JPH0763848A - 超音波距離測定装置 - Google Patents
超音波距離測定装置Info
- Publication number
- JPH0763848A JPH0763848A JP5239139A JP23913993A JPH0763848A JP H0763848 A JPH0763848 A JP H0763848A JP 5239139 A JP5239139 A JP 5239139A JP 23913993 A JP23913993 A JP 23913993A JP H0763848 A JPH0763848 A JP H0763848A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
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- ultrasonic wave
- wave
- ultrasonic
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- Pending
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、格段的に使い勝手の良い超音波距離
測定装置の実現を目的とするものである。 【構成】超音波距離測定装置において、光軸が超音波の
伝搬軸と平行かつ近接するように可視光線を放射する可
視光線放射手段を設け、超音波の標的における反射点の
近傍に可視光線のビームスポツトを形成するようにした
ことにより、測定者は当該ビームスポツトを目視するこ
とで測定対象距離及び当該超音波の標的における反射位
置を明確に認識して測定することができかくして格段的
に使い勝手の良い超音波距離測定装置を実現できる。
測定装置の実現を目的とするものである。 【構成】超音波距離測定装置において、光軸が超音波の
伝搬軸と平行かつ近接するように可視光線を放射する可
視光線放射手段を設け、超音波の標的における反射点の
近傍に可視光線のビームスポツトを形成するようにした
ことにより、測定者は当該ビームスポツトを目視するこ
とで測定対象距離及び当該超音波の標的における反射位
置を明確に認識して測定することができかくして格段的
に使い勝手の良い超音波距離測定装置を実現できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は超音波距離測定装置に関
し、その使い勝手を向上させようとするものである。
し、その使い勝手を向上させようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、超音波距離測定装置においては、
所定周波数の超音波を標的に向けて発射すると共にその
反射波を受波することにより、このときのパルス伝搬時
間と音速とに基づいて当該超音波距離測定装置及び標的
間の距離を検出するようになされている。
所定周波数の超音波を標的に向けて発射すると共にその
反射波を受波することにより、このときのパルス伝搬時
間と音速とに基づいて当該超音波距離測定装置及び標的
間の距離を検出するようになされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところがこの種の測定
装置においては、放射される超音波が不可視であるため
に当該超音波が確実に標的に向けられているかが判然と
せず、結局超音波の放射方向を測定者自身の勘にたよる
しかないなど使い勝手の悪い問題があつた。本発明は以
上の点を考慮してなされたもので、使い勝手を格段的に
向上し得る超音波距離測定装置を実現しようとするもの
である。
装置においては、放射される超音波が不可視であるため
に当該超音波が確実に標的に向けられているかが判然と
せず、結局超音波の放射方向を測定者自身の勘にたよる
しかないなど使い勝手の悪い問題があつた。本発明は以
上の点を考慮してなされたもので、使い勝手を格段的に
向上し得る超音波距離測定装置を実現しようとするもの
である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、標的８に向けて超音波７を送波す
ると共に標的８において反射して戻つてくる超音波７の
反射波９を受波し、超音波７の送波から及び反射波８の
受波までの時間差Ｔ0 に基づいて標的８までの距離Ｌを
検出する超音波距離測定装置において、光軸Ｋ１が超音
波７の伝搬軸Ｋ２と平行かつ近接するように可視光線La
１を放射する可視光線放射手段２０を設け、超音波７の
標的８における反射点Ｐ1 の近傍に可視光線La１のビー
ムスポツトを形成するようにした。
め本発明においては、標的８に向けて超音波７を送波す
ると共に標的８において反射して戻つてくる超音波７の
反射波９を受波し、超音波７の送波から及び反射波８の
受波までの時間差Ｔ0 に基づいて標的８までの距離Ｌを
検出する超音波距離測定装置において、光軸Ｋ１が超音
波７の伝搬軸Ｋ２と平行かつ近接するように可視光線La
１を放射する可視光線放射手段２０を設け、超音波７の
標的８における反射点Ｐ1 の近傍に可視光線La１のビー
ムスポツトを形成するようにした。
【０００５】
【作用】超音波７の標的８における反射点Ｐ1 の近傍に
可視光線La１のビームスポツトを形成するようにしたこ
とにより、測定者は当該ビームスポツトを目視すること
で測定対象距離Ｌ及び当該超音波７の標的８における反
射位置Ｐ2 を明確に認識して測定することができる。
可視光線La１のビームスポツトを形成するようにしたこ
とにより、測定者は当該ビームスポツトを目視すること
で測定対象距離Ｌ及び当該超音波７の標的８における反
射位置Ｐ2 を明確に認識して測定することができる。
【０００６】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
する。
【０００７】図１において、１は全体として超音波距離
測定装置を示し、パルサー用電源回路２は電源３から与
えられる駆動電圧に基づいて所定電圧のパルサー駆動信
号Ｓ１をパルス発振回路４に送出する。パルス発振回路
４は、パルサー駆動信号Ｓ１の入力に応じて所定周波数
の矩形波状のパルス信号Ｓ２を生成し、これを超音波送
受波器５及び距離演算回路６に送出する。
測定装置を示し、パルサー用電源回路２は電源３から与
えられる駆動電圧に基づいて所定電圧のパルサー駆動信
号Ｓ１をパルス発振回路４に送出する。パルス発振回路
４は、パルサー駆動信号Ｓ１の入力に応じて所定周波数
の矩形波状のパルス信号Ｓ２を生成し、これを超音波送
受波器５及び距離演算回路６に送出する。
【０００８】超音波送受波器５は、パルス信号Ｓ２に基
づいてパルス波形状の超音波７を標的８に向けて放射す
ると共に、当該超音波７が標的８の音響反射面８Ａで反
射することにより戻つて来る反射波９を受波し、このと
き得られた信号電圧を受信信号Ｓ３として受信回路１０
に送出する。受信回路１０は、当該受信信号Ｓ３を増幅
及び成形することによりパルス波形状のパルス受信信号
Ｓ４を得、これを距離演算回路１１に送出する。
づいてパルス波形状の超音波７を標的８に向けて放射す
ると共に、当該超音波７が標的８の音響反射面８Ａで反
射することにより戻つて来る反射波９を受波し、このと
き得られた信号電圧を受信信号Ｓ３として受信回路１０
に送出する。受信回路１０は、当該受信信号Ｓ３を増幅
及び成形することによりパルス波形状のパルス受信信号
Ｓ４を得、これを距離演算回路１１に送出する。
【０００９】距離演算回路１１は、パルス信号Ｓ２及び
パルス受信信号Ｓ４に基づいてパルス信号Ｓ２の受信時
刻をＴ1 とし、パルス受信信号Ｓ４の受信時刻をＴ2 と
したときに次式
パルス受信信号Ｓ４に基づいてパルス信号Ｓ２の受信時
刻をＴ1 とし、パルス受信信号Ｓ４の受信時刻をＴ2 と
したときに次式
【数１】 で与えられるような超音波７の送波のタイミング及び反
射波９の受波のタイミング間における時間差Ｔ0 を得、
当該時間差Ｔ0 に基づいて次式
射波９の受波のタイミング間における時間差Ｔ0 を得、
当該時間差Ｔ0 に基づいて次式
【数２】 で与えられる演算を実行する。これにより当該距離演算
回路１１においては、超音波送受波器５の送受波面（図
示せず）から標的８の音響反射面８Ａまでの距離Ｌを得
ることができ、当該演算結果を距離信号Ｓ５として出力
するようになされている。
回路１１においては、超音波送受波器５の送受波面（図
示せず）から標的８の音響反射面８Ａまでの距離Ｌを得
ることができ、当該演算結果を距離信号Ｓ５として出力
するようになされている。
【００１０】かかる構成に加え、この実施例の超音波距
離測定装置１の場合、電源３は駆動電圧を可視光線放射
部２０のレーザダイオード用駆動電源回路２１に与える
と共に、当該レーザダイオード用駆動電源回路２１は駆
動電圧の入力に応じて所定電圧のレーザ用駆動信号Ｓ１
０をレーザダイオード２２に送出するようになされてい
る。レーザダイオード２２においては、レーザ用駆動信
号Ｓ１０の入力に応じて可視光線でなるレーザビームLa
１を、その光軸Ｋ１が超音波送受波器５から放射される
超音波７の伝搬方向の軸（以下これを伝搬軸Ｋ２と呼
ぶ）と平行かつ近接するように視準レンズ２３（例えば
コリメータレンズ）を介して放射する。
離測定装置１の場合、電源３は駆動電圧を可視光線放射
部２０のレーザダイオード用駆動電源回路２１に与える
と共に、当該レーザダイオード用駆動電源回路２１は駆
動電圧の入力に応じて所定電圧のレーザ用駆動信号Ｓ１
０をレーザダイオード２２に送出するようになされてい
る。レーザダイオード２２においては、レーザ用駆動信
号Ｓ１０の入力に応じて可視光線でなるレーザビームLa
１を、その光軸Ｋ１が超音波送受波器５から放射される
超音波７の伝搬方向の軸（以下これを伝搬軸Ｋ２と呼
ぶ）と平行かつ近接するように視準レンズ２３（例えば
コリメータレンズ）を介して放射する。
【００１１】またレーザダイオード２３においては、レ
ーザ用駆動信号Ｓ１０の信号レベルに応じた信号レベル
の検出信号Ｓ１１をレーザダイオード保護回路２４に送
出する。レーザダイオード保護回路２４は、検出信号Ｓ
１１に基づいてレーザ用駆動信号Ｓ１０の信号レベルが
所定の基準値よりも大きい場合には当該レーザ用駆動信
号Ｓ１０の信号レベルを下げるような制御信号Ｓ１２を
レーザダイオード用電源回路２１に送出し、これにより
レーザダイオード用電源回路２１の出力レベルを制御す
るようになされている。
ーザ用駆動信号Ｓ１０の信号レベルに応じた信号レベル
の検出信号Ｓ１１をレーザダイオード保護回路２４に送
出する。レーザダイオード保護回路２４は、検出信号Ｓ
１１に基づいてレーザ用駆動信号Ｓ１０の信号レベルが
所定の基準値よりも大きい場合には当該レーザ用駆動信
号Ｓ１０の信号レベルを下げるような制御信号Ｓ１２を
レーザダイオード用電源回路２１に送出し、これにより
レーザダイオード用電源回路２１の出力レベルを制御す
るようになされている。
【００１２】以上の構成において、当該超音波距離測定
装置１を用いた距離測定では、レーザダイオード２２が
可視光線でなるレーザビームLa１をその光軸Ｋ１が超音
波送受波器５から放射される超音波７の伝搬軸Ｋ２と平
行かつ近接するように放射することにより、標的８の音
響反射面８Ａのうち当該超音波７が入射し、反射する位
置（以下これを反射点Ｐ1 と呼ぶ）のすぐ近傍の位置Ｐ
2 にレーザビームLa１のビームスポツト（光点）が形成
される。この場合当該光点はマーカーとしての機能を有
し、従つて測定者は当該光点を目視確認することにより
測定対象距離Ｌ及び超音波７の反射位置Ｐ2 を明確に認
識しながらその値を測定することができる。
装置１を用いた距離測定では、レーザダイオード２２が
可視光線でなるレーザビームLa１をその光軸Ｋ１が超音
波送受波器５から放射される超音波７の伝搬軸Ｋ２と平
行かつ近接するように放射することにより、標的８の音
響反射面８Ａのうち当該超音波７が入射し、反射する位
置（以下これを反射点Ｐ1 と呼ぶ）のすぐ近傍の位置Ｐ
2 にレーザビームLa１のビームスポツト（光点）が形成
される。この場合当該光点はマーカーとしての機能を有
し、従つて測定者は当該光点を目視確認することにより
測定対象距離Ｌ及び超音波７の反射位置Ｐ2 を明確に認
識しながらその値を測定することができる。
【００１３】以上の構成によれば、可視光線でなるレー
ザビームLa１をその光軸Ｋ１が超音波送受波器５から放
射される超音波７の伝搬軸Ｋ２と平行かつ近接するよう
に放射するレーザダイオード２２を設けたことにより、
測定対象距離Ｌ及び超音波７の反射位置Ｐ2 を明確に認
識しながら測定することができ、かくして格段的に使い
勝手の良い超音波距離測定装置を実現できる。
ザビームLa１をその光軸Ｋ１が超音波送受波器５から放
射される超音波７の伝搬軸Ｋ２と平行かつ近接するよう
に放射するレーザダイオード２２を設けたことにより、
測定対象距離Ｌ及び超音波７の反射位置Ｐ2 を明確に認
識しながら測定することができ、かくして格段的に使い
勝手の良い超音波距離測定装置を実現できる。
【００１４】なお上述の実施例においては、光軸Ｋ１が
超音波送受波器５から放射される超音波７の伝搬軸Ｋ２
と平行かつ近接するように可視光線La１を放射する可視
光線放射手段としてレーザダイオード２２を用いるよう
にした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
要は、光軸Ｋ１が超音波送受波器５から放射される超音
波７の伝搬軸Ｋ２と平行かつ近接するように可視光線を
放射し得るのであれば、可視光線放射手段としてこの他
種々のものを適用できる。
超音波送受波器５から放射される超音波７の伝搬軸Ｋ２
と平行かつ近接するように可視光線La１を放射する可視
光線放射手段としてレーザダイオード２２を用いるよう
にした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
要は、光軸Ｋ１が超音波送受波器５から放射される超音
波７の伝搬軸Ｋ２と平行かつ近接するように可視光線を
放射し得るのであれば、可視光線放射手段としてこの他
種々のものを適用できる。
【００１５】また上述の実施例においては、本発明を超
音波７の送波手段及び受波手段が一体の超音波距離測定
装置１に適用した場合について述べたが、本発明はこれ
に限らず、超音波の送波手段及び受波手段が別体の超音
波距離測定装置にも適用できる。
音波７の送波手段及び受波手段が一体の超音波距離測定
装置１に適用した場合について述べたが、本発明はこれ
に限らず、超音波の送波手段及び受波手段が別体の超音
波距離測定装置にも適用できる。
【００１６】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、超音波距
離測定装置において、光軸が超音波の伝搬軸と平行かつ
近接するように可視光線を放射する可視光線放射手段を
設け、超音波の標的における反射点の近傍に可視光線の
ビームスポツトを形成するようにしたことにより、測定
者は当該ビームスポツトを目視することで測定対象距離
及び当該超音波の標的における反射位置を明確に認識し
て測定することができかくして格段的に使い勝手の良い
超音波距離測定装置を実現できる。
離測定装置において、光軸が超音波の伝搬軸と平行かつ
近接するように可視光線を放射する可視光線放射手段を
設け、超音波の標的における反射点の近傍に可視光線の
ビームスポツトを形成するようにしたことにより、測定
者は当該ビームスポツトを目視することで測定対象距離
及び当該超音波の標的における反射位置を明確に認識し
て測定することができかくして格段的に使い勝手の良い
超音波距離測定装置を実現できる。
【図１】実施例による超音波距離測定装置の全体構成を
示すブロツク図である。
示すブロツク図である。
１……超音波距離測定装置、５……送波手段（超音波送
受波器）、７……超音波、８……標的、９……反射波、
２０……可視光線放射手段（可視光線放射部）、２２…
…レーザダイオード、Ｌ……測定対象距離（距離）、La
１……可視光線（レーザビーム）、Ｐ2 ……反射位置、
Ｋ１……光軸、Ｋ２……伝搬軸。
受波器）、７……超音波、８……標的、９……反射波、
２０……可視光線放射手段（可視光線放射部）、２２…
…レーザダイオード、Ｌ……測定対象距離（距離）、La
１……可視光線（レーザビーム）、Ｐ2 ……反射位置、
Ｋ１……光軸、Ｋ２……伝搬軸。
Claims (1)
- 【請求項１】標的に向けて超音波を送波すると共に上記
標的において反射して戻つてくる上記超音波の反射波を
受波し、上記超音波の送波から上記反射波の受波までの
時間差に基づいて上記標的までの距離を検出する超音波
距離測定装置において、 光軸が上記超音波の伝搬軸と平行かつ近接するように可
視光線を放射する可視光線放射手段を具え、上記超音波
の標的における反射点の近傍に上記可視光線のビームス
ポツトを形成することを特徴とする超音波距離測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5239139A JPH0763848A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | 超音波距離測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5239139A JPH0763848A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | 超音波距離測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0763848A true JPH0763848A (ja) | 1995-03-10 |
Family
ID=17040351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5239139A Pending JPH0763848A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | 超音波距離測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0763848A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006078372A (ja) * | 2004-09-10 | 2006-03-23 | Keyence Corp | 測距センサ及び測距センサ用ガイド装置 |
| CN110017799A (zh) * | 2017-12-27 | 2019-07-16 | 精工爱普生株式会社 | 超声波测定装置以及测定方法 |
-
1993
- 1993-08-30 JP JP5239139A patent/JPH0763848A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006078372A (ja) * | 2004-09-10 | 2006-03-23 | Keyence Corp | 測距センサ及び測距センサ用ガイド装置 |
| CN110017799A (zh) * | 2017-12-27 | 2019-07-16 | 精工爱普生株式会社 | 超声波测定装置以及测定方法 |
| CN110017799B (zh) * | 2017-12-27 | 2022-03-29 | 精工爱普生株式会社 | 超声波测定装置以及测定方法 |
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