동시킴으로써 자동적으로 실시된다.

일본 공개특허공보 2009-87240호

그러나, 특허문헌 1 에서는, 광축 조정을 자동적으로 실시하기 위해, 장치 내부에 수직 각도 및 수평 각도를 조정하기 위한 구동 모터나 그 제어부로 이루어지는 자동 각도 조정부가 장착되어 있어, 장치 전체가 대형화 또한 고비용화된다.

그 한편, 검출 장치와 자동 각도 조정부를 분리하고, 외부로부터 자동 각도 조정 유닛에 의해 광축 조정을 자동적으로 실시하는 것도 생각할 수 있다. 그러나, 일반적인 각도 조정 기구는, 검출 유닛을 수직축 둘레로 회전 운동시키는 수평 회전 운동 부재 상에, 수평축 둘레로 회전 운동시키는 수직 회전 운동 부재가 장착되어 있고, 수평 회전 운동 부재에 연결되어 이것을 구동시키는 다이얼과 같은 수평 조정 부재와, 수직 회전 운동 부재에 연결되어 이것을 구동시키는 나사와 같은 조정 부재의 위치가 서로 이간됨과 함께, 수평 회전 운동 부재의 위치 변화에 수반하여 수직 회전 운동 부재의 위치가 변화하면, 조정 부재의 위치도 변화한다. 이 때문에, 구조적으로 장치에 대한 자동 각도 조정 유닛의 착탈이 용이하지 않다는 문제가 있었다.

본 발명은, 상기 문제점을 해결하여, 소형 또한 저비용의 구조를 갖고, 외부의 자동 각도 조정 유닛의 착탈이 용이하여, 외부로부터 용이하게 자동 각도 조정을 실시할 수 있는 각도 조정 기구를 구비한 물체 검출 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관련된 각도 조정 기구를 구비한 물체 검출 장치는, 물체 검출용 검지선을 송신하는 송신용 검지 유닛을 갖는 송신기와, 상기 검지선을 수신하는 수신용 검지 유닛을 가져 검출 신호를 출력하는 수신기를 갖고, 상기 검출 신호의 신호 레벨에 기초하여 물체를 검출하는 물체 검출 장치로서, 상기 검지 유닛의 각도를 상기 검출 신호 레벨에 기초하여 조정하는 각도 조정 기구와, 상기 검출 신호 레벨을 외부로 출력하는 레벨 출력 수단을 갖고,

상기 각도 조정 기구는, 상기 검지 유닛을 수평 방향으로 회전 운동시키는 수평 회전 운동 부재와, 이것을 구동시켜 수평 각도를 조정함과 함께, 외부로부터 걸어 맞춤 가능한 수평 조정·걸어 맞춤 부재를 갖는 수평 각도 조정부, 및 상기 검지 유닛을 상하 방향으로 회전 운동시키는 수직 회전 운동 부재와, 이것을 구동시켜 수직 각도를 조정함과 함께, 외부로부터 걸어 맞춤 가능한 수직 조정·걸어 맞춤 부재를 갖는 수직 각도 조정부를 구비하고,

상기 수평 조정·걸어 맞춤 부재 및 수직 조정·걸어 맞춤 부재는, 모두 장치의 전면 (前面) 에 그 일부가 노출되어 서로 인접한 위치에 배치되어 있고, 외부의 자동 각도 조정 유닛에 의해 전면으로부터 자유롭게 착탈할 수 있도록 걸어 맞춰져 구동되고, 상기 레벨 출력 수단으로부터의 검출 신호 레벨에 기초하여 각도가 자동적으로 조정된다.

이 구성에 의하면, 각도 조정 기구의 양 조정·걸어 맞춤 부재는, 모두 장치의 전면에 그 일부가 노출되어 서로 인접한 상하 방향으로 상대 이동 불가능하게 고정된 위치에 배치되어 있으므로, 외부의 자동 각도 조정 유닛은, 양 조정·걸어 맞춤 부재에 용이하게 착탈할 수 있고, 또한 자동 각도 조정 유닛을 외장형으로 하고 있으므로, 장치 자체를 소형화할 수 있다.

바람직하게는, 상기 수직 회전 운동 부재와 상기 수평 회전 운동 부재가 상대 수평 회전 운동 불가능하고, 상기 수평 회전 운동 부재가 자유롭게 수평 회전 운동할 수 있도록 장치 케이싱에 지지되어 있고, 상기 수평 조정·걸어 맞춤 부재 및 수직 조정·걸어 맞춤 부재가, 모두 자유롭게 수평 회전할 수 있도록 장치 케이싱에 지지되어 있다. 따라서, 간단한 구조로 양 조정·걸어 맞춤 부재에 대한 외부의 자동 각도 조정 유닛의 걸어 맞춤, 구동이 용이해지고, 착탈도 보다 용이해진다.

바람직하게는, 상기 수평 조정·걸어 맞춤 부재 및 수직 조정·걸어 맞춤 부재의 걸어 맞춤부는, 모두 외치 (外齒) 기어상의 너얼링 공구 가공이 실시되어 있다. 따라서, 외부의 자동 각도 조정 유닛과 양 조정·걸어 맞춤 부재의 걸어 맞춤을 확실하게 실시할 수 있다.

바람직하게는, 상기 수직 회전 운동 부재에 수나사부를 갖는 축부가 형성되고, 상기 수평 회전 운동 부재는 상기 수나사부에 나사 결합되어 있고, 상기 수직 회전 운동 부재가, 상기 수평 회전 운동 부재에 대하여 수평축 둘레로 자유롭게 상대 회전 운동할 수 있고 또한 수직축 둘레로 상대 회전 운동 불가능하게 지지되고, 상기 수직 조정·걸어 맞춤 부재의 회전에 의한 상기 수직 회전 운동 부재의 축부의 축 방향 이동에 의해, 상기 수직 회전 운동 부재가 수평축 둘레로 회전 운동한다. 따라서, 간단한 구조로 수직 조정·걸어 맞춤 부재의 회전에 의해 수직 회전 운동 부재를 상하 방향으로 경동시킬 수 있다.

본 발명의 다른 구성에 관련된 물체 검출 시스템은, 상기 물체 검출 장치와, 이 물체 검출 장치의 양 조정·걸어 맞춤 부재에 전면으로부터 용이하고 자유롭게 착탈할 수 있도록 걸어 맞춰지고, 그 각도 조정 기구를 외부로부터 구동시켜, 상기 검출 신호의 신호 레벨에 기초하여 광축을 자동적으로 조정하는 외장형의 자동 각도 조정 유닛을 구비하고 있다.

이 구성에 의하면, 소형 또한 저비용의 구조를 갖고, 물체 검출 장치와 외부의 자동 각도 조정 유닛의 착탈이 용이하여, 외부로부터 용이하게 물체 검출 장치의 자동 각도 조정을 실시할 수 있다.

청구범위 및/또는 명세서 및/또는 도면에 개시된 적어도 2 개의 구성의 어떠한 조합도 본 발명에 포함된다. 특히 청구범위의 각 청구항의 2 개 이상의 어떠한 조합도 본 발명에 포함된다.

본 발명은, 첨부 도면을 참고로 한 이하의 바람직한 실시형태의 설명으로부터 보다 명료하게 이해될 것이다. 그러나, 실시형태 및 도면은 단순한 도시 및 설명을 위한 것으로, 이 발명의 범위를 정하기 위해 이용되어야 하는 것은 아니다. 이 발명의 범위는 첨부된 클레임 (청구범위) 에 의해 정해진다. 첨부 도면에 있어서, 복수의 도면에 있어서의 동일한 부품 부호는 동일 부분을 나타낸다.
도 1a 는 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 각도 조정 기구를 구비한 물체 검출 장치를 나타내는 개략 측면도이다.
도 1b 는 도 1a 의 수신기를 나타내는 구성도이다.
도 2a 는 도 1 의 물체 검출 장치의 수신부의 커버를 분리한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 2b 는 수신부의 커버를 나타내는 사시도이다.
도 3 은 수신기를 나타내는 사시도이다.
도 4 는 수신기의 장착 상태를 나타내는 분해도이다.
도 5 는 수신기를 나타내는 분해도이다.
도 6 은 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 자동 각도 조정 유닛을 포함하는 물체 검출 시스템을 나타내는 사시도이다.
도 7 은 수신기에 자동 각도 조정 유닛을 장착한 상태를 나타내는 정면도이다.
도 8 은 자동 각도 조정 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 9 는 자동 각도 조정 유닛의 내부 구조를 나타내는 평면도이다.
도 10a 는 자동 각도 조정 유닛의 내부 구조를 나타내는 평면도이다.
도 10b 는 자동 각도 조정 유닛의 내부 구조를 나타내는 평면도이다.
도 11 은 자동 각도 조정 유닛의 전기 계통을 나타내는 도면이다.
도 12 는 물체 검출 시스템의 동작의 일례를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1a 는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 각도 조정 기구를 구비한 물체 검출 장치의 개략 측면도를 나타낸다. 이 물체 검출 장치 (D) 는 각각 송신 소자 (a, a) 를 갖는 송신기 (1A) 와 송신기 (1B) 가 상하에 배치된 송신부 (1) 와, 이 송신기 (1A, 1B) 와 서로 대향하여 배치되어, 송신기 (1A, 1B) 로부터 송신된 적외선 (IR) 과 같은 검지선을 각각 수신하는 수신 소자 (b, b) 를 갖는 수신기 (2A) 와 수신기 (2B) 가 상하로 배치된 수신부 (2) 를 구비하고 있다.

송신부 (1) 및 수신부 (2) 는, 각각 본체 케이스 (16) 내에 수납되어, 벽, 폴 등의 장착부 (K) 에 장착된다. 이 물체 검출 장치 (D) 는, 예를 들어 송신기 (1A) 로부터의 적외선 (IR) 이 차광되었을 때, 서로 대향하는 수신기 (2A) 로 수신된 검출 신호의 신호 레벨의 변화에 의해 물체를 검출한다.

송신기 (1A, 1B) 및 수신기 (2A, 2B) 는 모두 각각 검출 신호의 레벨에 기초하여 검지 유닛 (광학계) 의 광축 (각도) 을 조정하는 동일한 각도 조정 기구를 갖는다. 광축 조정에서는, 먼저 유닛의 광축 방향을 맞추는 조 (粗) 조정과, 최량의 광축 상태가 되어 검지 신호 레벨이 소정값 이상이 되도록 하는 미 (微) 조정이 실시된다. 이 경우, 송신부 (1) 및 수신부 (2) 는 도시되지 않은 통신 기능을 갖고, 송신기 (1A, 1B) 는 수신기 (2A, 2B) 로부터 송신된 검출 신호 레벨에 기초하여 광축 조정을 실시한다. 또한, 물체 검출 장치에 상기 송수신 기능을 형성하지 않은 경우에는, 송신기 (1A, 1B) 에서는 수동으로 광축 맞춤을 실시하고, 수신기 (2A, 2B) 에서만 검출 신호 레벨에 기초하여 광축 조정을 실시한다. 이하, 각 송신기 및 수신기의 구성에 대해서는, 대표적으로 수신기 (2A) 에 대해 설명한다.

도 1b 는 수신기 (2A) 를 나타내는 구성도이다. 수신기 (2A) 전체를 제어하는 제어부 (CPU) (10) 는, 송신기 (1A) 로부터의 검지선의 수신량에 따라 수신 소자 (b) 로부터 출력되는 전기 신호 (검출 신호) 는 증폭 회로 (3) 로 증폭되고, 이 증폭 신호의 신호 강도, 즉 적외선 광속의 변동량이 레벨 검출 수단 (5) 으로 상시 감시되고 있다. 레벨 검출 수단 (5) 은, 입력되는 전기 신호의 검출 신호 레벨을 검출한다. 경보 출력 수단 (6) 은, 검출 신호 레벨이 물체 검출용 기준값 이하일 때 경보 신호를 출력한다. 레벨 출력 수단 (7) 은, 이 검출 신호 레벨을 외부로 출력한다.

도 2a 는 각도 조정 기구를 구비한 물체 검출 장치 (D) 의 수신부 (2) 의 커버를 분리한 상태를 나타내는 사시도, 도 2b 는 커버를 나타내는 사시도이다. 도 2a 와 같이, 상하의 수신기 (2A, 2B) 는 고정 홀더 (60) 에 의해 유지되고, 상하 방향으로 가늘고 긴 평판상의 섀시 (17) 상에 고정되어 있다. 수신부 (2) 의 본체 케이스 (16) 는, 도 2a 의 섀시 (17) 와 이것을 덮는 도 2b 의 수지제 커버 (18) 에 의해 구성되어 있고, 커버 (18) 의 상부의 걸림 돌기부 (22) 에 섀시 (17) 의 걸어 맞춤 단부 (21) 를 걸어 맞춤과 함께, 커버 (18) 의 하부에 고정 나사 (24) 를 섀시 (17) 의 나사공 (23) 에 조여 넣어 섀시 (17) 와 커버 (18) 가 결합되어 있다. 고정 홀더 (60) 와 섀시 (17) 에 의해 장치 케이싱을 구성한다. 레벨 출력 수단 (7) 은, 고정 홀더 (60) 에 형성된 출력 단자 (65) 를 갖는다.

이 예에서는, 수신부 (2) 는 홀더 (60) 에 의해 상하로 수신기 (2A, 2B) 가 일체로 형성되어 있는데, 상하로 분리하여 형성해도 되고, 수신기 (2A) 또는 수신기 (2B) 만이어도 된다. 송신부 (1) 도 동일하다.

도 3 은 수신기 (2A) 를 나타내는 사시도, 도 4 는 수신기 (2A) 의 장착 상태를 나타내는 분해도, 도 5 는 수신기 (2A) 를 나타내는 분해도이다. 도 3 과 같이, 수신기 (2A) 는, 바닥이 있는 대략 원통형의 유지 부재 (25) 의 내부에 수신 소자 (b) (도 1a) 가 수납되고, 유지 부재 (25) 의 전면부에 렌즈 (26) 가 끼워 넣어져 고정되어 있다. 이 수신 소자 (b) 와 렌즈 (26) 에 의해 수신기 (2A) 의 수신용 광학계 (검지 유닛) (12) 가 형성된다. 동일하게, 송신 소자 (a) 와 렌즈 (26) 에 의해 송신기 (1A) 의 송신용 광학계 (검지 유닛) (11) 가 형성된다 (도 1a).

수신기 (2A) 의 각도 조정 기구 (30) 는, 각 광학계 (12) 의 수평 각도를 조정하는 수평 각도 조정부 (31), 및 수직 각도를 조정하는 수직 각도 조정부 (35) 를 갖는다. 수평 각도 조정부 (31) 는 각 광학계 (12) 를 수평 방향으로 회전 운동 구동시키는 회전 운동 홀더로 이루어지는 수평 회전 운동 부재 (32) 와, 이 회전 운동 홀더 (32) 에 걸어 맞춰져 이것을 구동시키도록 회전함과 함께, 외부의 자동 각도 조정 유닛 (도 6) 과 걸어 맞춤 가능한 수평 조정 다이얼과 같은 수평 조정·걸어 맞춤 부재 (33) 를 구비하고 있다. 수직 각도 조정부 (35) 는 각 광학계 (12) 를 수직 방향으로 회전 운동 구동시키는 컨로드로 이루어지는 수직 회전 운동 부재 (36) 와, 이 컨로드 (36) 에 걸어 맞춰져 이것을 구동시키도록 회전함과 함께, 외부의 자동 각도 조정 유닛과 걸어 맞춤 가능한 수직 조정 다이얼과 같은 수직 조정·걸어 맞춤 부재 (37) 를 구비하고 있다.

광학계 (12) 는, 수직 회전 운동 부재인 컨로드 (36) 내에 수납되어 있다. 이 컨로드 (36) 는, 그 상하 방향 중앙부에 형성된 지축 (39) 에 의해, 수평 회전 운동 부재인 회전 운동 홀더 (32) 에 상대 수평 회전 운동 불가능하고, 자유롭게 상하 이동할 수 있도록 지지된 상태에서 회전 운동 홀더 (32) 내에 수납되어 있다. 광학계 (12) 의 렌즈 (26) 는, 컨로드 (36) 및 회전 운동 홀더 (32) 의 전면에 노출되어 있다. 회전 운동 홀더 (32) 는, 고정 홀더 (장치 케이싱) (60) 에 자유롭게 수평 회전 운동할 수 있도록 지지되어 있다.

수평 조정 다이얼 (33) 및 수직 조정 다이얼 (37) 은, 표면이 예를 들어 외치 기어상의 너얼링 공구 가공이 실시되어 있고, 후술하는 외부로부터 고정 홀더 (60) 에 장착되는 자동 각도 조정 유닛 (70) 에 의한 자동 각도 조정시에는, 자동 각도 조정 유닛 (70) 의 기어 (72, 73) 에 걸어 맞춰져 다이얼 (33, 37) 이 회전하고 광축이 미조정된다. 조조정시에는 수동으로 다이얼 (33, 37) 이 회전된다. 또한, 다이얼 (33, 37) 을 너얼링 공구 대신에 고무 롤러로 해도 된다.

도 4 와 같이, 수신기 (2A) 는 그 하부가 고정 홀더 (60) 에 유지된다. 고정 홀더 (60) 는, 전후로 2 개로 분할된 제 1 및 제 2 절반체 (60a, 60b) 로 이루어지고, 중앙에 회전 운동 홀더 (32) 의 원통부 (43) 를 자유롭게 수평 회전 운동할 수 있도록 관통시키는 관통공 (61) 이 형성되어 있다. 원통부 (43) 의 외주면에는 둘레 방향으로 이간된 복수 (이 예에서는 2 개) 의 돌기 (45) 가 형성되고, 이들 돌기 (45) 가 제 1 및 제 2 절반체 (60a, 60b) 각각에 형성된 관통공 (61) 내의 둘레 방향 홈부 (62) 에 수납되어, 회전 운동 홀더 (32) 의 축 방향 (상하 방향) 을 따른 이동을 규제하고 있다. 고정 홀더 (60) 에는, 수직 조정 다이얼 (37) 을 자유롭게 수평 회전할 수 있도록 수납하는 수납부 (63) 가 형성되어 있다.

고정 홀더 (60) 의 제 1 절반체 (60a) 에는, 수평 조정 다이얼 (33) 이 전면에 노출되어, 수평 회전 가능하게 유지되어 있다. 제 2 절반체 (60b) 에는, 그 양 외측부에 물체 검출 장치 (D) 의 외부에 있어서의 자동 각도 조정 유닛 (70) 의 클램프 수단 (76) 이 끼워 맞춰지는 홈부 (67) 가 형성되어 있다. 양 절반체 (60a, 60b) 끼리는 도시되지 않은 복수의 나사로 조여져 연결된다. 고정 홀더 (60) 는 나사를 나사공 (66) 으로부터 섀시 (17) 의 나사공 (27) 에 조여 넣어 섀시 (17) 에 고정된다. 섀시 (17) 의 오목부 (17A) 에 수신기 (2A) 의 컨로드 (36) 의 배면부가 수납된다. 또, 섀시 (17) 에는, 장착부 (K) 에 장착하기 위한 복수의 장착공 (28) 이 배치되고, 섀시 (17) 가 장착부 (K) 에 조여져 고정된다.

도 3 의 수평 각도 조정부 (31) 를 구성하는 회전 운동 홀더 (32) 는, 도 5 와 같이, 상측 덮개 (41) 와 저벽 (42) 을 갖는 대략 원통형의 형상을 갖고 전면이 개구되어 있다. 저벽 (42) 에는, 하방으로 돌출된 원통부 (43) (수직 축심 (v) 을 갖는다) 가 연결되고, 그 중앙부와 원통부 (43) 의 중심부를 관통하는 관통공 (44) 이 형성되어 있다. 여기서, 수직 축심 (v) 이란, 물체 검출 장치 (D) 의 길이 방향에 합치한 축심으로, 수평 조정 다이얼 (33) 에 의해 얻어지는 회전 운동 동작의 축심을 말한다.

회전 운동 홀더 (32) 의 양 측부 (40, 40) 에는, 컨로드 (36) 를 자유롭게 회전 운동할 수 있도록 지지하는 수나사 (39) 로 이루어지는 지축 (수평 축심 (h) 을 갖는다) 이 나사 결합되는 나사공 (49) 이 형성되어 있다. 수평 축심 (h) 이란, 물체 검출 장치 (D) 의 길이 방향과 직교하는 축심으로, 수직 조정 다이얼 (37) 에 의해 얻어지는 회전 운동 동작의 축심을 말한다.

2 개의 광학계 (12, 12) 및 조준기 (9) 로 이루어지는 광학 유닛 (U) 의 양 측면 중앙에는, 암나사부 (55) 및 그 후방 위치의 돌기부 (56) 가 각각 외측으로 돌출되어 형성되어 있다. 컨로드 (36) 의 양 측부 (50) 에는, 후방 위치에 수평 방향으로 연장되는 수평 장공 (長孔) (58) 및 전방 위치에 상하 방향으로 연장되는 수직 장공 (59) 이 형성되어 있다. 광학 유닛 (U) 의 돌기부 (56) 를 컨로드 (36) 의 수평 장공 (58) 에 자유롭게 회전할 수 있도록 끼워 넣고, 수나사 (지축) (39) 를 암나사부 (55) 에 조여 넣음으로써, 컨로드 (36) 는 회전 운동 홀더 (32) 에 유지된 상태에서 광학 유닛 (U) 이 수직 장공 (59) 사이를 상하 방향으로 자유롭게 이동할 수 있게 된다.

원통부 (43) 내를 컨로드 (36) 의 저부 (51) 로부터 하방으로 돌출된 축부 (52) 가 관통공 (44) 내에 상하 이동 가능하게 삽입 통과되어 있다. 회전 운동 홀더 (32) 의 저벽 (42) 은 상방으로 오목하게 들어가 있고, 저벽 (42) 의 내주면 (42a) 에 둘레 방향을 따라 내치 (內齒) 기어 (46) 가 형성되어 있다.

수평 조정 다이얼 (33) 은, 고정 홀더 (60) 에 상하 방향으로 상대 이동 불가능하고, 수평 방향으로 회전 가능하게 장착되고, 회전 운동 홀더 (32) 의 하방에 배치되어 있다. 고정 홀더 (60) 로부터 전면의 일부가 노출되어, 조조정시에는 수동으로 조작 가능하고, 미조정시에는 외부로부터 걸어 맞춤 가능해져 자동적으로 구동된다. 또한, 수동으로의 미조정도 조작 가능하다.

수평 조정 다이얼 (33) 은, 회전 운동 홀더 (32) 의 원통부 (43) 와 평행한 축심 (38) 의 둘레로 회전한다. 이 다이얼 (33) 의 회전에 연동하여, 광학 유닛 (U) 이 내장된 컨로드 (36) 를 지지하는 회전 운동 홀더 (32) 를 수직축 (v) 둘레로 회전 운동시킨다. 즉, 다이얼 (33) 의 상면 중앙부에 형성된 외측 기어로 이루어지는 구동 기어 (34) 와, 회전 운동 홀더 (32) 의 저벽 내주면 (42a) 에 형성된 내치 기어로 이루어지는 종동 기어 (46) 가 걸어 맞춰져, 회전 운동 홀더 (32) 는 수평 조정 다이얼 (33) 의 회전에 의해 그 수직축 (v) 둘레의 수평각이 이동한다.

도 3 의 수직 각도 조정부 (35) 를 구성하는 컨로드 (36) 는, 도 5 와 같이, 바닥이 있는 대략 원통형의 형상을 갖고 전면이 개구되며, 그 저부 (51) 에서 하방으로 돌출된 축부 (52) 를 갖고, 축부 (52) 의 중앙 부분에 수나사부 (53) 가 형성되어 있다.

컨로드 (36) 의 축부 (52) 는, 회전 운동 홀더 (32) 의 관통공 (44) 내에 자유롭게 상하 이동할 수 있도록 삽입되고, 그 외주에 컨로드 (36) 의 저부 (51) 하면과 회전 운동 홀더 (32) 의 저벽 (42) 상면 사이에서 코일 스프링 (54) 이 개재 장착되어, 컨로드 (36) 에 대하여 상방향으로 스프링력이 부가되고 있다. 컨로드 (36) 의 축부 (52) 의 수나사부 (53) 가 수직 조정 다이얼 (37) 의 중앙의 관통공의 내면에 형성된 암나사와 나사 결합된다.

수직 조정 다이얼 (37) 은, 고정 홀더 (60) 에 상하 방향으로 상대 이동 불가능하고, 수평 방향으로 회전 가능하게 장착되고, 회전 운동 홀더 (32) 의 하방에 배치되어 있다. 홀더 (60) 로부터 수직 조정 다이얼 (37) 의 전면의 일부가 노출되어, 조조정시에는 수동으로 조작 가능하고, 미조정시에는 외부로부터 걸어 맞춤 가능해져 자동적으로 구동된다. 또한, 수동으로의 미조정도 조작 가능하다.

컨로드 (36) 는, 지축 (39) 에 의해 회전 운동 홀더 (32) 에 대한 수평 방향의 상대 회전 운동이 저지됨으로써, 수직 조정 다이얼 (37) 의 회전이 축부 (52) 의 축 방향 왕복 운동으로 변환되고, 또한 회전 운동 홀더 (32) 의 지축 (39) 에 축 지지되어 있다. 이로써, 축부 (52) 를 갖는 컨로드 (36) 내의 광학 유닛 (U) 이, 축부 (52) 의 축 방향의 이동에 수반하여, 수직 장공 (59) 을 통과하는 돌출된 암나사부 (55) 와 수평 장공 (58) 을 통과하는 돌기부 (56) 사이의 거리가 유지되는 점에서, 수직 장공 (59) 의 중심에 암나사부 (55) 가 위치하는 상태에서 암나사부 (55) 에 대하여 길이 방향으로 수직 장공 (59) 이 이동되면, 수평 장공 (58) 의 길이 방향으로 돌기부 (56) 가 이동되고, 경동되며, 지축 (39) 을 중심축으로 하여 요컨대 수평축 (h) 둘레로 회전 운동한다. 이렇게 하여, 광학 유닛 (U) 의 광학계 (12, 12) 의 상하각이 조정된다. 요컨대, 광학계 (12, 12) 는, 수직 조정 다이얼 (37), 지축 (39), 축부 (52), 암나사부 (55), 돌기부 (56), 수평 장공 (58), 수직 장공 (59) 을 포함하는 크랭크 기구에 의해, 수평축 (h) 둘레로 자유롭게 경동할 수 있도록 설정되어 있다.

또, 도 3 의 수신기 (2A) 는 광축 조조정용으로 조준기 (9) 를 구비하고 있다. 이 조준기 (9) 는, 수신기 (2A) 의 측면측에서 들여다보기 위한 좌우 1 쌍의 관찰창 (14), 전면에 형성된 마킹 (15), 및 도시되지 않은 내부에 도 1a 의 송신기 (1A) 를 비추는 미러, 대물 렌즈, 마이크로 렌즈를 갖는 접안 렌즈를 갖고 있다. 광축 조정에 있어서는, 관찰창 (14) 에서 봤을 때, 수평 각도 조정 다이얼 (33) 및 수직 각도 조정 다이얼 (37) 을 수동으로 회전시켜 광축의 방향이 조정된다. 또한, 후술하는 GPS 기능을 자동 각도 조정 유닛 (70) 에 탑재한 경우에는, 설치 위치 정보에 의해 조조정을 실시할 수 있으므로, 조준기 (9) 를 불필요하게 하는 것이 가능해진다.

본 발명은, 수평 각도 조정 다이얼 (33) 과 수직 각도 조정 다이얼 (37) 이 모두 장치의 전면에 그 일부가 노출되어 서로 인접한 고정 위치에 배치되어 있다. 이 때문에, 본 발명은, 종래와 같이, 수평 회전 운동 부재의 회전 운동 위치에 따라 수직 조정 다이얼의 위치가 변화하지 않고, 회전 운동 홀더 (수평 회전 운동 부재) (32) 의 회전 운동 위치에 관계없이 수직 조정 다이얼 (37) 의 위치가 고정되기 때문에, 자동 각도 조정 유닛 (70) 의 걸어 맞춤이 용이해진다. 또, 수평 각도 조정 다이얼 (33) 과 수직 각도 조정 다이얼 (37) 이 근접하여 배치되어 있으므로, 본 발명은 외부의 자동 각도 조정 유닛 (70) 을 양 조정·걸어 맞춤 부재에 용이하게 착탈할 수 있다. 게다가, 외부에 자동 각도 조정 유닛 (70) 이 형성되어 있으므로, 물체 검출 장치의 대형화를 억제할 수 있다. 또한, 수평 조정 다이얼 (33) 및 수직 조정 다이얼 (37) 이 모두 수직축 둘레로 회전하도록 배치되어 있으므로, 양 조정 다이얼 (33, 37) 에 대한 외부의 자동 각도 조정 유닛 (70) 의 걸어 맞춤, 구동이 용이해지고, 착탈도 보다 용이해진다. 수평 각도 조정 다이얼 (33) 과 수직 각도 조정 다이얼 (37) 이 모두 전면에 인접하여 배치되어 있으므로, 수동으로의 조작도 용이해진다.

도 6 은 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 물체 검출 시스템을 나타내는 사시도이다. 이 물체 검출 시스템은, 물체 검출 장치 (D) 외에, 물체 검출 장치 (D) 의 수신기 (2A) 의 각도 조정 기구 (30) 에 걸어 맞춰지고, 그 광학계 (12) 의 수평 각도 및 수직 각도를 조정하여, 광축을 외부로부터 자동적으로 조정하는 자동 각도 조정 유닛 (70) 과, 이것을 제어하는 제어 박스 (71) 를 구비하고 있다. 제어 박스 (71) 는 검출 신호 레벨의 입력용 프로브 (P) 를 갖고 있다. 이 자동 각도 조정 유닛 (70) 은, 수신기 (2A) 의 각도 조정 기구 (30) 의 수평 및 수직 조정 다이얼 (33, 37) 에 전면으로부터 용이하고 자유롭게 착탈할 수 있도록 걸어 맞춰지고, 이것을 구동시키는 수평 및 수직 조정 기어인 걸어 맞춤·구동 전달 수단 (72, 73) 과, 이들이 걸어 맞춰진 상태에서 수신기 (2A) 에 그 자동 각도 조정 유닛 (70) 을 고정시키는 1 쌍의 아암 부재인 클램프 수단 (76) 을 구비하고 있다. 도 7 은 수신기 (2A) 에 자동 각도 조정 유닛 (70) 이 고정된 상태를 나타낸다.

도 8 은 자동 각도 조정 유닛 (70) 을 나타내는 사시도, 도 9 는 그 기어 기구를 나타내는 개략 측면도, 도 10a, 도 10b 는 내부 기구를 나타내는 평면도이다. 도 8 과 같이, 자동 각도 조정 유닛 (70) 은 평면에서 봤을 때 사다리꼴상의 덮개부 (81), 대략 U 자상의 대좌 (臺座) (82), 및 박스상의 기어 케이스 (83) 를 구비하고 있다. 덮개부 (81) 의 하면에 수평 조정 기어 (72) 가 자유롭게 수평 회전 운동할 수 있도록 장착되어 있다 (도 10a). 덮개부 (81) 와 대좌 (82) 사이에, 수평 및 수직 조정 기어 (72, 73) 와 수평 및 수직 조정 다이얼 (33, 37) (도 9) 이 걸어 맞춰진 상태에서 수신기 (2A) 에 그 유닛 (70) 을 고정시키는 1 쌍의 아암 부재인 클램프 수단 (76) 이 형성되어 있다. 1 쌍의 아암 부재 (76) 는, 대좌 (82) 와 아암 장착판 (84) 사이에 지축 (86) 으로 아암 장착판 (84) 에 축 지지되어 수평 회전 운동 가능하도록 장착되어 있다. 아암 장착판 (84) 의 하면에 수직 조정 기어 (73) 가 자유롭게 수평 회전 운동할 수 있도록 장착되어 있다 (도 10a). 기어 케이스 (83) 에는, 도 10a 의 수평 조정 기어 (72) 및 수직 조정 기어 (73) 를 구동시키는 감속기 (R) 가 형성된 모터 (74, 75) 가 착좌되어 있다.

도 9 와 같이, 덮개부 (81) 에 장착된 수평 조정 기어 (72) 에는 이 수평 조정 기어 (72) 의 수직축 (v1) 둘레의 회전에 연동하는 구동 기어 (78) 가 형성되어 있고, 이 구동 기어 (78) 를 감속기 (R) 가 형성된 모터인 구동 수단 (74) 이 구동시킨다. 아암 장착판 (84) 에 장착된 수직축 (v2) 둘레로 회전하는 수직 조정 기어 (73) 를 감속기 (R) 가 형성된 모터인 구동 수단 (75) 이 구동시킨다. 수평 조정 기어 (72) 및 수직 조정 기어 (73) 의 구동에 의해, 이것과 맞물려진 수평 및 수직 조정 다이얼 (33, 37) 을 회전시킨다.

도 10a 와 같이, 1 쌍의 아암 부재 (76) 는, 기단 (基端) 에 손잡이부 (103) 와, 중앙에 내측방으로 돌출되는 돌출부 (104) 가 형성되고, 그 선단에 봉상의 킥아웃 부재 (105) 가 형성되고, 아암 선단 (76a) 에 훅부 (106) 를 갖고 있다. 돌출부 (104) 의 기단이 지축 (86) 의 둘레로 회전 운동 가능하도록 지지되어 있다. 스프링 부재 (101) 는, 그 일단이 아암 장착판 (84) 에, 타단이 돌출부 (104) 의 상단에 걸리고, 돌출부 (104) 에 상방향으로의 스프링력을 부가하여 아암 선단 (76a) 을 내측으로 가압한다. 도 6 의 고정 홀더 (60) 의 양 측벽의 외면에 걸어 맞춤 홈 (67) 이 형성되어 있고, 아암 선단 (76a) 의 내면 및 훅부 (106) 가 걸어 맞춤 홈 (67) 에 걸어 맞춰진다.

1 쌍의 아암 부재 (76) 는, 수신기 (2A) 의 고정 홀더 (60) 에 대한 클램프를 해제할 때, 고정 홀더 (60) 를 차내어 수평 및 수직 조정 다이얼 (33, 37) 과 수평 및 수직 조정 기어 (72, 73) 의 걸어 맞춤 해제를 원활하게 유도하는 킥아웃 부재 (105) 가 선단에 형성된 돌출부 (104) 로 이루어지는 이젝트부를 갖는다.

도 10b 에 있어서, 손가락으로 손잡이부 (103) 를 스프링 부재 (101) 의 스프링력에 저항하여 내측으로 좁힘으로써 아암 선단 (76a) 을 외측으로 넓혀, 수신기 (2A) 의 고정 홀더 (60) 의 양 측벽의 걸어 맞춤 홈 (67) 에 아암 선단 (76a) 을 접근시키고, 다음으로, 도 10a 와 같이, 손가락을 손잡이부 (103) 로부터 떼어 아암 선단 (76a) 을 내측으로 좁히고, 걸어 맞춤 홈 (67) 에 아암 선단 (76a) 을 끼워 넣고, 훅부 (106) 를 걸어 맞춤 홈 (67) 의 모서리부 이면에 걸리게 한다. 이렇게 하여, 유닛 (70) 을 고정 홀더 (60) 에 장착하여 고정시킨다.

도 10b 에 있어서, 이젝트부 (102) 는, 손가락으로 손잡이부 (103) 를 스프링 부재 (101) 의 스프링력에 저항하여 내측으로 좁힘으로써 아암 선단 (76a) 을 외측으로 넓혔을 때, 훅부 (106) 가 걸어 맞춤 홈 (67) 으로부터 탈리됨과 함께, 돌출부 (104) 가 내측으로 회전 운동하고, 그 선단의 킥아웃 부재 (105) 가 고정 홀더 (60) 외면에 닿아, 유닛 (70) 을 양 조정 다이얼 (33, 37) 로부터 수평 방향으로 차낸다. 이로써, 수평 조정 기어 (72) 및 수직 조정 기어 (73) 를 수평 조정 다이얼 (33) 및 수직 조정 다이얼 (37) 로부터 걸어 맞춤 방향과 반대 방향으로 이동시켜, 걸어 맞춤 부분을 비집지 않고 그 걸어 맞춤을 원활하게 해제하므로, 유닛 (70) 의 이탈시에 수평 조정 다이얼 (33) 및 수직 조정 다이얼 (37) 에 설정시부터의 각도 어긋남이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

도 11 의 제어 박스 (71) 의 상면에는, 전원 스위치 (91), 구동 스위치 (92), 검출 신호 레벨의 전압값을 표시하는 전압값 표시부 (93) 가 형성되어 있다. 제어 박스 (71) 내에는 전지와 같은 전원 공급용 전원 (94), 및 조정 유닛 제어부 (CPU) (80) 가 형성되어 있다.

도 11 은 제어 박스 (71) 내의 전기 계통을 나타내는 구성도이다. 조정 유닛 제어부 (CPU) (80) 는 유닛 전체를 제어함과 함께, 검출 신호 레벨에 기초하여 수평 및 수직 조정 기어 (72, 73) 에 의해 모터 (74, 75) 를 구동시켜, 수평 및 수직 조정 다이얼 (33, 37) 을 구동시키는 제어를 실시한다. 조정 유닛 제어부 (CPU) (80) 는, 프로브 (P) 로부터의 검지 신호 레벨이 입력되는 레벨 입력 수단 (77), 구동 스위치 (92) 에 의한 구동 지령을 출력하는 구동 지령 수단 (95), 구동 지령에 기초하여, 모터 (74) 를 구동시키는 수평 각도용 구동 회로 (96), 모터 (75) 를 구동시키는 수직 각도용 구동 회로 (97), 및 검출 신호 레벨의 피크 위치를 결정하는 피크 위치 결정 수단 (98) 을 구비하고 있다. 결정된 검출 신호 레벨의 피크 위치에서 수평 및 수직 조정 다이얼 (33, 37) 을 정지시켜, 물체 검출 장치의 광학계 (12) 의 수평 각도 및 수직 각도가 설정된다.

이와 같이, 본 발명에서는, 자동 각도 조정 유닛이 물체 검출 장치의 수평 및 수직 조정·걸어 맞춤 부재에 전면으로부터 자유롭게 착탈할 수 있도록 용이하게 걸어 맞춰지고, 외부로부터 이것을 구동시켜, 광학계의 수평 각도 및 수직 각도를 조정하므로, 소형이고 또한 저비용으로 착탈이 용이해져, 외부로부터 용이하게 자동 각도 조정을 실시할 수 있다.

이하, 상기 물체 검출 장치 (D) 및 자동 각도 조정 유닛 (70) 을 구비한 물체 검지 시스템의 동작을 설명한다. 도 3 의 상하 수신기 (2A, 2B) 는 각각 광학계 (12) 를 갖고 있으므로, 전술한 육안에 의한 광축의 조조정 후의 광축 미조정시에는, 광축 조정을 실시하는 광학계 이외의 광학계를 미리 도시되지 않은 차광 플레이트로 덮어 둔다. 이 예에서는, 송신기 (1A, 1B), 수신기 (2A, 2B) 모두 각도 조정 기구를 갖고 있으므로, 각 송신기, 수신기마다 광축 조정을 실시한다.

제어 박스 (71) 상의 전원 스위치 (91) 의 온으로 전원 (94) 으로부터 조정 유닛 제어부 (80) 에 전원이 공급되고, 구동 스위치 (92) 의 온으로 구동 지령부 (95) 로부터 구동 지령이 출력되고, 레벨 입력 수단 (77) 으로부터의 검지 신호 레벨에 기초하여, 수평 각도용 구동 회로 (96), 수직 각도용 구동 회로 (97) 가 모터 (74, 75) 에 의해 수평 및 수직 조정 기어 (72, 73) 를 구동시킨다. 피크 위치 결정 수단 (98) 에 의해 검출 신호 레벨의 피크 위치가 결정된다.

수평 및 수직 조정 기어 (72, 73) 는, 각각 미리 규정된 회전의 엔드에서 회전 방향이 자동적으로 전환되어, 수평 조정 다이얼 (33) 과 수직 조정 다이얼 (37) 을 각각 소정 각도 회전시킨다. 조정 유닛 제어부 (80) 는, 결정된 검출 신호 레벨의 피크 위치에서 모터 (74, 75) 를 정지시켜, 물체 검출 장치의 광학계 (12) 의 수평 각도 및 수직 각도를 설정시킨다.

피크 위치 결정 수단 (98) 은, 수평 및 수직 다이얼 (33, 37) 의 회전 방향을 각각 정방향과 역방향의 2 방향에서 실시하고, 각각의 검출 신호 레벨의 피크 위치의 중점 (中點) 을 피크 위치로 결정한다. 즉, 수평 조정 기어 (72) 는, 일 방향으로 회전을 개시하고, 일 방향의 회전의 엔드를 검지하면, 자동적으로 역방향으로 회전을 전환시킨다. 이 때, 도시되지 않은 피크 위치 검출 수단에 의해 피크 위치 (P1) 을 구하고, 그 피크 위치 (P1) 을 기억시키면서 역방향의 회전의 엔드를 검지할 때까지 회전시킨다. 다음으로, 역방향의 회전의 엔드를 검지하면, 자동적으로 역방향 (일 방향) 으로 회전을 전환시킨다. 이 때, 동일하게 피크 위치 검출 수단에 의해 피크 위치 (P2) 를 구하고, 그 피크 위치 (P2) 를 기억시키면서 일 방향의 회전의 엔드를 검지할 때까지 회전시킨다. 그 후, 피크 위치 (P1) 과 피크 위치 (P2) 의 중점까지 회전시켜, 수평 방향의 피크 위치에 정지시킨다. 수직 조정 기어 (73) 도, 상기와 동일한 동작을 실시하여 수직 방향의 피크 위치에 정지시킨다.

이로써, 모터 (74, 75) 의 히스테리시스나 수평 및 수직 조정 기어 (72, 73) 의 백래시 등에 의한 피크 어긋남을 방지하여, 검출 신호 레벨의 피크 위치를 정확하게 결정할 수 있다.

또, 피크 위치 결정 수단 (98) 은, 도 12 와 같이, 검출 신호 레벨이 포화되어 검출 신호 피크의 위치를 검출할 수 없는 경우, 포화점에 도달하는 상승 위치 (A) 및 포화점으로부터 벗어나는 하강 위치 (B) 의 중점 (C) 에 기초하여, 검출 신호 레벨의 피크 위치를 결정한다. 즉, 중점 (C) 을 피크 위치로 가정하고, 상기한 바와 같이 정방향과 역방향에서 실시하여, 각각 가정한 피크 위치의 중점을 피크 위치로 결정한다. 이로써, 검출 신호 레벨이 포화된 경우에도, 검출 신호 레벨의 피크 위치를 정확하게 결정할 수 있다.

회전 운동 홀더 (32) 의 수평 각도 조정부와 컨로드 (36) 의 수직 각도 조정부는 각각 독립적으로 조정되는 것인데, 맨 처음에 수평 각도를 조정할 때에는, 수직 각도가 반드시 피크 위치에 있다고는 할 수 없으며, 임시의 수평 각도의 피크만 조정할 수 있다. 임시의 수평 각도의 피크를 구한 후, 수직 각도의 피크를 조정함으로써, 수직 각도의 피크가 참값에 가까워지지만, 조금 전 임시로 얻어진 수평 각도의 피크를 참값에 근접시키기 위해 다시 한 번 수평 각도를 조정할 필요가 있다. 그래서, 피크 위치 결정 수단 (98) 은 수직 조정과 수평 조정 또는 수평 조정과 수직 조정을 실시한 후, 수직 조정 또는 수평 조정을 실시하여, 적어도 1 회 수직 조정 또는 수평 조정을 반복함으로써, 검출 신호 레벨의 피크 위치를 결정한다. 즉, 수직 조정-수평 조정-수직 조정, 수평 조정-수직 조정-수평 조정을 실시한다. 적어도 합계로 3 회의 조정이 실시된다. 또한, 수직 조정과 수평 조정을 각각 2 회 이상 교대로 반복해도 된다. 이로써, 보다 정확하게 광축 조정을 할 수 있다.

자동 각도 유닛에 GPS 기능을 탑재하여, 2 대의 자동 각도 유닛 사이에서 서로의 위치 정보를 통신하는 통신 수단을 갖는 경우에는, 설치 위치 정보에 의해 조조정을 실시할 수 있다. 또한, 이 통신 수단을 이용함으로써, 송신부 (1) 및 수신부 (2) 에 검출 신호 레벨을 송수신하는 통신 기능을 갖지 않는 물체 검출 장치 (D) 에서도 투광부의 각도 조정을 자동으로 실시할 수 있게 된다. 이 경우, 맨 처음에 구동 스위치 (92) 를 온으로 하면, GPS 의 위치 정보에 의한 조조정을 실시한 후, 검출 신호 레벨에 의한 미조정을 실시한다.

또한, 상기 각 실시형태에서는, 수평 조정 다이얼 및 수직 조정 다이얼이 모두 수직축 둘레로 회전 운동하도록 배치되어 있는데, 수직 각도 조정부를 예를 들어 랙·피니언 기구로 하여, 수직 조정 다이얼을 수평축 둘레로 회전 운동하도록 배치해도 된다.

또한, 상기 각 실시형태에서는, 검지선으로서 적외선을 사용하고 있는데, 이것에 조금도 한정되지 않고, 가시광선, 마이크로 웨이브, 레이저 등을 사용해도 된다. 또, 검지선에 따라, 광학계로 표현되는 검지 유닛은, 검지선을 효과적으로 송신, 수신하는 수단, 예를 들어 안테나를 사용해도 된다.

또한, 상하의 수신기 (2A, 2B) 를 각 컨로드 (36) 의 축부 (52) 로 연결한 경우에는, 자동 각도 조정 유닛 (70) 에 의해, 상하의 수신기 (2A, 2B) 를 1 회로 조정할 수 있다. 또, 서로 대향하여 송신기, 수신기를 설치하는 검지기 이외에도, 송신기로부터의 검지선을 반사시켜 수신기에 수신시키는 회귀 미러를 사용한 물체 검출 장치에도 적용할 수 있다.

이상과 같이 도면을 참조하면서 바람직한 실시형태를 설명하였는데, 당업자라면, 본건 명세서를 보고 자명한 범위 내에서 다양한 변경 및 수정을 용이하게 상정할 것이다. 따라서, 그러한 변경 및 수정은, 첨부된 청구범위로부터 정해지는 본 발명의 범위 내의 것으로 해석된다.

1 : 송신부
1A, 1B : 송신기
2 : 수신부
2A, 2B : 수신기
5 : 레벨 검출 수단
7 : 레벨 출력 수단
10 : 제어부
11 : 송신용 검지 유닛 (광학계)
12 : 수신용 검지 유닛 (광학계)
30 : 각도 조정 기구
31 : 수평 각도 조정부
32 : 수평 회전 운동 부재 (회전 운동 홀더)
33 : 수평 조정·걸어 맞춤 부재 (수평 조정 다이얼)
35 : 수직 각도 조정부
36 : 수직 회전 운동 부재 (컨로드)
37 : 수직 조정·걸어 맞춤 부재 (수직 조정 다이얼)
60 : 홀더
70 : 자동 각도 조정 유닛
72, 73 : 걸어 맞춤·구동 전달 수단
74, 75 : 구동 수단 (모터)
76 : 클램프 수단
77 : 레벨 입력 수단
80 : 조정 유닛 제어부
98 : 피크 위치 결정 수단
D : 물체 검출 장치

Claims

물체 검출용 검지선을 송신하는 송신용 검지 유닛을 갖는 송신기와, 상기 검지선을 수신하는 수신용 검지 유닛을 가져 검출 신호를 출력하는 수신기를 갖고, 상기 검출 신호의 신호 레벨에 기초하여 물체를 검출하는 물체 검출 장치로서,
상기 송신용 검지 유닛 및 상기 수신용 검지 유닛의 각도를 상기 검출 신호 레벨에 기초하여 조정하는 각도 조정 기구와, 상기 검출 신호 레벨을 외부로 출력하는 레벨 출력 수단을 갖고,
상기 각도 조정 기구는, 상기 송신용 검지 유닛 및 상기 수신용 검지 유닛을 수평 방향으로 회전 운동시키는 수평 회전 운동 부재와, 상기 수평 회전 운동 부재를 구동시켜 수평 각도를 조정함과 함께, 외부로부터 걸어 맞춤 가능한 수평 조정·걸어 맞춤 부재를 갖는 수평 각도 조정부, 및 상기 송신용 검지 유닛 및 상기 수신용 검지 유닛을 상하 방향으로 회전 운동시키는 수직 회전 운동 부재와, 상기 수직 회전 운동 부재를 구동시켜 수직 각도를 조정함과 함께, 외부로부터 걸어 맞춤 가능한 수직 조정·걸어 맞춤 부재를 갖는 수직 각도 조정부를 구비하고,
상기 수평 조정·걸어 맞춤 부재 및 수직 조정·걸어 맞춤 부재는, 모두 장치의 전면 (前面) 에 그 일부가 노출되어 서로 인접한 위치에 배치되어 있고, 외부의 자동 각도 조정 유닛에 의해 전면으로부터 용이하고 자유롭게 착탈할 수 있도록 걸어 맞춰져 구동되고, 상기 레벨 출력 수단으로부터의 검출 신호 레벨에 기초하여 각도가 자동적으로 조정되는
각도 조정 기구를 구비하고,
상기 각도 조정 기구에 있어서,
상기 수직 회전 운동 부재와 상기 수평 회전 운동 부재가 상대 수평 회전 운동 불가능하고, 상기 수평 회전 운동 부재가 자유롭게 수평 회전 운동할 수 있도록 장치 케이싱에 지지되어 있고, 상기 수평 조정ㆍ걸어 맞춤 부재 및 수직 조정ㆍ걸어 맞춤 부재가, 모두 상하 방향으로 상대 이동 불가능하고, 자유롭게 수평 회전할 수 있도록 장치 케이싱에 지지되어 있고,
또한, 상기 수직 회전 운동 부재에 수나사부를 갖는 축부가 형성되고, 상기 축부의 상기 수나사부가 상기 수직 조정ㆍ걸어 맞춤 부재의 중앙의 나사공에 형성된 수나사와 나사 결합되어 있고, 상기 수직 회전 운동 부재가, 상기 수평 회전 운동 부재에 대하여 수평축 둘레로 자유롭게 상대 회전 운동할 수 있고 또한 수직축 둘레로 상대 회전 운동 불가능하게 지지되고, 상기 수직 조정ㆍ걸어 맞춤 부재의 회전에 의한 상기 수직 회전 운동 부재의 축부의 축 방향 이동에 의해, 상기 수직 회전 운동 부재가 수평축 둘레로 회전 운동하고,
상기 수평 조정ㆍ걸어 맞춤 부재 및 수직 조정ㆍ걸어 맞춤 부재의 걸어 맞춤부는, 모두 외치 (外齒) 기어상의 너얼링 가공이 실시되어 있는, 물체 검출 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 수직 회전 운동 부재를 구비한, 상기 송신기 및 상기 수신기를 상하에 갖고,
상기 상하의 수신기에 구비된 상하의 상기 수직 회전 운동 부재는, 공통의 상기 축부로 연결되어 있는, 물체 검출 장치.
제 1 항에 기재된 물체 검출 장치와, 이 물체 검출 장치의 양 조정·걸어 맞춤 부재에 전면으로부터 용이하고 자유롭게 착탈할 수 있도록 걸어 맞춰지고, 외부로부터 구동시켜, 상기 검출 신호의 신호 레벨에 기초하여 각도를 자동적으로 조정하는, 외장형의 자동 각도 조정 유닛을 구비한 물체 검출 시스템.
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