本發(fā)明涉及一種用以將光學(xué)式傳感器安裝于設(shè)置部位的適配器(adapter)、及使用此適配器來(lái)對(duì)光學(xué)式傳感器的安裝位置進(jìn)行調(diào)整的方法。

背景技術(shù)：

構(gòu)成光學(xué)式傳感器的光學(xué)系統(tǒng)具有溫度特性。溫度特性成為測(cè)量值隨著時(shí)間而變動(dòng)的原因。溫度特性會(huì)對(duì)穩(wěn)定的高精度的測(cè)量產(chǎn)生影響。因此，以往已提出了用以抵消溫度特性的結(jié)構(gòu)。

例如日本專(zhuān)利特開(kāi)平07-058909號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)1)公開(kāi)了一種圖像讀取裝置的成像裝置。此成像裝置包含高熱膨脹部件或低熱膨脹部件作為伸縮部件。能夠根據(jù)伸縮部件的線膨脹系數(shù)來(lái)防止由圖像讀取裝置的熱膨脹引起的焦點(diǎn)偏移。

[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]

[專(zhuān)利文獻(xiàn)]

[專(zhuān)利文獻(xiàn)1]日本專(zhuān)利特開(kāi)平07-058909號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

[發(fā)明所要解決的問(wèn)題]

現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)是利用光學(xué)式傳感器內(nèi)部的部件來(lái)抵消光學(xué)式傳感器的溫度特性。但是，光學(xué)式傳感器的使用環(huán)境會(huì)根據(jù)使用者而有所不同。因此，光學(xué)式傳感器的溫度特性也有可能會(huì)根據(jù)使用環(huán)境而有所不同。即使能夠減小傳感器自身的溫度特性，若傳感頭(sensorhead)的安裝部位改變，則測(cè)量值有可能會(huì)根據(jù)周?chē)鷾囟榷l(fā)生變化。較為理想的是能夠根據(jù)使用環(huán)境來(lái)對(duì)光學(xué)式傳感器的溫度特性進(jìn)行調(diào)整。

本發(fā)明的目的在于提供用以根據(jù)使用環(huán)境來(lái)對(duì)光學(xué)式傳感器的溫度特性進(jìn)行調(diào)整的結(jié)構(gòu)及用于所述調(diào)整的方法。

[解決問(wèn)題的技術(shù)手段]

(1)根據(jù)本發(fā)明的某方式的光學(xué)式傳感器安裝用適配器是用以將光學(xué)式傳感器安裝于安裝部位的適配器，其包括：傳感器設(shè)置面，用以將光學(xué)式傳感器設(shè)置于適配器；以及安裝面，位于傳感器設(shè)置面的相反側(cè)，以將光學(xué)式傳感器與適配器一起安裝于安裝部位。在傳感器設(shè)置面中，形成有用以將光學(xué)式傳感器固定于傳感器設(shè)置面的固定孔。在適配器中，形成有貫穿傳感器設(shè)置面與安裝面的安裝孔。安裝孔相對(duì)于固定孔而形成在光學(xué)式傳感器的光投射接收面?zhèn)?，以及相?duì)于固定孔而形成在光投射接收面的相反側(cè)。

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)使用環(huán)境來(lái)對(duì)光學(xué)式傳感器的溫度特性進(jìn)行調(diào)整。能夠根據(jù)光學(xué)式傳感器的溫度特性，從相對(duì)于固定孔而處于光學(xué)式傳感器的光投射接收面?zhèn)鹊奈恢?、及相?duì)于固定孔而處于光投射接收面的相反側(cè)的位置中，選擇將適配器安裝于安裝部位時(shí)的適配器的安裝位置。因此，能夠以減小光學(xué)式傳感器的溫度特性的方式?jīng)Q定適配器的安裝位置。

(2)安裝孔優(yōu)選為從光投射接收面?zhèn)冗B續(xù)地形成到光投射接收面的相反側(cè)的孔。

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，能夠使適配器的安裝位置從光學(xué)式傳感器的光投射接收面?zhèn)鹊焦馔渡浣邮彰娴南喾磦?cè)連續(xù)地發(fā)生變化，因此，能夠決定用以減小光學(xué)式傳感器的溫度特性的適當(dāng)?shù)陌惭b位置。

(3)安裝孔優(yōu)選為以呈直線狀地從光投射接收面?zhèn)扰帕械焦馔渡浣邮彰娴南喾磦?cè)的方式形成的多個(gè)孔。

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，能夠從光學(xué)式傳感器的光投射接收面?zhèn)鹊焦馔渡浣邮彰娴南喾磦?cè)的多個(gè)位置中，選擇適配器的安裝位置，因此，能夠容易地決定用以減小光學(xué)式傳感器的溫度特性的適當(dāng)?shù)陌惭b位置。

(4)安裝孔優(yōu)選為分為相對(duì)于固定孔而位于光投射接收面?zhèn)鹊牡谝豢住⑴c相對(duì)于固定孔而位于光投射接收面的所述相反側(cè)的第二孔。

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，能夠使適配器的安裝位置連續(xù)地變化到光學(xué)式傳感器的光投射接收面?zhèn)?、或光投射接收面的相反?cè)。因此，能夠決定用以減小光學(xué)式傳感器的溫度特性的適當(dāng)?shù)陌惭b位置。

(5)優(yōu)選在第一孔與第二孔之間配置有所述固定孔。

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，能夠使適配器的安裝位置在光學(xué)式傳感器的光投射接收面?zhèn)扰c固定孔之間、或光投射接收面的相反側(cè)與固定孔之間連續(xù)地發(fā)生變化。因此，能夠決定用以減小光學(xué)式傳感器的溫度特性的適當(dāng)?shù)陌惭b位置。

(6)根據(jù)本發(fā)明的其他方式的光學(xué)式傳感器的安裝位置的調(diào)整方法是用以使用所述(1)所記載的光學(xué)式傳感器安裝用適配器，對(duì)安裝部位的光學(xué)式傳感器的安裝位置進(jìn)行調(diào)整的調(diào)整方法。調(diào)整方法包括如下步驟：將連接光學(xué)式傳感器與傳感器設(shè)置面的第一固定部件插入至固定孔，由此，將光學(xué)式傳感器固定于傳感器設(shè)置面；以及將第二固定部件插入至安裝孔，將適配器固定于安裝部位。在光學(xué)式傳感器的測(cè)定值具有負(fù)溫度特性的情況下，當(dāng)在安裝位置與適配器接觸的部件的線膨脹系數(shù)大于適配器的線膨脹系數(shù)時(shí)，將第二固定部件安裝于比固定孔更靠光投射接收面?zhèn)鹊奈恢谩．?dāng)部件的線膨脹系數(shù)小于適配器的線膨脹系數(shù)時(shí)，將第二固定部件安裝于比固定孔更靠光投射接收面的相反側(cè)的位置。在光學(xué)式傳感器的測(cè)定值具有正溫度特性的情況下，當(dāng)在安裝位置與適配器接觸的部件的線膨脹系數(shù)大于適配器的線膨脹系數(shù)時(shí)，將第二固定部件安裝于比固定孔更靠光投射接收面的相反側(cè)的位置，另一方面，當(dāng)部件的線膨脹系數(shù)小于適配器的線膨脹系數(shù)時(shí)，將第二固定部件安裝于比固定孔更靠光投射接收面?zhèn)鹊奈恢谩?/p>

根據(jù)所述方法，能夠決定用以減小光學(xué)式傳感器的溫度特性的適當(dāng)?shù)陌惭b位置。

[發(fā)明的效果]

根據(jù)本發(fā)明，能夠根據(jù)使用環(huán)境來(lái)對(duì)光學(xué)式傳感器的溫度特性進(jìn)行調(diào)整。

附圖說(shuō)明

圖1是用以對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式的適配器的使用方式進(jìn)行說(shuō)明的模式圖。

圖2是表示光學(xué)式傳感器的使用環(huán)境的其他例子的圖。

圖3(a)、圖3(b)以及圖3(c)是表示圖2所示的傳感頭、適配器及夾具的詳情的圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施方式的適配器的俯視圖。

圖5是用以對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的適配器對(duì)于光學(xué)式傳感器的溫度特性的抵消進(jìn)行說(shuō)明的模式圖。

圖6是表示與本發(fā)明實(shí)施方式的適配器的安裝位置相關(guān)的條件的圖。

圖7是用以對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的適配器的減小光學(xué)式傳感器的溫度特性的效果進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖8是本發(fā)明的其他實(shí)施方式的適配器的立體圖。

圖9是圖8所示的適配器的俯視圖。

圖10是本發(fā)明的又一實(shí)施方式的適配器的立體圖。

圖11是圖10所示的適配器的俯視圖。

圖12是表示使用了本發(fā)明實(shí)施方式的適配器的傳感頭的安裝位置的調(diào)整方法的流程圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

1：適配器

1a：傳感器設(shè)置面

1b、21：安裝面

3、4：安裝孔

3a、4a、24a：孔

5、25：導(dǎo)銷(xiāo)

6、7：固定孔

10：光學(xué)式傳感器

11：傳感頭

11a：光投射接收面

11b：背面

12：控制器

13：電纜

14：光學(xué)系統(tǒng)

15：光投射元件

16：光接收元件

17：透鏡

20：臂部

22：夾具

22a：設(shè)置面

22b：底面

22c：相向面

23、24：長(zhǎng)孔

31～34：螺釘

35、36：母螺紋

41、43：第一孔

42、44：第二孔

50：生產(chǎn)線

51：測(cè)量對(duì)象物

l1：距離

l2：距離

l3：距離

l4：距離

s1～s4：步驟

α1：線膨脹率

α2：線膨脹率

α4：線膨脹率

δh：溫度特性

具體實(shí)施方式

參照附圖來(lái)詳細(xì)地對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。再者，對(duì)圖中的相同或相當(dāng)?shù)牟糠指缴贤环?hào)且省略其說(shuō)明。

在本說(shuō)明書(shū)中，“光學(xué)式傳感器的使用”并不限定于現(xiàn)場(chǎng)(例如制造工場(chǎng))的使用，也包含例如實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的使用。因此，光學(xué)式傳感器的使用方式并無(wú)特別限定。另外，在以下所說(shuō)明的實(shí)施方式中，“溫度特性”是指每單位溫度變化的傳感器測(cè)量值的變化量(即，測(cè)量值相對(duì)于溫度變化的斜率)。在本說(shuō)明書(shū)中，溫度特性有時(shí)也標(biāo)記為δh。

圖1是用以對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式的適配器的使用方式進(jìn)行說(shuō)明的模式圖。參照?qǐng)D1，光學(xué)式傳感器10例如為位移傳感器，例如對(duì)在工場(chǎng)的生產(chǎn)線50上流動(dòng)的測(cè)量對(duì)象物51的表面形狀進(jìn)行測(cè)量。光學(xué)式傳感器10向測(cè)量對(duì)象物51投射光，且接收來(lái)自測(cè)量對(duì)象物51的反射光。光學(xué)式傳感器10基于此反射光的光接收量，對(duì)從傳感頭到測(cè)量對(duì)象物51為止的距離進(jìn)行測(cè)量。由此，例如對(duì)測(cè)量對(duì)象物51的表面形狀進(jìn)行測(cè)量。

光學(xué)式傳感器10包括傳感頭11、控制器12及電纜13。傳感頭11與控制器12由電纜13連接。傳感頭11通過(guò)未圖示的螺釘而安裝于適配器1。適配器1通過(guò)未圖示的螺釘而安裝于臂部20的安裝面21。由此，傳感頭11與適配器1一起固定于臂部20。臂部20的安裝面21對(duì)應(yīng)于光學(xué)式傳感器10的安裝部位。經(jīng)由適配器1將光學(xué)式傳感器10安裝于安裝部位，由此，無(wú)論光學(xué)式傳感器10的使用環(huán)境如何，均能夠減小光學(xué)式傳感器10的溫度特性。

光學(xué)式傳感器10例如是采用了同軸光學(xué)系統(tǒng)的傳感器，且是白色共焦式傳感器或干涉式傳感器。同軸光學(xué)系統(tǒng)是指光投射軸與光接收軸為相同軸的光學(xué)系統(tǒng)。但是，光學(xué)式位移傳感器并不限定于同軸光學(xué)系統(tǒng)的傳感器，例如也可以是三角測(cè)距式位移傳感器。

圖2是表示光學(xué)式傳感器10的使用環(huán)境的其他例子的圖。參照?qǐng)D2，光學(xué)式傳感器10的傳感頭11經(jīng)由適配器1而安裝于夾具22。

圖3(a)、圖3(b)以及圖3(c)是表示圖2所示的傳感頭11、適配器1及夾具22的詳情的圖。圖3(a)是俯視圖，圖3(b)是側(cè)視圖，圖3(c)是仰視圖。

以下，參照?qǐng)D2、圖3(a)、圖3(b)以及圖3(c)來(lái)詳細(xì)地對(duì)適配器1進(jìn)行說(shuō)明。適配器1包括傳感器設(shè)置面1a與安裝面1b。傳感器設(shè)置面1a是用以將光學(xué)式傳感器(傳感頭11)設(shè)置于適配器1的面。安裝面1b位于傳感器設(shè)置面1a的相反側(cè)。安裝面1b是用以將傳感頭11與適配器1一起安裝于安裝部位的面。在圖2、圖3(a)、圖3(b)以及圖3(c)的例子中，安裝部位是指夾具22的設(shè)置面22a。

傳感頭11通過(guò)貫穿傳感頭11的框體的螺釘31、32而固定于適配器1。螺釘31、32相當(dāng)于連接傳感頭11與傳感器設(shè)置面1a的第一固定部件。如下所述，在適配器1中形成有供螺釘31、32插入的固定孔6、7(參照?qǐng)D4)。

在適配器1中還形成有安裝孔3、4。安裝孔3、4是貫穿傳感器設(shè)置面1a與安裝面1b的貫穿孔。例如，如圖3(a)所示，安裝孔3、4各自相對(duì)于螺釘31、32而形成在傳感頭11的光投射接收面11a側(cè)，及相對(duì)于螺釘31、32而形成在光投射接收面11a的相反側(cè)(背面11b側(cè))。更具體來(lái)說(shuō)，安裝孔3、4是從傳感頭11的光投射接收面11a側(cè)連續(xù)地形成到光投射接收面11a的相反側(cè)的長(zhǎng)孔。再者，從光投射接收面11a側(cè)朝向光投射接收面11a的相反側(cè)的方向相當(dāng)于傳感頭11的光軸方向。安裝孔3、4為長(zhǎng)孔，由此，能夠使適配器1的安裝位置從傳感頭11的光投射接收面11a側(cè)到光投射接收面11a的相反側(cè)(背面11b側(cè))連續(xù)地發(fā)生變化。因此，能夠決定用以減小光學(xué)式傳感器10的溫度特性的適當(dāng)?shù)陌惭b位置。

在夾具22中形成長(zhǎng)孔23、24。長(zhǎng)孔23、24各自是貫穿夾具22的貫穿孔。螺釘33穿過(guò)適配器1的安裝孔3及夾具22的長(zhǎng)孔23。同樣，螺釘34穿過(guò)適配器1的安裝孔4及夾具22的長(zhǎng)孔24。在夾具22的底面22b，螺釘33、34分別結(jié)合于母螺紋35、36。由此，適配器1固定于夾具22的設(shè)置面22a。

以減小傳感頭11的溫度特性(優(yōu)選使傳感頭11的溫度特性最小)的方式來(lái)決定螺釘33、34的位置。如圖2、圖3(a)、圖3(b)以及圖3(c)所示，螺釘33、34的位置可以是相對(duì)于螺釘31、32而處于傳感頭11的背面11b側(cè)的位置。相反地，螺釘33、34的位置也可以是相對(duì)于螺釘31、32而處于傳感頭11的光投射接收面11a側(cè)的位置。如圖3(a)及圖3(c)所示，在傳感頭11的光軸方向上，長(zhǎng)孔23、24比安裝孔3、4更長(zhǎng)。因此，能夠在可使傳感頭11的溫度特性最小的位置，通過(guò)螺釘33、34將適配器1固定于夾具22。

根據(jù)圖2、圖3(a)、圖3(b)以及圖3(c)所示的例子，在適配器1上設(shè)置用以對(duì)傳感頭11進(jìn)行定位的導(dǎo)銷(xiāo)(guidepin)5。同樣地，在夾具上設(shè)置用以對(duì)適配器1進(jìn)行定位的導(dǎo)銷(xiāo)25。但是，導(dǎo)銷(xiāo)5、25并非是用以對(duì)光學(xué)式傳感器10的溫度特性進(jìn)行調(diào)整的必需的結(jié)構(gòu)。

圖4是本發(fā)明實(shí)施方式的適配器1的俯視圖。參照?qǐng)D4，在傳感器設(shè)置面1a中，形成有用以將傳感頭11(通過(guò)虛線表示于圖4)固定于傳感器設(shè)置面1a的固定孔6、7(螺釘孔)。安裝孔3、4相對(duì)于固定孔6、7而形成在傳感頭11的光投射接收面11a側(cè)，以及相對(duì)于固定孔6、7而形成在光投射接收面11a的相反側(cè)(背面11b側(cè))。

適配器1的材質(zhì)并無(wú)特別限定。根據(jù)使光學(xué)式傳感器10的溫度特性最小的觀點(diǎn)，適配器1的材質(zhì)也可以與傳感頭11的框體的材質(zhì)(例如鋁)、及在安裝位置與適配器1接觸的部件(夾具22)的材質(zhì)(例如鋁、sus、超殷鋼等)不同。在一例中，適配器1的材質(zhì)為樹(shù)脂(例如聚碳酸酯)。但是，適配器1的材質(zhì)也可以是金屬。

圖5是用以對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的適配器1對(duì)于光學(xué)式傳感器10的溫度特性的抵消進(jìn)行說(shuō)明的模式圖。參照?qǐng)D5，傳感頭11包括用于投射光及接收光的光學(xué)系統(tǒng)14。光學(xué)系統(tǒng)14包括光投射元件15、光接收元件16及透鏡17等光學(xué)元件。再者，在圖5中模式性地記載了光學(xué)系統(tǒng)14的一部分的元件。因此，構(gòu)成光學(xué)系統(tǒng)14的光學(xué)元件的詳細(xì)配置并未表示于圖5。

光學(xué)元件之間的距離主要根據(jù)溫度而發(fā)生變化，由此，傳感頭11的測(cè)量值具有溫度特性。

夾具22包括與傳感頭11的光投射接收面11a相向的相向面22c。從光投射接收面11a到相向面22c為止的距離等于從傳感頭11到測(cè)量對(duì)象物51(工件)為止的距離。以下，將相向面22c的位置稱(chēng)為“工件位置”。

在無(wú)適配器1，傳感頭11直接固定于夾具22的情況下，根據(jù)以下的式(1)來(lái)表示傳感頭11的溫度特性δh。δ表示每1℃的溫度的變化量。在式(1)中，將傳感頭11的安裝位置作為基準(zhǔn)位置。傳感頭11的安裝位置為螺釘31的位置。

δh＝δl1+δl3-δl2…(1)

l1是從基準(zhǔn)位置到光學(xué)系統(tǒng)14的主點(diǎn)為止的距離。l2是從基準(zhǔn)位置到工件位置為止的距離。l3是從光學(xué)系統(tǒng)14的主點(diǎn)到工件位置為止的距離。正值表示靠近工件位置的方向上的長(zhǎng)度，負(fù)值表示遠(yuǎn)離工件位置的方向上的長(zhǎng)度。

δl1表示傳感頭11的框體從基準(zhǔn)位置伸出的長(zhǎng)度。若將傳感頭11的框體的線膨脹率表示為α1，則δl1＝l1×α1。

δl2表示夾具22從基準(zhǔn)位置伸出的長(zhǎng)度。若將夾具22的線膨脹率設(shè)為α2，則δl2＝l2×α2。

δl3是從光學(xué)系統(tǒng)的主點(diǎn)到工件位置為止的距離的變化量。例如能夠通過(guò)光學(xué)模擬等眾所周知的方法計(jì)算出δl3。

式(1)以如下方式變形。

δh＝l1×α1+δl3-l2×α2…(2)

在本發(fā)明的實(shí)施方式中，傳感頭11安裝于適配器1，適配器1安裝于夾具22。l4是從基準(zhǔn)位置到適配器1安裝于夾具22的位置為止的距離。適配器1安裝于夾具22的位置是指螺釘33的位置。

若將適配器1的線膨脹率設(shè)為α4，則傳感頭11的溫度特性以如下方式表示。

δh＝l1×α1+δl3-(l2×α2+l4×α2)…(3)

為了抵消溫度特性，只要δh＝-l4×α4即可。因此，以下的式成立。

-l4×α4＝l1×α1+δl3-(l2×α2+l4×α2)…(4)

通過(guò)對(duì)式(4)進(jìn)行變形，可獲得以下的式(5)。

-l4(α4-α2)＝l1×α1+δl3-l2×α2…(5)

能夠分別根據(jù)溫度特性為負(fù)的情況及溫度特性為正的情況，以如下方式?jīng)Q定適配器1的安裝位置。

＜1.溫度特性為負(fù)的情況(δh＜0的情況)＞

在δh＜0的情況下，l1×α1+δl3＜l2×α2。

在此情況下，l4＞0，且α4＞α2。或者，l4＜0，且α4＜α2。即，在適配器1的線膨脹率α4大于夾具的線膨脹率α2的情況下，只要在比螺釘31的位置更靠傳感頭11的光投射接收面11a側(cè)的位置，將適配器1固定于夾具22即可。另一方面，在適配器1的線膨脹率α4小于夾具的線膨脹率α2的情況下，只要在比螺釘31的位置更靠傳感頭11的背面11b側(cè)的位置，將適配器1固定于夾具22即可。

＜2.溫度特性為正的情況(δh＞0的情況)＞

在δh＞0的情況下，l1×α1+δl3＞l2×α2。

在此情況下，l4＜0，且α4＞α2?；蛘?，l4＞0，且α4＜α2。即，在適配器1的線膨脹率α4大于夾具的線膨脹率α2的情況下，只要在比螺釘31的位置更靠傳感頭11的背面11b側(cè)的位置，將適配器1固定于夾具22即可。再者，圖5中表示了l4＜0的情況。另一方面，在適配器1的線膨脹率α4小于夾具的線膨脹率α2的情況下，只要在比螺釘31的位置更靠傳感頭11的光投射接收面11a側(cè)的位置，將適配器1固定于夾具22即可。

根據(jù)所述說(shuō)明可理解在本實(shí)施方式中，不依賴(lài)于適配器1及與適配器1接觸的部件(例如夾具22)的線膨脹率的值，能夠抵消傳感頭11自身的溫度特性、與由所述部件伸出的兩方引起的溫度特性。

光學(xué)式傳感器10的溫度特性主要由傳感頭11的溫度特性引起。但是，光學(xué)式傳感器10的溫度特性也可以包含由控制器12側(cè)引起的溫度特性。在此情況下，也能夠通過(guò)所述方法來(lái)抵消溫度特性。

圖6是表示與本發(fā)明實(shí)施方式的適配器1的安裝位置相關(guān)的條件的圖。參照?qǐng)D6，α2及α4的值已知，因此，能夠容易地決定α2與α4的大小。通過(guò)對(duì)光學(xué)式傳感器10的溫度特性進(jìn)行測(cè)定，能夠決定δh為正值還是負(fù)值?；讦膆的符號(hào)，且根據(jù)圖6所示的條件，能夠決定螺釘33及螺釘34的位置相對(duì)于螺釘31、32(固定孔6、7)處于光投射接收面11a側(cè)及背面11b側(cè)中的哪一側(cè)。通過(guò)對(duì)所述已決定的一側(cè)的螺釘33、34的位置進(jìn)行調(diào)整，能夠使光學(xué)式傳感器10的溫度特性成為最小。

圖7是用以對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的適配器1的減小光學(xué)式傳感器10的溫度特性的效果進(jìn)行說(shuō)明的圖。參照?qǐng)D7，將周?chē)鷾囟葹?5℃時(shí)的測(cè)量值作為基準(zhǔn)，對(duì)使周?chē)鷾囟茸兓蟮臏y(cè)量值的變化進(jìn)行評(píng)估。在不使用適配器1而將傳感頭11安裝于夾具22的情況下(在無(wú)適配器的情況下)，溫度特性表現(xiàn)出負(fù)特性。即，在周?chē)鷾囟葟?5℃下降的情況下，測(cè)量值的變動(dòng)量向正方向增大。另一方面，在周?chē)鷾囟葟?5℃上升的情況下，測(cè)量值的變動(dòng)量向負(fù)方向增大。相對(duì)于此，在將傳感頭11經(jīng)由適配器1而安裝于夾具22的情況下(在有適配器的情況下)，能夠在大的溫度范圍(0℃～50℃)內(nèi)，使溫度特性大致為0。對(duì)從0℃到50℃的溫度范圍內(nèi)的測(cè)量值的變動(dòng)量進(jìn)行比較后，本發(fā)明實(shí)施方式的適配器1表現(xiàn)出了能夠大致抵消溫度特性。

在本發(fā)明的實(shí)施方式中，適配器1的安裝孔3、4只要相對(duì)于固定孔6、7而形成在傳感頭11的光投射接收面11a側(cè)，以及相對(duì)于固定孔6、7而形成在背面11b側(cè)即可。因此，安裝孔3、4的形狀并不限定于如圖2～圖4所示的形狀。

圖8是本發(fā)明的其他實(shí)施方式的適配器1的立體圖。圖9是圖8所示的適配器1的俯視圖。參照?qǐng)D8及圖9，安裝孔3、4各自是呈一列(直線狀)地從傳感頭11的光投射接收面11a側(cè)排列到背面11b側(cè)的多個(gè)孔。多個(gè)孔3a相當(dāng)于圖4所示的安裝孔3，多個(gè)孔4a相當(dāng)于圖4所示的安裝孔4。例如等間隔地形成多個(gè)孔3a、4a。能夠從傳感頭11的光投射接收面11a側(cè)到背面11b側(cè)的多個(gè)位置中，選擇適配器1的安裝位置。因此，能夠容易地決定用以減小光學(xué)式傳感器10的溫度特性的適當(dāng)?shù)陌惭b位置。

對(duì)應(yīng)于適配器1的多個(gè)孔3a、4a，在夾具22中形成多個(gè)孔24a。圖8中僅表示了多個(gè)孔24a中的一部分。但是，夾具22中所形成的孔并不限定為多個(gè)孔。例如，如圖3(a)、圖3(b)以及圖3(c)所示，也可以在夾具22中形成長(zhǎng)孔23、24。

圖10是本發(fā)明的又一實(shí)施方式的適配器1的立體圖。圖11是圖10所示的適配器1的俯視圖。參照?qǐng)D10及圖11，安裝孔3、4各自分為相對(duì)于固定孔而位于光投射接收面11a側(cè)的第一孔、與相對(duì)于固定孔而位于光投射接收面11a的相反側(cè)的第二孔。固定孔位于第一孔及第二孔之間。即，第一孔、固定孔及第二孔排列成一列。

具體來(lái)說(shuō)，安裝孔3分為第一孔41與第二孔42。第一孔41相對(duì)于固定孔6而位于傳感頭11的光投射接收面11a側(cè)。第二孔42相對(duì)于固定孔6而位于傳感頭11的背面11b側(cè)。第一孔41、固定孔6及第二孔42沿著傳感頭11的光軸方向，即從光投射接收面11a朝向背面11b的方向排列成一列。能夠使適配器1的安裝位置在傳感頭11的光投射接收面11a側(cè)與固定孔(固定孔6或固定孔7)之間、及傳感頭11的背面11b側(cè)與固定孔(固定孔6或固定孔7)之間連續(xù)地發(fā)生變化。因此，能夠決定用以減小光學(xué)式傳感器10的溫度特性的適當(dāng)?shù)陌惭b位置。

同樣地，安裝孔4分為第一孔43與第二孔44。第一孔43相對(duì)于固定孔7而位于傳感頭11的光投射接收面11a側(cè)。第二孔44相對(duì)于固定孔7而位于傳感頭11的背面11b側(cè)。第一孔43、固定孔7及第二孔44沿著傳感頭11的光軸方向排列成一列。

圖12是表示使用了本發(fā)明實(shí)施方式的適配器1的傳感頭11的安裝位置的調(diào)整方法的流程圖。參照?qǐng)D12，首先在步驟s1中，將傳感頭11固定于適配器1的傳感器設(shè)置面1a。如上所述，將螺釘31、32分別插入至固定孔6、7，由此，傳感頭11固定于適配器1的傳感器設(shè)置面1a。

在步驟s2中，取得傳感頭11的溫度特性(δh)。例如在將適配器1安裝于夾具22的狀態(tài)下，設(shè)為l4＝0，由此，能夠求出δh。

在步驟s3中，基于δh的符號(hào)、線膨脹率α2、線膨脹率α4來(lái)決定長(zhǎng)度l4的符號(hào)。即，決定長(zhǎng)孔23、24各自的螺釘33、34的安裝位置相對(duì)于固定孔6、7是處于傳感頭11的光投射接收面11a側(cè)，還是處于背面11b側(cè)。將圖6所示的條件應(yīng)用于所述決定。

在步驟s4中，對(duì)螺釘33、34的安裝位置進(jìn)行調(diào)整。例如也可以對(duì)光學(xué)式傳感器10的溫度特性進(jìn)行測(cè)定，基于測(cè)定結(jié)果來(lái)對(duì)螺釘33、34的安裝位置進(jìn)行調(diào)整。在溫度特性的值已達(dá)到目標(biāo)值的情況下，安裝位置的調(diào)整結(jié)束。

如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，能夠通過(guò)安裝于傳感頭11的適配器1來(lái)抵消光學(xué)式傳感器10的溫度特性。由此，無(wú)論使用環(huán)境如何，均能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的測(cè)量。例如即使在溫度變化大的環(huán)境下，也能夠進(jìn)行高精度的測(cè)定。

應(yīng)認(rèn)為此次公開(kāi)的實(shí)施方式均為例示，并不進(jìn)行限制。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求表示，而非由所述說(shuō)明表示，并意圖包含與權(quán)利要求均等的含義及范圍內(nèi)的全部變更。