(57)【要約】      （修正有）【課題】レーザ光源から筐体に伝わる熱を低減し、筐体の熱変形を抑えた光学式変位計測用光モジュールを提供する。【解決手段】測定対象物の変位を光学的に測定する光学式変位計測用光モジュール１において、第一のレーザ光源２と第二のレーザ光源３と、第一の光検出器５と第二の光検出器６と、筐体７と、筐体７の一つの面に設けられた第一のカバー８と一つの面とは反対側の面に設けられた第二のカバー９とを備え、第一のレーザ光源２の一つの面が接着剤１０ａを介して筐体７に取り付けられ、第二のレーザ光源３の一つの面が接着剤１０ｂを介して筐体７に取り付けられ、第一のレーザ光源２の第一のカバー８に対向する面が接着剤１０ａよりも熱伝導率の大きい熱伝導部材１１ａを介して第一のカバー８に接続され、第二のレーザ光源３の第二のカバー９に対向する面が接着剤１０ｂよりも熱伝導率の大きい熱伝導部材１１ｂを介して第二のカバー９に接続される。【選択図】図１
2020030082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象物の変位を光学的に測定する光学式変位計測用光モジュールにおいて、第一のレーザ光源と、第二のレーザ光源と、第一の光検出器と、第二の光検出器と、筐体と、前記筐体を覆うよう設けられた第一のカバーと、前記第一のカバーと対向する側で前記筐体を覆う第二のカバーとを備え、前記第一のレーザ光源からの光に基づいた前記測定対象物の光は前記第一の光検出器で検出され、前記第二のレーザ光源からの光に基づいた前記測定対象物の光は前記第二の光検出器で検出されるものであって、前記第一のレーザ光源が接着剤を介して前記筐体或いは前記筐体から延長された壁に取り付けられ、前記第二のレーザ光源が接着剤を介して前記筐体或いは前記筐体から延長された壁に取り付けられ、前記第一のレーザ光源は前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第一のカバーに接続され、前記第二のレーザ光源は前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第二のカバーに接続されたことを特徴とする光学式変位計測用光モジュール。
【請求項２】
請求項１において、前記第一のレーザ光源と前記第二のレーザ光源を同時に発光させることを特徴とする光学式変位計測用光モジュール。
【請求項３】
請求項１において、前記第一のレーザ光源から前記接着剤を介して前記筐体に伝わる経路の熱抵抗よりも、前記第一のレーザ光源から前記熱伝導部材を介して前記第一のカバーに伝わる経路の熱抵抗が小さく、前記第二のレーザ光源から前記接着剤を介して前記筐体に伝わる経路の熱抵抗よりも、前記第二のレーザ光源から前記熱伝導部材を介して前記第二のカバーに伝わる経路の熱抵抗が小さいことを特徴とする光学式変位計測用光モジュール。
【請求項４】
請求項１において、前記第一のレーザ光源の前記第一のカバーに対向する面が前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第一のカバーに接続され、前記第一のレーザ光源の前記第二のカバーに対向する面が前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第二のカバーに接続され、前記第二のレーザ光源の前記第二のカバーに対向する面が前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第二のカバーに接続され、前記第二のレーザ光源の前記第一のカバーに対向する面が前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第一のカバーに接続されたことを特徴とする光学式変位計測用光モジュール。
【請求項５】
請求項１において、前記レーザ光源の前記第一のカバーに対向する面が前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第一のカバーに接続され、前記第一のレーザ光源の前記第二のカバーに対向する面が前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第二のカバーに接続されたことを特徴とする光学式変位計測用光モジュール。
【請求項６】
請求項１において、前記第一のカバーの一部が前記第一のレーザ光源の方向に折り曲げられ、前記第一のレーザ光源の前記第一のカバーに対向する面が前記第一のカバーの折り曲げ部と熱的に接続され、前記第二のカバーの一部が前記第二のレーザ光源の方向に折り曲げられ、前記第二のレーザ光源の前記第二のカバーに対向する面が前記第二のカバーの折り曲げ部と熱的に接続されたことを特徴とする光学式変位計測用光モジュール。
【請求項７】
測定対象物の変位を光学的に測定する光学式変位計測用光モジュールにおいて、第一のレーザ光源と、第二のレーザ光源と、第一の光検出器と、第二の光検出器と、筐体と、前記第一のレーザ光源から前記測定対象物に照射され反射した光を検出する第一の光検出器と、前記第二のレーザ光源から前記測定対象物に照射され反射した光を検出する第二の光検出器と、前記筐体を覆うよう設けられた第一のカバーと、前記第一のカバーと対向する側で前記筐体を覆う第二のカバーとを備え、前記第一のカバー或いは前記第二のカバーと同じ側で前記筐体を覆う第三のカバーとを備え、前記第一のレーザ光源が接着剤を介して前記筐体に取り付けられ、前記第二のレーザ光源が接着剤を介して前記筐体に取り付けられ、前記第一のレーザ光源が前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第一のカバーに接続され、前記第二のレーザ光源が前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第二のカバーに接続され、前記第一の光検出器あるいは前記第二の光検出器が熱伝導部材を介して前記第三のカバーに接続されたことを特徴とする光学式変位計測用光モジュール。
【請求項８】
請求項７において、前記第三のカバーの表面積が前記第一のカバーあるいは前記第二のカバーの表面積よりも小さいことを特徴とする光学式変位計測用光モジュール。
【請求項９】
第一のレーザ光源と、第二のレーザ光源と、第一の光検出器と、第二の光検出器と、筐体と、前記筐体を覆うよう設けられた第一のカバーと、前記第一のカバーと対向する側で前記筐体を覆う第二のカバーとを備え、前記第一のレーザ光源からの光に基づいた前記測定対象物の光は前記第一の光検出器で検出され、前記第二のレーザ光源からの光に基づいた前記測定対象物の光は前記第二の光検出器で検出される光学式変位計測用光モジュールの放熱方法であって、前記第一のレーザ光源が接着剤を介して前記筐体或いは前記筐体から延長された壁に取り付けられ、前記第一のレーザ光源は前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第一のカバーに接続して放熱し、前記第二のレーザ光源が接着剤を介して前記筐体或いは前記筐体から延長された壁に取り付けられ、前記第二のレーザ光源は前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第二のカバーに接続して放熱する光学式変位計測用光モジュールの放熱方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学式変位計測用光モジュール及び光学式変位計測用光モジュールの放熱方法に係り、特に、被検物の変位を光学的に計測するのに好適な光学式変位計測用光モジュール及び光学式変位計測用光モジュールの放熱方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
測定対象物の変位を測定する光学式変位計測用光モジュールとして、レーザ光源を用いて測定対象物にレーザ光を照射し、その反射光から測定対象物の変位を測定する光学式の
変位計測用光モジュールが種々知られている。
【０００３】
例えば、レーザ光源が発したレーザ光を対物レンズにより絞って測定対象物体の表面に焦点を結ぶようにし、同じ光学系を通って返る反射光をビームスプリッタで分けて光検出器で受光し、受光により検出した光電流を増幅器により増幅して演算することで変位量に関係した信号として測定対象物体の変位を検出する技術は、特開平７−４９１９号公報に知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−４９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
レーザ光を用いて測定対象物の変位を測定する場合、レーザ光の焦点を測定対象物の表面近傍に設定して測定が行われる。このとき、測定対象物の位置の変化が、検出光学系の変位検出範囲よりも大きいと、測定中に対象物を検出できないことが生じてしまう。そこで、複数のレーザ光源と複数のレーザ光に対応した検出器を用いて、変位検出範囲をずらしておくことで、測定対象物の変位が大きい場合でも、いずれかの検出光学系の検出範囲に入る可能性を高くすることができる。
【０００６】
このように複数のレーザ光源を同時に発光させる場合、光源の数に応じて発熱量が増加する。このような発熱が光学式変位計測用光モジュールの筐体に伝わると、筐体の温度が上昇し、筐体が熱膨張する。この熱膨張によって、筐体に取り付けられた対物レンズの位置が変化し、測定対象物との距離が変化する。これは、測定対象物の位置が変化したように誤って検出されることになる。そのため、レーザ光源の温度上昇を低減するのに、筐体の温度上昇に伴う熱変形について考慮する必要がある。すなわち、レーザ光源から筐体に伝わる熱を低減し、筐体の温度上昇を抑え、筐体の熱変形を抑えることが求められる。
【０００７】
本発明の目的は、筐体の熱変形を抑えた光学式変位計測用光モジュール及び光学式変位計測用光モジュールの放熱方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明は、測定対象物の変位を光学的に測定する光学式変位計測用光モジュールにおいて、第一のレーザ光源と、第二のレーザ光源と、第一の光検出器と、第二の光検出器と、筐体と、前記筐体を覆うよう設けられた第一のカバーと、前記第一のカバーと対向する側で前記筐体を覆う第二のカバーとを備え、前記第一のレーザ光源からの光に基づいた前記測定対象物の光は前記第一の光検出器で検出され、前記第二のレーザ光源からの光に基づいた前記測定対象物の光は前記第二の光検出器で検出されるものであって、前記第一のレーザ光源が接着剤を介して前記筐体或いは前記筐体から延長された壁に取り付けられ、前記第二のレーザ光源が接着剤を介して前記筐体或いは前記筐体から延長された壁に取り付けられ、前記第一のレーザ光源は前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第一のカバーに接続され、前記第二のレーザ光源は前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第二のカバーに接続されるように構成する。
【０００９】
あるいは、測定対象物の変位を光学的に測定する光学式変位計測用光モジュールにおいて、第一のレーザ光源と、第二のレーザ光源と、第一の光検出器と、第二の光検出器と、筐体と、前記筐体の一つの面に設けられた第一のカバーと、前記筐体の一つの面とは反対側の面に設けられた第二のカバーとを備え、前記第一のレーザ光源の一つの面が接着剤を介して前記筐体に取り付けられ、前記第二のレーザ光源の一つの面が接着剤を介して前記筐体に取り付けられ、前記第一のレーザ光源の前記第一のカバーに対向する面が前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第一のカバーに接続され、前記第二のレーザ光源の前記第二のカバーに対向する面が前記接着剤よりも熱伝導率の大きい熱伝導部材を介して前記第二のカバーに接続された構成とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、筐体の熱変形を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例１に係る光学式変位計測用光モジュールの斜視図である。
【図２】本発明の実施例１に係る光学式変位計測用光モジュールの正面図である。
【図３】本発明の実施例１に係る光学式変位計測用光モジュールの側面図である。
【図４】本発明の実施例１に係る光学式変位計測用光モジュールによる測定対象物の変位測定の説明図である。
【図５】本発明の実施例２に係る光学式変位計測用光モジュールの斜視図である。
【図６】本発明の実施例２に係る光学式変位計測用光モジュールの側面図である。
【図７】本発明の実施例３に係る光学式変位計測用光モジュールの斜視図である。
【図８】本発明の実施例４に係る光学式変位計測用光モジュールにおける第一のカバーを示す図である。
【図９】本発明の実施例４に係る光学式変位計測用光モジュールにおける第二のカバーを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１３】
本発明の実施例１に係る光学式変位計測用光モジュール１を、図１から図４を用いて説明する。図１は本実施例の光学式変位計測用光モジュール１の斜視図である。光学式変位計測用光モジュール１は、第一のレーザ光源２と、第二のレーザ光源３と、対物レンズ４と、第一の光検出器５と、第二の光検出器６を筐体７に備える。筐体７の一つの面に第一のカバー８が設けられ、第一のカバー８が設けられた筐体７の一つの面とは反対側の面に第二のカバー９が設けられる。なお、図１では、筐体７の内部に備えられる第一のレーザ光源２と第二のレーザ光源３と対物レンズ４と第一の光検出器５と第二の光検出器６を破線で示している。また、第一のレーザ光源２と第二のレーザ光源３には後述する接着剤１０a、１０ｂと熱伝導部材１１ａ、１１ｂが接続され、図１では、これらの接着剤１０ａ、１０ｂと熱伝導部材１１ａ、１１ｂも破線で示している。接着剤１０a、１０ｂは例えば一般的な紫外線硬化型の接着剤である。熱伝導部材１１ａ、１１ｂは例えばゴム状の放熱シートであり、シリコン含有の有機化合物で構成されるいわゆる放熱シリコーンである。ここで、第一のレーザ光源２と熱伝導部材１１ａは直接に接しており、熱伝導部材１１ａと第一のカバー８は直接に接しており、図示しない付勢部材により第一のレーザ光源２は熱伝導部材１１ａを挟んで第一のカバー８に押圧されて保持される。また、第二のレーザ光源３と熱伝導部材１１ｂは直接に接しており、熱伝導部材１１ｂと第二のカバー９は直接に接しており、図示しない付勢部材により第二のレーザ光源３は熱伝導部材１１ｂを挟んで第二のカバー９に押圧されて保持される。
【００１４】
図２は光学式変位計測用光モジュール１の正面図であり、第一のカバー８を表示していない状態で、光学系の構成を示している。
【００１５】
本発明の実施例である光学式変位計測用光モジュール１は、測定対象物の同軸上の検出範囲を拡大するために2個のレーザ光源と2個の光検出器を備える。第一のレーザ光源２と第二のレーザ光源３は、それらの一つの面が筐体７の内側に設けられた壁７ａ、７ｂに接着剤１０ａ、１０ｂを介して取り付けられる。壁７ａ、７ｂは筐体７と同じ材質で一体的に形成されている。壁７ａ、７ｂの肉厚と筐体７の肉厚は実質的に同じであり、壁７ａ、７ｂの熱伝導率と筐体７の熱伝導率は実質的に同じである。そのため、第一のレーザ光源２或いは第二のレーザ光源３で発生した熱は、まず、壁７ａ、７ｂ（筐体７と熱伝導率は実質的に同じ）に伝わり、その後、筐体７に伝わる。本実施例では、壁７ａ、７ｂを筐体７に含めて記載し、或いは、壁７ａ、７ｂを筐体７を延長して構成する壁７ａ、７bとして記載する。
【００１６】
第一のレーザ光源２から発せられた光はコリメートレンズ１２ａで平行光となり、ビームスプリッタ１３ａとビームスプリッタ１３ｂで反射し、対物レンズ４で集光されて、測定対象物に照射される。第二のレーザ光源３から発せられた光はコリメートレンズ１２ｂで平行光となり、ビームスプリッタ１３ａを透過し、ビームスプリッタ１３ｂで反射し、対物レンズ４で集光されて、測定対象物に照射される。測定対象物で反射した第一のレーザ光源２からの光は、対物レンズ４を透過し、ビームスプリッタ１３ｂとビームスプリッタ１３ｃを通過し、検出レンズ１４ａで集光されて第一の光検出器５に入射する。測定対象物で反射した第二のレーザ光源３からの光は、対物レンズ４を透過し、ビームスプリッタ１３ｂを透過し、ビームスプリッタ１３ｃで反射し、検出レンズ１４ｂで集光されて第二の光検出器６に入射する。
【００１７】
測定対象物の変位の測定は、対物レンズ４と測定対象物の距離の変化から算出される。対物レンズ４と測定対象物の距離は、非点収差法やナイフエッジ法などの検出方式によって測定することができる。第一のレーザ光源２と第二のレーザ光源３からのレーザ光に対して、第一の光検出器５と第二の光検出器６の検出において、集光位置、伝搬時間、空間的位相、時間的位相の相対的な偏差等に基づいて、対物レンズ４と測定対象物の距離の変化を検出する。このとき、各検出方式の焦点検出範囲よりも測定対象物の位置の変化が大きいと、測定中に対象物を検出できないことが生じる。そこで、複数のレーザ光源を用いて、変位の異なる測定範囲を対象とすることで、変位の大きい場合でも、測定対象物の変位を測定することができる。
【００１８】
図３は光学式変位計測用光モジュール１の側面図であり、筐体７の内部に備えられる第一のレーザ光源２と第二のレーザ光源３と対物レンズ４と第一の光検出器５と熱伝導部材１１ａ、１１ｂを破線で示している。第一のレーザ光源２は、第一のカバー８に対向する面が熱伝導部材１１ａを介して第一のカバー８に接続される。第二のレーザ光源３は、第二のカバー９に対向する面が熱伝導部材１１ｂを介して第二のカバー９に接続される。
【００１９】
ここで、熱伝導部材１１ａ、１１ｂは接着剤１０ａ、１０ｂよりも熱伝導率の大きい部材である。すなわち、第一のレーザ光源２から接着剤１０ａを介して筐体７に伝わる経路の熱抵抗よりも、第一のレーザ光源２から熱伝導部材１１ａを介して第一のカバー８に伝わる経路の熱抵抗の方が小さく、第二のレーザ光源３から接着剤１０ｂを介して筐体７に伝わる経路の熱抵抗よりも、第二のレーザ光源３から熱伝導部材１１ｂを介して第二のカバー９に伝わる経路の熱抵抗の方が小さい。
【００２０】
このように構成することで、第一のレーザ光源２から接着剤１０ａを介して筐体７に伝わる熱よりも、第一のレーザ光源２から熱伝導部材１１ａを介して第一のカバー８に伝わる熱を大きく、第二のレーザ光源３から接着剤１０ｂを介して筐体７に伝わる熱よりも、第二のレーザ光源３から熱伝導部材１１ｂを介して第二のカバー９に伝わる熱を大きくすることができる。
【００２１】
また、第一のレーザ光源２と第二のレーザ光源３で発生した熱を、それぞれ第一のカバー８と第二のカバー９に放熱することで、熱干渉を低減して、放熱面積を確保できる。
【００２２】
図４は光学式変位計測用光モジュール１を用いて測定対象物１５の変位を測定する場合の説明図である。図４では、測定対象物１５の表面位置が第一の表面１５ａと第二の表面１５ｂのように大きく2種類に分かれている場合を示している。光学式変位計測用光モジュール１を固定部材１７に取り付け、図示していない調整機構によって、光学式変位計測用光モジュール１を対物レンズ４の光軸方向に移動させ、対物レンズ４の焦点位置を測定対象物１５近傍に設定する。第一のレーザ光源２から照射された光を用いて、測定対象物１５の第一の表面１５ａと対物レンズ４の距離h1を検出し、第二のレーザ光源３から照射された光を用いて、測定対象物１５の第二の表面１５ｂと対物レンズ４の距離h2を検出する。
【００２３】
このような測定時において、第一のレーザ光源２、第二のレーザ光源３の発光に伴って生じた熱が筐体７に伝わると、筐体７の温度上昇によって筐体７が熱膨張する。この熱膨張によって、筐体７に取り付けられた対物レンズ４の位置が変化すると、測定対象物が変位したように誤って検出される。これを防止するためには、レーザ光源から筐体７に伝わる熱を低減する必要がある。本実施例のように複数のレーザ光源を同時に発効させる場合には、レーザ光源が1個の場合よりも発熱量が増加することになるので、レーザ光源から筐体７に伝わる熱を低減することが極めて重要になる。
【００２４】
本実施例では上記のように、第一のレーザ光源２、第二のレーザ光源３から筐体７に伝わる熱よりも、第一のレーザ光源２、第二のレーザ光源３から第一のカバー８、第二のカバー９に伝わる熱を大きくすることで、第一のレーザ光源２と第二のレーザ光源３から筐体７に伝わる熱を低減し、筐体７の温度上昇を抑え、筐体７の熱変形を抑制することができる。
【００２５】
なお、第一のカバー８、第二のカバー９の筐体７への取り付けは、図示していないねじ等で行うことで、第一のカバー８、第二のカバー９と筐体７の熱的な接続箇所を限定的にしている。これにより、第一のレーザ光源２、第二のレーザ光源３から第一のカバー８、第二のカバー９に伝わった熱が、再び筐体７に伝わることを低減できる。
【実施例２】
【００２６】
次に、本発明の実施例２に係る光学式変位計測用光モジュール１０１を、図５、図６を用いて説明する。なお、以下の実施例において、実施例１と共通の部品には実施例１と同じ番号を付与し、詳細な説明は省略する。
【００２７】
図５は本実施例の光学式変位計測用光モジュール１０１の斜視図、図６はその側面図である。光学式変位計測用光モジュール１０１は、第一のレーザ光源２と、第二のレーザ光源３と、対物レンズ４と、第一の光検出器５と、第二の光検出器６を筐体７に備える。筐体７の一つの面に第一のカバー８が設けられ、第一のカバー８が設けられた筐体７の一つの面とは反対側の面に第二のカバー９が設けられる。
【００２８】
第一のレーザ光源２は、その一つの面が接着剤１０ａを介して筐体７の内側に設けられた壁に取り付けられ、第一のカバー８に対向する面が熱伝導部材１１ａを介して第一のカバー８に接続され、第二のカバー９に対向する面が熱伝導部材１１ｃを介して第二のカバー９に接続される。第二のレーザ光源３は、その一つの面が接着剤１０ｂを介して筐体７の内側に設けられた壁に取り付けられ、第二のカバー９に対向する面が熱伝導部材１１ｂを介して第二のカバー９に接続され、第一のカバー８に対向する面が熱伝導部材１１ｄを介して第一のカバー８に接続される。熱伝導部材１１ｃ及び熱伝導部材１１ｄは熱伝導部材１１ａ及び熱伝導部材１１ｂと同様に構成される。そのほかの光学系の構成や測定対象物の変位の検出方法は、実施例１と同様である。
【００２９】
ここで、熱伝導部材１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは接着剤１０ａ、１０ｂのいずれもよりも熱伝導率の大きい部材である。
【００３０】
このように構成することで、第一のレーザ光源２から熱伝導部材１１ａを介して第一のカバー８と、熱伝導部材１１ｃを介して第二のカバー９に放熱でき、また、第二のレーザ光源３から熱伝導部材１１ｂを介して第二のカバー９と、熱伝導部材１１ｄを介して第一のカバー８に放熱できる。これによって、第一のレーザ光源２と第二のレーザ光源３から第一のカバー８と第二のカバー９に熱を効率的に伝えることができ、筐体７に伝わる熱を低減し、筐体７の温度上昇を抑え、筐体７の熱変形を抑制することができる。
【００３１】
また、このように構成することで、第一のレーザ光源２と第二のレーザ光源３の発熱量が異なる場合でも、第一のレーザ光源２と第二のレーザ光源３から第一のカバー８と第二のカバー９への放熱を同程度にできる効果もある。
【実施例３】
【００３２】
次に、本発明の実施例３に係る光学式変位計測用光モジュール２０１を、図７を用いて説明する。
【００３３】
図７は本実施例の光学式変位計測用光モジュール２０１の斜視図である。光学式変位計測用光モジュール２０１は、第一のレーザ光源２と、第二のレーザ光源３と、対物レンズ４と、第一の光検出器５と、第二の光検出器６を筐体７に備える。筐体７の一つの面の一部に第一のカバー２０８が設けられ、第一のカバー２０８が設けられた筐体７の一つの面の他部に第三のカバー２１０が設けられ、第一のカバー２０８および第三のカバー２１０が設けられた筐体７の一つの面とは反対側の面に第二のカバー２０９が設けられる。
【００３４】
第一のレーザ光源２は、その一つの面が接着剤１０ａを介して筐体７の内側に設けられた壁に取り付けられ、第一のカバー２０８に対向する面が熱伝導部材１１ａを介して第一のカバー２０８に接続される。第二のレーザ光源３は、その一つの面が接着剤１０ｂを介して筐体７の内側に設けられた壁に取り付けられ、第二のカバー２０９に対向する面が熱伝導部材１１ｂを介して第二のカバー２０９に接続される。
【００３５】
第一の光検出器５と第三のカバー２１０の間には熱伝導部材１１ｅが備えられ、第一の光検出器５と第三のカバー２１０を熱的に接続している。ここで、熱伝導部材１１ｅは、熱伝導部材１１ａ、熱伝導部材１１ｂ、熱伝導部材１１ｃ及び熱伝導部材１１ｄはと同様に構成される。なお、図７では、第三のカバー２１０は、第一のカバー２０８が設けられた筐体７の面に設けられているが、第二のカバー２０９が設けられた筐体７の面に設けてもよい。また、第一の光検出器５と第三のカバー２１０を熱的に接続しているが、第二の光検出器６と第三のカバー２１０を熱的に接続してもかまわない。
【００３６】
そのほかの光学系の構成や測定対象物の変位の検出方法は、実施例１あるいは実施例２と同様である。
【００３７】
このように構成することで、光検出器５から熱伝導部材１１ｅを介して第三のカバー２１０に熱を効率的に伝えることができ、光検出器５から筐体７に伝わる熱を低減することができる。これによって、筐体７の温度上昇を抑え、筐体７の熱変形を抑制することができる。
【００３８】
ここで、第三のカバー２１０の表面積は第一のカバー２０８の表面積よりも小さい。第三のカバー２１０を設けることで第一のカバー２０８の表面積は実施例１よりも小さくなるので、第一のレーザ光源２から第一のカバー２０８に伝わって外部に放熱される効率は低下する。しかし、第三のカバー２１０の表面積を第一のカバー２０８の表面積よりも小さくすることで、光検出器５から第三のカバー２１０に伝わる熱の経路を確保しつつ、第一のレーザ光源２から第一のカバー２０８に伝わって外部に放熱される効率の低下を限定的にできる。
【００３９】
なお、第三のカバー２１０を第二のカバー２０９と同じ側に設ける場合は、第三のカバー２１０の表面積を第二のカバー２０９の表面積よりも小さくすれば良い。
【実施例４】
【００４０】
次に、本発明の実施例４に係る光学式変位計測用光モジュールにおける第一のカバー３０８と第二のカバー３０９を、図８、図９を用いて説明する。
【００４１】
第一のカバー３０８は第一のレーザ光源２と接続する近傍の一部が、第一のレーザ光源２の方向に折り曲げられ、第一のカバー３０８の折り曲げ部３０８ａと第一のレーザ光源２が熱的に接続する。なお、第一のカバー３０８の折り曲げ部３０８ａと第一のレーザ光源２は直接接しても良いし、熱伝導部材を介して接続しても良い。
【００４２】
第二のカバー３０９は第二のレーザ光源３と接続する近傍の一部が、第二のレーザ光源３の方向に折り曲げられ、第二のカバー３０９の折り曲げ部３０９ａと第二のレーザ光源３が熱的に接続する。なお、第二のカバー３０９の折り曲げ部３０９ａと第二のレーザ光源３は直接接しても良いし、熱伝導部材を介して接続しても良い。
【００４３】
そのほかの構成は実施例１から実施例３のいずれかと同様である。
【００４４】
このように構成することで、第一のカバー３０８の折り曲げ部３０８ａと第一のレーザ光源２の距離、および第二のカバー３０９の折り曲げ部３０９ａと第二のレーザ光源３の距離を短くできるので、第一のレーザ光源２から第一のカバー３０８への熱抵抗、および第二のレーザ光源３から第二のカバー３０９への熱抵抗を低減することができる。これによって、筐体の温度上昇を抑え、筐体の熱変形を抑制することができる。
【００４５】
以上、本発明の実施例によれば、対物レンズの変位を低減でき、測定誤差の小さい光学式変位計測用光モジュールを提供することができる。
【００４６】
なお、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形例を含む。例えば、上記の実施例は本発明をわかりやすくするために詳細に説明したものであり、本発明は必ずしも説明したすべての構成を備える態様に限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能である。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の実施例の構成を追加・削除・置換することが可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１・・・光学式変位計測用光モジュール、２・・・第一のレーザ光源、３・・・第二のレーザ光源、４・・・対物レンズ、５・・・第一の光検出器、６・・・第二の光検出器、７・・・筐体、８・・・第一のカバー、９・・・第二のカバー、１０ａ、１０ｂ・・・接着剤、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ・・・熱伝導部材、１２ａ、１２ｂ・・・コリメートレンズ、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ・・・ビームスプリッタ、１４ａ、１４ｂ・・・検出レンズ、１５、１６・・・測定対象物、１７・・・固定部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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