JPH048325Y2 - - Google Patents
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- JPH048325Y2 JPH048325Y2 JP1985163134U JP16313485U JPH048325Y2 JP H048325 Y2 JPH048325 Y2 JP H048325Y2 JP 1985163134 U JP1985163134 U JP 1985163134U JP 16313485 U JP16313485 U JP 16313485U JP H048325 Y2 JPH048325 Y2 JP H048325Y2
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Description
本考案は、光学式寸法測定装置に係り、特に、
難可視性又は不可視性のレーザ光線を利用して被
測定物の寸法測定する高速度走査型レーザ測長機
に用いるのに好適な、発光手段と、該発光手段に
より発生された光ビームを平行走査ビームに変換
する平行走査ビーム発生手段と、被測定物を通過
した走査ビームの明暗を検出する受光手段とを備
え、被測定物により平行走査ビームが遮られて生
じる暗部又は明部の長さから、被測定物の寸法を
測定するようにした光学式寸法測定装置の改良に
関する。
難可視性又は不可視性のレーザ光線を利用して被
測定物の寸法測定する高速度走査型レーザ測長機
に用いるのに好適な、発光手段と、該発光手段に
より発生された光ビームを平行走査ビームに変換
する平行走査ビーム発生手段と、被測定物を通過
した走査ビームの明暗を検出する受光手段とを備
え、被測定物により平行走査ビームが遮られて生
じる暗部又は明部の長さから、被測定物の寸法を
測定するようにした光学式寸法測定装置の改良に
関する。
従来から、発光手段により発生された光ビーム
を回転ミラー等により回転走査ビームに変換し、
該回転走査ビームを、コリメータレンズにより、
このコリメータレンズと集光レンズ間を通る平行
走査ビームに変換し、該コリメータレンズと集光
レンズの間に被測定物を置き、被測定物を通過し
た走査ビームの明暗を検出する受光手段によつ
て、被測定物により平行走査ビームが遮られて生
じる暗部又は明部の長さから、被測定物の寸法を
測定する高速度走査型レーザ測長機が知られてい
る。 これは、例えば第６図に示す如く、レーザ光源
１０からレーザビーム１２を固定ミラー１４に向
けて発振し、この固定ミラー１４により反射され
たレーザビーム１２を、例えば多角形の回転ミラ
ー１６によつて回転走査ビーム１７に変換し、こ
の回転走査ビーム１７をコリメータレンズ１８に
よつて平行走査ビーム２０に変換し、この平行走
査ビーム２０によりコリメータレンズ１８と集光
レンズ２２の間に配置した被測定物２４を高速走
査し、そのとき被測定物２４によつて生じる暗部
又は明部の時間の長さから、被測定物２４の走査
方向寸法を測定するものである。 即ち、平行走査ビーム２０の明暗は、集光レン
ズ２２の焦点位置にある受光素子２６の出力電圧
の変化となつて検出され、該受光素子２６からの
信号は、プリアンプ２８に入力され、ここで増幅
された後、セグメント選択回路３０に送られる。 このセグメント選択回路３０は、被測定物２４
により、前記平行走査ビーム２０が遮られて生じ
る全ての暗部又は明部のうちから、測定対象とな
る特定の暗部又は明部（以下測定セグメントと称
する）を選択するために、受光素子２６の出力を
時分割して、被測定物２４の測定セグメントが走
査されている時間ｔの間だけゲート回路３２を開
くための電圧Ｖを発生して、ゲート回路３２に出
力するようにされている。 このゲート回路３２には、クロツクパルス発振
器３４からクロツクパルスCPが入力されている
ので、ゲート回路３２は、被測定物２４の測定セ
グメントの走査方向寸法に対応した時間ｔに対応
するクロツクパルスＰを計数回路３６に入力す
る。 計数回路３６は、このクロツクパルスＰを計数
して、デジタル表示器３８に計数信号を出力し、
デジタル表示器３８は被測定物２４の測定セグメ
ントの走査方向寸法をデジタル表示することにな
る。 一方、前記回転ミラー１６は、前記クロツクパ
ルス発振器３４出力を分周する分周回路４０及び
パワーアンプ４２の出力により同期駆動されてい
る同期モータ４４により、前記クロツクパルス発
信器３４出力のクロツクパルスCPと同期して回
転され、測定精度を維持するようにされている。 このような高速度走査型レーザ測長機は、移動
する物体や高温物体の長さ、厚み等を非接触で高
精度に測定できるので広く利用されつつある。
又、手持型やインプロセス測定に用途が拡大する
と共に、更に小型化が望まれ、前記レーザ光源１
０を半導体レーザ化することが提案されつつあ
る。
を回転ミラー等により回転走査ビームに変換し、
該回転走査ビームを、コリメータレンズにより、
このコリメータレンズと集光レンズ間を通る平行
走査ビームに変換し、該コリメータレンズと集光
レンズの間に被測定物を置き、被測定物を通過し
た走査ビームの明暗を検出する受光手段によつ
て、被測定物により平行走査ビームが遮られて生
じる暗部又は明部の長さから、被測定物の寸法を
測定する高速度走査型レーザ測長機が知られてい
る。 これは、例えば第６図に示す如く、レーザ光源
１０からレーザビーム１２を固定ミラー１４に向
けて発振し、この固定ミラー１４により反射され
たレーザビーム１２を、例えば多角形の回転ミラ
ー１６によつて回転走査ビーム１７に変換し、こ
の回転走査ビーム１７をコリメータレンズ１８に
よつて平行走査ビーム２０に変換し、この平行走
査ビーム２０によりコリメータレンズ１８と集光
レンズ２２の間に配置した被測定物２４を高速走
査し、そのとき被測定物２４によつて生じる暗部
又は明部の時間の長さから、被測定物２４の走査
方向寸法を測定するものである。 即ち、平行走査ビーム２０の明暗は、集光レン
ズ２２の焦点位置にある受光素子２６の出力電圧
の変化となつて検出され、該受光素子２６からの
信号は、プリアンプ２８に入力され、ここで増幅
された後、セグメント選択回路３０に送られる。 このセグメント選択回路３０は、被測定物２４
により、前記平行走査ビーム２０が遮られて生じ
る全ての暗部又は明部のうちから、測定対象とな
る特定の暗部又は明部（以下測定セグメントと称
する）を選択するために、受光素子２６の出力を
時分割して、被測定物２４の測定セグメントが走
査されている時間ｔの間だけゲート回路３２を開
くための電圧Ｖを発生して、ゲート回路３２に出
力するようにされている。 このゲート回路３２には、クロツクパルス発振
器３４からクロツクパルスCPが入力されている
ので、ゲート回路３２は、被測定物２４の測定セ
グメントの走査方向寸法に対応した時間ｔに対応
するクロツクパルスＰを計数回路３６に入力す
る。 計数回路３６は、このクロツクパルスＰを計数
して、デジタル表示器３８に計数信号を出力し、
デジタル表示器３８は被測定物２４の測定セグメ
ントの走査方向寸法をデジタル表示することにな
る。 一方、前記回転ミラー１６は、前記クロツクパ
ルス発振器３４出力を分周する分周回路４０及び
パワーアンプ４２の出力により同期駆動されてい
る同期モータ４４により、前記クロツクパルス発
信器３４出力のクロツクパルスCPと同期して回
転され、測定精度を維持するようにされている。 このような高速度走査型レーザ測長機は、移動
する物体や高温物体の長さ、厚み等を非接触で高
精度に測定できるので広く利用されつつある。
又、手持型やインプロセス測定に用途が拡大する
と共に、更に小型化が望まれ、前記レーザ光源１
０を半導体レーザ化することが提案されつつあ
る。
ところが、半導体レーザ光源に用いられるレー
ザダイオードLDは、例えば第７図に示すような
光出力−電流特性を有しており、その特性は使用
温度等によつて大きく変動する。 従つて、一般的には、第８図に示す如く、モニ
タ用のフオトダイオードPDを内蔵し、このフオ
トダイオードPDの出力をフイードバツクしなが
らレーザダイオードLDの出力を制御する自動出
力制御回路（以下APC回路と称する）を用いて、
レーザ光源自体で発光量を維持するのが一般的で
ある。このAPC回路を用いることによつて、例
えば測定途中に温度が変化したとしても、常に一
定の光出力を得ることができ、発光量が変動する
ことがない。 しかしながら、それ故に、又、レーザ光線が目
視不能故に、従来は、使用する環境温度が高過ぎ
て、レーザダイオードLDに大電流が流れていて
も、測定者がこれを改善しようと配慮することが
なく、過酷な運転を強制し、大電流によつてレー
ザダイオードLDに負荷がかかつて、その寿命が
短くなることがある。又、測定途中に寿命が来て
発光量が激減したり、消減して発光しなくなるこ
とがあつても、レーザ光線が目視不能であるた
め、測定者がそれに気が付かず、結果として測定
が無効になつたり、製品が不良となることがある
等の問題点を有していた。更に、従来は、測定者
が走査ビームを直接覗き込む等の不慮の事故を防
止するために、配設上の制約の多い機械的なシヤ
ツタを設ける必要があつた。
ザダイオードLDは、例えば第７図に示すような
光出力−電流特性を有しており、その特性は使用
温度等によつて大きく変動する。 従つて、一般的には、第８図に示す如く、モニ
タ用のフオトダイオードPDを内蔵し、このフオ
トダイオードPDの出力をフイードバツクしなが
らレーザダイオードLDの出力を制御する自動出
力制御回路（以下APC回路と称する）を用いて、
レーザ光源自体で発光量を維持するのが一般的で
ある。このAPC回路を用いることによつて、例
えば測定途中に温度が変化したとしても、常に一
定の光出力を得ることができ、発光量が変動する
ことがない。 しかしながら、それ故に、又、レーザ光線が目
視不能故に、従来は、使用する環境温度が高過ぎ
て、レーザダイオードLDに大電流が流れていて
も、測定者がこれを改善しようと配慮することが
なく、過酷な運転を強制し、大電流によつてレー
ザダイオードLDに負荷がかかつて、その寿命が
短くなることがある。又、測定途中に寿命が来て
発光量が激減したり、消減して発光しなくなるこ
とがあつても、レーザ光線が目視不能であるた
め、測定者がそれに気が付かず、結果として測定
が無効になつたり、製品が不良となることがある
等の問題点を有していた。更に、従来は、測定者
が走査ビームを直接覗き込む等の不慮の事故を防
止するために、配設上の制約の多い機械的なシヤ
ツタを設ける必要があつた。
本考案は、前記従来の問題点を解消するべくな
されたもので、レーザ光発生半導体素子の異常動
作や回転ミラーの回転むら等による走査異常によ
る誤測定を防止して、確実な測定を保証すると共
に、機械的なシヤツタを用いることなく、測定者
を保護することができる光学式寸法測定装置を提
供することを目的とする。
されたもので、レーザ光発生半導体素子の異常動
作や回転ミラーの回転むら等による走査異常によ
る誤測定を防止して、確実な測定を保証すると共
に、機械的なシヤツタを用いることなく、測定者
を保護することができる光学式寸法測定装置を提
供することを目的とする。
本考案は、発光手段と、該発光手段により発生
された光ビームを平行走査ビームに変換する平行
走査ビーム発生手段と、被測定物を通過した走査
ビームの明暗を検出する受光手段とを備え、被測
定物により平行走査ビームが遮られて生じる暗部
又は明部の長さから、被測定物の寸法を測定する
ようにした光学式寸法測定装置において、前記発
光手段をレーザ光発生半導体素子で構成すると共
に、該半導体素子の実負荷を検出するための電圧
検出手段と、該電圧検出手段の出力電圧を可変の
基準電圧と比較する比較手段と、該比較手段の出
力に基づいて前記レーザ光発生半導体素子の異常
動作に関する情報を表示する表示手段と、前記光
ビームの走査領域内で走査方向に離反して配設さ
れた、少なくとも１組の受光素子と、該受光素子
の出力間隔から走査の異常を検出する走査異常検
出手段と、該走査異常検出手段及び前記比較手段
の出力に基づいて前記発光手段の電源を遮断する
電源遮断手段とを設けることにより、前記目的を
達成したものである。
された光ビームを平行走査ビームに変換する平行
走査ビーム発生手段と、被測定物を通過した走査
ビームの明暗を検出する受光手段とを備え、被測
定物により平行走査ビームが遮られて生じる暗部
又は明部の長さから、被測定物の寸法を測定する
ようにした光学式寸法測定装置において、前記発
光手段をレーザ光発生半導体素子で構成すると共
に、該半導体素子の実負荷を検出するための電圧
検出手段と、該電圧検出手段の出力電圧を可変の
基準電圧と比較する比較手段と、該比較手段の出
力に基づいて前記レーザ光発生半導体素子の異常
動作に関する情報を表示する表示手段と、前記光
ビームの走査領域内で走査方向に離反して配設さ
れた、少なくとも１組の受光素子と、該受光素子
の出力間隔から走査の異常を検出する走査異常検
出手段と、該走査異常検出手段及び前記比較手段
の出力に基づいて前記発光手段の電源を遮断する
電源遮断手段とを設けることにより、前記目的を
達成したものである。
本考案においては、前記のような光学式寸法測
定装置において、発光手段をレーザ光発生半導体
素子で構成する共に、該半導体素子の実負荷を検
出するための電圧検出手段と、該電圧検出手段の
出力電圧を可変の基準電圧と比較する比較手段
と、該比較手段の出力に基づいて前記レーザ光発
生半導体素子の異常動作に関する情報を表示する
表示手段と、前記光ビームの走査領域内で走査方
向に離反して配設された、少なくとも１組の受光
素子と、該受光素子の出力間隔から走査の異常を
検出する走査異常検出手段と、該走査異常検出手
段及び前記比較手段の出力に基づいて前記発光手
段の電源を遮断する電源遮断手段とを設けるよう
にしている。従つて、レーザ光発生半導体素子の
異常動作や回転ミラーの回転むら等による走査異
常による誤測定を防止して、確実な運転を保証す
ると共に、機械的なシヤツタを用いることなく、
測定者を保護することができる。
定装置において、発光手段をレーザ光発生半導体
素子で構成する共に、該半導体素子の実負荷を検
出するための電圧検出手段と、該電圧検出手段の
出力電圧を可変の基準電圧と比較する比較手段
と、該比較手段の出力に基づいて前記レーザ光発
生半導体素子の異常動作に関する情報を表示する
表示手段と、前記光ビームの走査領域内で走査方
向に離反して配設された、少なくとも１組の受光
素子と、該受光素子の出力間隔から走査の異常を
検出する走査異常検出手段と、該走査異常検出手
段及び前記比較手段の出力に基づいて前記発光手
段の電源を遮断する電源遮断手段とを設けるよう
にしている。従つて、レーザ光発生半導体素子の
異常動作や回転ミラーの回転むら等による走査異
常による誤測定を防止して、確実な運転を保証す
ると共に、機械的なシヤツタを用いることなく、
測定者を保護することができる。
以下図面を参照して、本考案の実施例を詳細に
説明する。 本実施例は、第１図に示す如く、前記従来例と
同様の、レーザ光源１０、固定ミラー１４、回転
ミラー１６、コリメータレンズ１８、集光レンズ
２２、受光素子２６、プリアンプ２８、セグメン
ト選択回路３０、ゲート回路３２、クロツクパル
ス発振器３４、計数回路３６、デジタル表示器３
８、分周回路４０、パワーアンプ４２及び同期モ
ータ４４を備えた光学式寸法測定装置において、
前記レーザ光源１０をレーザダイオードLD及び
フオトダイオードPDを含む半導体レーザ発光器
５０を用いて構成すると共に、該レーザダイオー
ドLDの実負荷（電流）を電圧として検出するた
めの抵抗５２と、該抵抗５２の出力電圧Vaを可
変抵抗５４によつて調整された基準電圧Vrefと
比較する比較器５６と、該比較器５６の出力に基
づいて前記レーザダイオードLDの運転状態に関
する情報を表示する発光ダイオード５８を含むレ
ーザダイオード異常検出回路５１が更に設けられ
ている。 前記レーザ光源１０には、前記半導体レーザ発
光器５０及び抵抗５２の他に、電源回路６０と、
サージ防止のため電源の立ち上げを緩やかにする
スロースタート回路６２と、APC回路６４とが
含まれている。 前記スロースタート回路６２は、例えば第２図
に示す如く構成されている。 又、前記APC回路６４は、例えば第３図に示
す如く構成されており、フオトダイオードPDで
検出されるレーザダイオードLDの発光量が一定
となるように、出力トランジスタ６４Ａを制御し
ている。 前記レーザダイオード異常検出回路５１は、第
４図に示す如く構成されており、抵抗５２の両端
（TP1−TP2間）の電位差Vaで検出されるレーザ
ダイオードLDに流れる電流が、可変抵抗５４で
設定された基準値（TP1−TP3間の電位差Vref
に相当）、例えば一般的にLDの寿命とされている
電流初期値の1.5倍となつたときに発光ダイオー
ド５８を点灯するようにされている。 該レーザダイオード異常検出回路５１の出力は
発光ダイオード５８だけでなく、他の手段、例え
ば光学式寸法測定装置のコンピユータの入力ポー
ト６６にも入力されている。これによつて、コン
ピユータが電源立ち上げ時又は常時レーザダイオ
ード異常検出回路５１の出力をモニタして、異常
が発生した場合、寸法測定装置の表示部にエラー
メツセージとして表示することができる。又、発
光ダイオード５８に代えてブザーを用いることも
できる。 従つて、これらの表示により、測定者がレーザ
ダイオードLDの異常動作を簡単に知ることがで
き、例えば使用環境を改善して寿命を延すことが
できる。又、レーザダイオードLDの劣化（交換
時期）を示すことができる。更にレーザダイオー
ドLDの電流を遮断することもできる。 前記回転ミラー１６による回転走査ビーム１７
の走査範囲の上限及び下限には、走査範囲の通過
時間を管理するための受光素子７０，７２が設け
られている。 これらの受光素子７０，７２の出力は走査異常
検出回路７４に入力され、該走査異常検出回路７
４で測定される走査時間が設定範囲外となつて、
代表的誤差要因である回転ミラー１６の回転むら
（走査乱れ）が生じていると判断されたときには、
前記レーザ光源１０の電源回路６０を遮断するよ
うにされている。 これによつて、配設上の制約の多い従来の機械
的なシヤツタを用いることなく、測定者が走査ビ
ームを直接覗き込む等の不慮の事故を防止するこ
とができる。 なお、受光素子７０，７２の配設位置は、第１
図に破線で示した如く、平行走査ビーム２０の走
査範囲中であつてもよい。 この走査異常検出回路７４における異常検出及
び対策は、第５図に示すような流れ図に従つて実
行される。 即ち、まずステツプ１１０で、レーザダイオー
ドLDの電源回路６０がオンの状態であることを
確認する。次いでステツプ１１２に進み、走査時
間の異常を検出するための異常検出カウンタをセ
ツトする。次いでステツプ１１４に進み、入側受
光素子７０の出力を検出する。次いでステツプ１
１６に進み、出側受光素子７２の出力を検出す
る。このステツプ１１２〜１１６は、約３ミリ秒
周期で繰り返されている。 次いでステツプ１１８に進み、走査時間の異常
が検出されたか否かを判定する。判定結果が否で
あり、正常な走査が行われていると判断されると
きには、ステツプ１２０に進み、エラーメツセー
ジを解除して、通常の処理に移る。 一方、前出ステツプ１１８の判定結果が正であ
り、走査時間が一定でなく、走査が異常であると
判断されるときには、ステツプ１２２に進み、前
記電源回路６０をオフとする。次いでステツプ１
２４に進み、エラーメツセージを表示する。次い
でステツプ１２６に進み、約１秒間待機状態に維
持する。次いでステツプ１２８に進み、前記電源
回路６０をオンとする。次いでステツプ１３０に
進み、約１秒間待機状態とした後、前出ステツプ
１１２に戻る。ここで約１秒間の待機状態を入れ
ているのは、レーザダイオードLDの電源が、サ
ージ対策用に前記スロースタート回路６２を含ん
でいるためである。 前出ステツプ１２２〜１３０は、約２秒の時間
を要し、従つて異常が生じた場合、レーザダイオ
ードLDのオンオフサイクルは約２秒となる。こ
のとき光出力は約0.5秒である。 本実施例においては、レーザダイオード異常検
出回路５１によつて検出する運転情報をレーザダ
イオードLDの寿命到来、即ち半導体レーザ発光
器５０の交換時期が来ていることを示すものとし
ているので、半導体素子の交換時期を的確に判断
することができる。 なお、レーザダイオード異常検出回路５１によ
つて検出すべき運転情報はこれに限定されず、前
記可変抵抗５４により基準電圧Vrefを変えるこ
とによつて、例えば基準電圧Vrefを低目の値と
して、寿命が来る前に使用温度環境の改善を求め
る警報を得るようにすることもできる。この場
合、本実施例においては可変抵抗５４によつて基
準電圧Vrefを変えられるようにしているので、
任意の運転情報を容易に得ることができる。 又、本実施例においては、レーザダイオード異
常検出回路５１の他に走査異常検出回路７４を設
け、該走査異常検出回路７４によつて走査異常が
検出されたときには、電源回路６０を遮断するよ
うにしているので、機械的なシヤツタを用いるこ
となく、測定者を保護することができる。
説明する。 本実施例は、第１図に示す如く、前記従来例と
同様の、レーザ光源１０、固定ミラー１４、回転
ミラー１６、コリメータレンズ１８、集光レンズ
２２、受光素子２６、プリアンプ２８、セグメン
ト選択回路３０、ゲート回路３２、クロツクパル
ス発振器３４、計数回路３６、デジタル表示器３
８、分周回路４０、パワーアンプ４２及び同期モ
ータ４４を備えた光学式寸法測定装置において、
前記レーザ光源１０をレーザダイオードLD及び
フオトダイオードPDを含む半導体レーザ発光器
５０を用いて構成すると共に、該レーザダイオー
ドLDの実負荷（電流）を電圧として検出するた
めの抵抗５２と、該抵抗５２の出力電圧Vaを可
変抵抗５４によつて調整された基準電圧Vrefと
比較する比較器５６と、該比較器５６の出力に基
づいて前記レーザダイオードLDの運転状態に関
する情報を表示する発光ダイオード５８を含むレ
ーザダイオード異常検出回路５１が更に設けられ
ている。 前記レーザ光源１０には、前記半導体レーザ発
光器５０及び抵抗５２の他に、電源回路６０と、
サージ防止のため電源の立ち上げを緩やかにする
スロースタート回路６２と、APC回路６４とが
含まれている。 前記スロースタート回路６２は、例えば第２図
に示す如く構成されている。 又、前記APC回路６４は、例えば第３図に示
す如く構成されており、フオトダイオードPDで
検出されるレーザダイオードLDの発光量が一定
となるように、出力トランジスタ６４Ａを制御し
ている。 前記レーザダイオード異常検出回路５１は、第
４図に示す如く構成されており、抵抗５２の両端
（TP1−TP2間）の電位差Vaで検出されるレーザ
ダイオードLDに流れる電流が、可変抵抗５４で
設定された基準値（TP1−TP3間の電位差Vref
に相当）、例えば一般的にLDの寿命とされている
電流初期値の1.5倍となつたときに発光ダイオー
ド５８を点灯するようにされている。 該レーザダイオード異常検出回路５１の出力は
発光ダイオード５８だけでなく、他の手段、例え
ば光学式寸法測定装置のコンピユータの入力ポー
ト６６にも入力されている。これによつて、コン
ピユータが電源立ち上げ時又は常時レーザダイオ
ード異常検出回路５１の出力をモニタして、異常
が発生した場合、寸法測定装置の表示部にエラー
メツセージとして表示することができる。又、発
光ダイオード５８に代えてブザーを用いることも
できる。 従つて、これらの表示により、測定者がレーザ
ダイオードLDの異常動作を簡単に知ることがで
き、例えば使用環境を改善して寿命を延すことが
できる。又、レーザダイオードLDの劣化（交換
時期）を示すことができる。更にレーザダイオー
ドLDの電流を遮断することもできる。 前記回転ミラー１６による回転走査ビーム１７
の走査範囲の上限及び下限には、走査範囲の通過
時間を管理するための受光素子７０，７２が設け
られている。 これらの受光素子７０，７２の出力は走査異常
検出回路７４に入力され、該走査異常検出回路７
４で測定される走査時間が設定範囲外となつて、
代表的誤差要因である回転ミラー１６の回転むら
（走査乱れ）が生じていると判断されたときには、
前記レーザ光源１０の電源回路６０を遮断するよ
うにされている。 これによつて、配設上の制約の多い従来の機械
的なシヤツタを用いることなく、測定者が走査ビ
ームを直接覗き込む等の不慮の事故を防止するこ
とができる。 なお、受光素子７０，７２の配設位置は、第１
図に破線で示した如く、平行走査ビーム２０の走
査範囲中であつてもよい。 この走査異常検出回路７４における異常検出及
び対策は、第５図に示すような流れ図に従つて実
行される。 即ち、まずステツプ１１０で、レーザダイオー
ドLDの電源回路６０がオンの状態であることを
確認する。次いでステツプ１１２に進み、走査時
間の異常を検出するための異常検出カウンタをセ
ツトする。次いでステツプ１１４に進み、入側受
光素子７０の出力を検出する。次いでステツプ１
１６に進み、出側受光素子７２の出力を検出す
る。このステツプ１１２〜１１６は、約３ミリ秒
周期で繰り返されている。 次いでステツプ１１８に進み、走査時間の異常
が検出されたか否かを判定する。判定結果が否で
あり、正常な走査が行われていると判断されると
きには、ステツプ１２０に進み、エラーメツセー
ジを解除して、通常の処理に移る。 一方、前出ステツプ１１８の判定結果が正であ
り、走査時間が一定でなく、走査が異常であると
判断されるときには、ステツプ１２２に進み、前
記電源回路６０をオフとする。次いでステツプ１
２４に進み、エラーメツセージを表示する。次い
でステツプ１２６に進み、約１秒間待機状態に維
持する。次いでステツプ１２８に進み、前記電源
回路６０をオンとする。次いでステツプ１３０に
進み、約１秒間待機状態とした後、前出ステツプ
１１２に戻る。ここで約１秒間の待機状態を入れ
ているのは、レーザダイオードLDの電源が、サ
ージ対策用に前記スロースタート回路６２を含ん
でいるためである。 前出ステツプ１２２〜１３０は、約２秒の時間
を要し、従つて異常が生じた場合、レーザダイオ
ードLDのオンオフサイクルは約２秒となる。こ
のとき光出力は約0.5秒である。 本実施例においては、レーザダイオード異常検
出回路５１によつて検出する運転情報をレーザダ
イオードLDの寿命到来、即ち半導体レーザ発光
器５０の交換時期が来ていることを示すものとし
ているので、半導体素子の交換時期を的確に判断
することができる。 なお、レーザダイオード異常検出回路５１によ
つて検出すべき運転情報はこれに限定されず、前
記可変抵抗５４により基準電圧Vrefを変えるこ
とによつて、例えば基準電圧Vrefを低目の値と
して、寿命が来る前に使用温度環境の改善を求め
る警報を得るようにすることもできる。この場
合、本実施例においては可変抵抗５４によつて基
準電圧Vrefを変えられるようにしているので、
任意の運転情報を容易に得ることができる。 又、本実施例においては、レーザダイオード異
常検出回路５１の他に走査異常検出回路７４を設
け、該走査異常検出回路７４によつて走査異常が
検出されたときには、電源回路６０を遮断するよ
うにしているので、機械的なシヤツタを用いるこ
となく、測定者を保護することができる。
以上説明した通り、本考案によれば、半導体レ
ーザ発光器の異常動作や回転ミラーの回転むら等
による走査異常による誤測定を防止して、確実な
測定を保証すると共に、機械的なシヤツタを用い
ることなく、測定者を保護することができるとい
う優れた効果を有する。
ーザ発光器の異常動作や回転ミラーの回転むら等
による走査異常による誤測定を防止して、確実な
測定を保証すると共に、機械的なシヤツタを用い
ることなく、測定者を保護することができるとい
う優れた効果を有する。
第１図は、本考案に係る光学式寸法測定装置の
実施例の全体構成を示すブロツク線図、第２図
は、前記実施例で用いられているスロースタート
回路の構成を示す回路図、第３図は、同じく
APC回路の構成を示す回路図、第４図は、同じ
くレーザダイオード異常検出回路の構成を示す回
路図、第５図は、同じく走査異常検出回路の異常
検出及び対策の手順を示す流れ図、第６図は、従
来の光学式寸法測定装置の一例の構成を示すブロ
ツク線図、第７図は、レーザダイオードの光出力
と電流の関係の例を示す線図、第８図は、同じく
内部回路を示す回路図である。 １０……レーザ光源、１６……回転ミラー、１
７……回転走査ビーム、１８……コリメータレン
ズ、２０……平行走査光線ビーム、２４……被測
定物、２６，７０，７２……受光素子、LD……
レーザダイオード、５０……半導体レーザ発光
器、５１……レーザダイオード異常検出回路、５
２……抵抗、５４……可変抵抗、Vref……基準
電圧、５６……比較器、５８……発光ダイオー
ド、６０……電源回路、６４……自動出力制御
（APC）回路、７４……走査異常検出回路。
実施例の全体構成を示すブロツク線図、第２図
は、前記実施例で用いられているスロースタート
回路の構成を示す回路図、第３図は、同じく
APC回路の構成を示す回路図、第４図は、同じ
くレーザダイオード異常検出回路の構成を示す回
路図、第５図は、同じく走査異常検出回路の異常
検出及び対策の手順を示す流れ図、第６図は、従
来の光学式寸法測定装置の一例の構成を示すブロ
ツク線図、第７図は、レーザダイオードの光出力
と電流の関係の例を示す線図、第８図は、同じく
内部回路を示す回路図である。 １０……レーザ光源、１６……回転ミラー、１
７……回転走査ビーム、１８……コリメータレン
ズ、２０……平行走査光線ビーム、２４……被測
定物、２６，７０，７２……受光素子、LD……
レーザダイオード、５０……半導体レーザ発光
器、５１……レーザダイオード異常検出回路、５
２……抵抗、５４……可変抵抗、Vref……基準
電圧、５６……比較器、５８……発光ダイオー
ド、６０……電源回路、６４……自動出力制御
（APC）回路、７４……走査異常検出回路。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 発光手段と、該発光手段により発生された光ビ
ームを平行走査ビームに変換する平行走査ビーム
発生手段と、被測定物を通過した走査ビームの明
暗を検出する受光手段とを備え、被測定物により
平行走査ビームが遮られて生じる暗部又は明部の
長さから、被測定物の寸法を測定するようにした
光学式寸法測定装置において、 前記発光手段をレーザ光発生半導体素子で構成
すると共に、 該半導体素子の実負荷を検出するための電圧検
出手段と、 該電圧検出手段の出力電圧を可変の基準電圧と
比較する比較手段と、 該比較手段の出力に基づいて前記レーザ光発生
半導体素子の異常動作に関する情報を表示する表
示手段と、 前記光ビームの走査領域内で走査方向に離反し
て配設された、少なくとも１組の受光素子と、 該受光素子の出力間隔から走査の異常を検出す
る走査異常検出手段と、 該走査異常検出手段及び前記比較手段の出力に
基づいて前記発光手段の電源を遮断する電源遮断
手段と、 を設けたことを特徴とする光学式寸法測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985163134U JPH048325Y2 (ja) | 1985-10-24 | 1985-10-24 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985163134U JPH048325Y2 (ja) | 1985-10-24 | 1985-10-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6271510U JPS6271510U (ja) | 1987-05-07 |
| JPH048325Y2 true JPH048325Y2 (ja) | 1992-03-03 |
Family
ID=31091050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985163134U Expired JPH048325Y2 (ja) | 1985-10-24 | 1985-10-24 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH048325Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS587372U (ja) * | 1981-07-06 | 1983-01-18 | 沖電気工業株式会社 | 過電流保護回路付レ−ザダイオ−ド駆動回路 |
-
1985
- 1985-10-24 JP JP1985163134U patent/JPH048325Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6271510U (ja) | 1987-05-07 |
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