SE418118B - Justeranordning vid optisk-elektroniska tendror - Google Patents

Description

7803447-7 2 den justeras mycket omsorgsfullt till det avsedda anståndet.

Föreliggande uppfinning har haft till syfte att erbjuda en justeranordning för det optiska systemet i en optisk-elektronisk tändare, vilken anordning med enkla medel gör det möjligt att inrikta riktstrålesändarens och -mottagarens strålkoner mot en gemensam yta framför tändarhuvudet och att efter utförd justering fixera de berörda organen i inställt läge. En speciell uppgift har dessutom varit att utveckla en metod, enligt vil ken man först kan utföra en grövre förjustering och därefter en påföljande fin- eller efterjustering, varvid de båda justeringsförloppen företrädesvis bör genomföras i ome- delbar anslutning till varandra. Slutligen bör det säkerställas, att den utförda juste- ringen icke ens vid den starkaste påkänning kan omställas av sig själv.

För att lösa denna uppgift föreslås enligt föreliggande uppfinning att fästa en så som luminescensdiod e.d. utförd, företrädesvis åtminstone närmelsevis punktformig stråk ningskälla och en lämpligen som fotodiod eller -transistor utförd. företrädesvis lika- ledes punktformig strâlningsdetektor fast anbringas pä var sin slid e.d., vilka är i tvärlod ställbart anordnade på var sin skivfonnim liten bärplatta, som i sin tur är bvrídbar kring sin centrumaxel. I förenklat utförande kan sändar- och mottagarkristaller na ocksâ anbringas cxcentriskt, t.ex. fastlimmas, direkt pä den lilla bär- eller hallar plattan på lämpligt avstånd från mittpunkten.

För efter- resp. finjustering kan den med strålningskällan försedda bär- eller häl larplattan och den med strålningsdetektorn försedda bär- eller hållarplattan vara pla- cerade i var sin sfärisk kropp centriskt med dennas centrumaxel och närmare bestämt så, att de sfäriska kropparna, lagrade i var sin kulskâl är vridbara kring sin för tillfäl- let gällande centrumaxel samt är lutningsbara i förhållande till tändarens centrumaxel och efter justeringen är fastspännbara i kuslkålen.

Enligt en vidareutveckling av uppfinningen sker justeringen i ett flertal metodi- ska deloperationer, i det att man först vrider de med bärplattorna och den på dessa ex- centriskt anordnade sändar- resp. mottagarkomponenten försedda sfäriska kroppen, tills sändar- och mottagarkomponenterna befinner sig utanför de sfäriska kropparnas för till- fället gällande vridningsaxel och pâ en de båda axlarna skärande linje, varefter de sfäriska kropparna lutas så mycket mot eller från varandra, att sändarens och mottaga- rens optiska axlar resp. strålningskoner skär varandra på det avsedda avståndet framfö tändarens huvud.

För justering, dvs för vridning och lutning, är de sfäriska kropparna företrädes- vis försedda med bakåtriktade ansatser i form av tappar, hål, gängor e.d., på vilka ställdon är påträdbara, instickbara resp. påskruvbara. Genom lämplig vridning och lut- ning av de sfäriska kropparna kan skärningspunkten mellan sändarens och mottagarens op- tiska axlar, dvs. det avståndet framför tändarhuvudet, på vilket vid närmande till mål- ytan sändarens strålkon sammanfaller med mottagarens uppfångningsyta och en mottagnings- puls uppstå, lätt injusteras till önskat säkerhetsavstånd resp. restflygtid.

Uppfinningen skall i det följande beskrivas närmare i anslutning till ett princip- 2 7803447-'7 schema samt i tvâ som exempel valda utföringsformer med hänvisning till bifogade rit- ningar, pâ vilka: fig. 1 visar en principskiss för en anordning med optisk-elektronisk tändare enligt uppfinningen i sidovy; fig. 2 visar i förenklad framställning konstruktionen av den i tändaren eller tänd- röret enligt fig. 1 ingående optisk-elektroniska mätgivarkomponenten; fig. 3 visar det optiska systemet för tändaren enligt fig. 1 och 2; fig. 3a visar i detaljvy tändarens sändar- och mottagardelar före grovjustering; fig. 3b visar en detaljvy motsvarande fig. 3a efter inriktning och grovjustering; fig. 4 visar ett längdsnitt genom en optisk-elektronisk tändare, som är försedd med justeranordning enligt fig. 1-3 resp. 3a och 3b, och fig. 5 visar ett annat utförande av justeranordningen för en optisk-elektronisk tändare i längsgående delsnitt och i större skala.

Enligt fig. 1 uppvisar en tändare eller ett tändrör 1 i sin främre del, huvudet, tvâ linser 2 och 3, av vilka den ena tillhör en stràlningskälla och den andra en strål- ningsmottagare. Med hjälp av dessa linser 2, 3 fokuseras optiska strålar, vilkas strål- koner 4, 5 skär varandra på ett givet resp. i förväg inställbart avstånd framför tända- rens 1 huvud. Om en tändare 1 av angivet slag närmar sig en målyta 6, uppfångar linsen 3 det av en strålningskälla genom linsen 2 utsända och av målytan 6 reflekterade ljuset. så snart de båda strälkonernas 4, 5 koniska ytor träffar varandra på mâlytan 6. Svars- pulsen börjar i det i fig. 1 framställda ögonblicket och når sitt maximum, då de koni- skal ytorna täcker varandra helt.

Som strâlsändare tjänar enligt fig. 2 en luminescensdiod 7 e.d., vars strålning kar styras på konventionellt sätt, t.ex. genom pulsstyrning eller medelst elektronisk av- svepning. Denna luminescensdiod 7 är företrädesvis utförd som en åtminstone närmelsevis punktformig, liten kristallplatta eller -skiva, vars strålning utsändes framat under en bestämd vinkel genom linsen 2 (fig. 1). Som strålningsmottagare 8 tjänstgör, såsom ock- sâ visas i fig. 2, en fotodiod eller en fototransistor, som aktiveras av en genom lin- sen 3 infallande strålning och därvid avger en motsvarande elektrisk puls. Det sätt, pá vilket pulserna avkännes och behandlas, behöver icke beskrivas närmare.

För att åstadkomma en skärning mellan strålkonerna 4, 5, då linsernas 2, 3 optiska axlar är parallella, är enligt fig. 3 strålsändarens 7 och strålningsmottagarens 8 kris- taller anordnade på motsvarande avstånd f bakom linserna 2, 3 och utanför linsernas 2,3 optiska axlar a och b. Storleken av strålsändarens 7 sidoförskjutning från axeln a, t.e> ett belopp c resp. strålningsmottagarens 8 från axeln b, t.ex. ett belopp d, bestämmer strålkonernas 4, 5 lutningsvinkel resp. deras strålningsaxlars 4', 5' lutningsvinklar och därmed en skärningszons 9 avstånd 3.

Strålsändaren 7 och strålningsmottagaren 8 är anbragta på var sin liten bär- eller hållarplatta 10, 11 och är på denna anordnade exv. radiellt förskjutbara. Bärplattorna 10, 11 är dessutom vridbara krinq var sin av linsernas 2, 3 optiska axlar a resp. b. 7803447-7 4 Det sätt, varpå strålsändarens 7 och strâlningsmottagarens 8 nämnda kristaller är fästa på bärplattorna 10 resp. 11, samt sättet för justeringens utförande är åskådlig- gjorda i fig. 3a och 3b. Därvid är kristallerna, som synes, fastsatta på var sin slid 12, 13, som på bärplattan 10 resp. 11 är förskjutbar i en pilriktning g, h till ett be- stämt avstånd c, d från resp. axlar a, b. En något excentrisk fastsättning av sändar- resp. mottagarkristallen 7 resp. 8, vilken kan ske exv. genom limförband, kan utjämnas genom en mer eller mindre stark vridning av bärplattorna 10, 11 i pilarnas i, k rikt- ning kring axeln a resp. b. Med 14 betecknas symboliskt visade tilledningar till strål- sändaren 7 och med 15 tilledningar till strälningsmottagaren 8.

Medan fig. Ba visar bärplattorna 10, 11 i deras ännu ej justerade läge, visar fig. 3b desammas läge efter justeringen, dvs. det läge, som ocksâ motsvarar anordningen en- ligt fig. 3. Därvid är ä ena sidan sliderna 12, 13 förskjutna så lângt i pilarnas g, h riktning (fin. 3b) radiellt mot axlarna a, b och ä andra sidan bärplattorna 10, 11 vrid na så langt kring axlarna a. h. att atralkonerna 4, 5 korsar varandra på det avsedda av ståndet.

Den inställbarhet för strålsändaren 7 samt för strålningsmottagaren 8, som är a- skädliggjord i fig. 3, 3a, 3b utgör ett principellt lösningsexempel, medelst vilket fös- trädesvis grundinställningen av sändare och mottagare inom det optiska systemet kan á- stadkommas.

För att efter dessa komponenters inmontering i tändarens 1 huvud kunna utföra ack- så en noggrann finjustering och kunna eliminera genom avstândsfel, anog-grannheten hos kristallerna o.d. framkallade avvikelser, är enligt fig. 4 strålsändaren 7 och strål- ningsmottagaren 8 resp. dessa bärplattor 10, iiinbyggdai var sin sfärisk kropp 16, 17, och detta vinkelrätt mot den optiska axeln. Dessa sfäriska kroppar 16, 17 är vridbara kring sina egna axlar samt lutningsbara i riktning mot en centralt belägen axel m (fig. 3, fig. 4) lagrade i var sin sfäriska lagerskål 18, 19, För själva justeringenär~desfä- tiska kropparna 16, 17 försedda med en bakâtriktad ansats 20, 21, pä vilken ett ställdor 26, t.ex. i form av en hylsa eller hylsnyckel, är pâskruvbar resp. påträdbar. Med hjälp av denna justeranordninq kan man, dä strälsändaren 7 och strälningsmottagaren 8 är in- byggda i tändarens 1 huvud. noggrant ställa in det avsedda säkerhetsavståndet 3 (Fig.fä För fastspänning av de sfäriska kropparna 16, 17 i lagerskålarna 18, 19 användes i utförandet enligt fig. 4 en i huvudsak cylindrisk, på sin mot den sfäriska kroppen 16 resp. 17 vända sida med ett mot lagerskålen 18 resp. 19 svarande urtag försedd tryckhyl- sa 22, 23, vilka hylsor medelst var sin gängad spänning 24, 25 är fastspännbara i tända- rens 1 huvud. Med dessa spännringar 24, 25 sker samtidigt fixeringen av linserna 2 resp 3. Såsom framgår av fig. 4, uppvisar vartdera av de i de sfäriska kropparna 16 resp. 17 inbyggda sändar- resp. mottagarsystemen ytterligare en särskild lins 27 resp. 28.

Ett annat sätt att utföra fastspänningen efter justering visas i fig. 5. Härvid är linsen 2 med hjälp av en skruvbar spännring 29 infäst direkt i tändarens 1 huvud, medan den sfäriska kroppen 16, oberoende därav, lagrar i en sfärisk lagerskål 30. Efter juste

Claims (6)

5 7803447-7 ringen är den sfäriska kroppen 16 fastspännbar medelst en klämbygel 31, som är försedd med ett mot den sfäriska lagerskälen 30 svarande urtag 32. För fastspänningen användes skruvar 33, 34. Alla övriga detaljer överensstämmer med de föregående figurerna. Justeringen utföres pä följande sätt: Först vrides de med bärplattorna och den på dessa excentriskt anordnade strålsända ren resp. mottagaren försedda sfäriska kropparna, tills sändarkristallen och mottagar- kristallen utanför de sfäriska kropparnas aktuella vridningsaxel befinner sig på en rät linje genom de båda axlarna. Härefter lutas de sfäriska kropparna mot eller från var- andra, tills sändarens och mottagarens strålkoner korsar varandra på det avsedda säker- hetsavstândet framför tändarens huvud. Härpå fastspännes de sfäriska kropparna medelst spännskruvringarna, vilka trycker tryckhylsorna mot de sfäriska kropparna, resp. medelst klämbygeln. Patentkrav

1. Justeringsanordning vid optisk-elektroniska tändare (t.ex. tändrör), vid vil ka de optiska systemen för en med riktad strålkälla försedd strålsändare och en med strålningsdetektor försedd riktad strålningsmottagare är anordnade sida vid sida i tändrörets huvud och vilkas strälningskoner är inställbara på sådant sätt, att de kor- sar varandra pâ ett önskvärt avstånd framför tändarens huvud (tändrörets främre ände), k ä n n e t e c k n a d a v att en såsom luminescensdiod e.d. utförd, företrädesvis åtminstone närmelsevis punktformig strålsändare (7) och en företrädesvis såsom fotodiod eller -transistor utförd, företrädesvis likaså punktformig strâlningsmottagare (8) är fast anbragta på var sin slid (12, 13) e.d. vilken är i tvärled ställbart anordnad på en skivformig, liten bärplatta (10, 11), som i sin tur är vridbar kring sin axel (a, b)

2. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att den med strålsändaren (7) försedda bärplattan (10) och den med strålningsmottagaren (8) försed- da bärplattan (11) är centriskt inbyggda i var sin sfärisk kropp (16, 17) vinkelrätt mot dennas axel (a, b) och att de sfäriska kropparna (16, 17) kring denna axel (a, b) är vridbart och i_förhâllande till en central axel (m) för tändaren (1) lutningsbart lagrade i var sin sfärisk lagerskâl (18, 19) samt efter justering fastspännbara i denna

3. Förfarande för justering av en optisk-elektronisk anordning enligt patentkra ven 1 och 2, k ä n n e t e c k n a t a v att de med bärplattorna (10, 11) och den på dessa excentriskt anordnade strålsändaren (7) resp. -mottagaren (8) försedda sfäri- ska kropparna (16, 17) först vrides, tills sändaren (7) och mottagaren (8) utanför den aktuella vridningsaxeln (a, b) befinner sig på en genom de båda axlarna (a, b) gående rät linje, varefter de sfäriska kropparna (16, 17) lutas mot eller från varandra, tills sändarens (7) och mottagarens (8) strâlkoner (4, 5) korsar varandra på avsett avstånd framför tändarens (1) huvud.

4. Justeranordning enligt patentkraven 1 och 2, k ä n n e t e c k n a d a v att de sfäriska kropparna (16, 17) är försedda med bakåtriktade ansatser (20, 21) i form av tappar, hylsor, gängor e.d. för pâträdning, iträdning eller fastskruvning av 7803Li47-7 ~ _ e stäiidon (26).

5. Justeranordning eniigt patentkraven 1, 2 och 4, k ä n n e t e c k n a d a v att de sfäriska ïagerskâiarna (18, 19) biïdas av haivsfäriska urtag på ömse sidor om tändarens centrumaxei (m) å ena sidan och motsvarande urtag i tryckhyisor (22, 23) ä den andra sidan, viika sistnämnda efter insättning av de sfäriska kropparna (16, 17)och tryckhyïsorna (22, 23) är fastklämbara i tändarhuvudet medeist ringformiga spänndon (24, 25).

6. Justeranordning eniigt patentkraven 1, 2 och 4, k ä n n e t e c k n a d a v att de sfäriska ïagerskåïarna biïdas å ena sidan av bakåt öppna, haivsfäriska urtag (30) i tändarhuvudet och å andra sidan av motsvarande urtag (32) i en kïämbygel (31), viiken efter insättandet av de sfäriska kropparna (16, 17) och pâsättning av kiämbygeïn (31) är fastspännbar vid tändarkroppen (1) medeist skruvar (33, 34). ANFÖRDÅ PUBLIKATIONER: