专利名称：鱼群探测仪用传感器升降装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于鱼群探测仪的传感器升降装置，具体地说是一种为了让鱼群探测仪上使用的超声波传感器在水中升降的鱼群探测仪用传感器升降装置。
背景技术：
现有的鱼群探测仪上安装了让超声波传感器在水中升降的传感器升降装置。在使用鱼群探测仪时，通过驱动传感器升降装置，超声波传感器能伸到比船底面更深的地方，将超声波传感器收纳在船底面内(比如这样的鱼群探测仪上使用的传感器升降装置可参照日本专利文献I实开平6-42598号公报)。图5表示的是鱼群探测仪上使用的现有的传感器升降装置100的具体例。现有的传感器升降装置100包括螺轴101(公螺纹)和让螺轴101旋转的马达102，装在螺轴101上的轴臂103 (母螺纹孔)，与轴臂103连接的主螺杆104，装在主螺杆104前端的超声波传感器105等。在传感器升降装置100中，驱动马达102让螺轴101旋转，通过安装在螺轴101上的轴臂103，使得旋转运动变换成上下运动。其结果，轴臂103沿上下方向移动，通过与该轴臂103相连接的主螺杆104，超声波传感器105被上下升降。但在现有的传感器升降装置100中，需要有螺轴101和主螺杆104这2根螺杆与连接它们的轴臂103之间的安装空间，因此要实现装置的小型化是有局限的。此外，主螺杆104是通过轴臂103与螺轴101相连接的，由于轴臂103的长度，会产生从螺轴101的旋转轴到主螺杆104的距离。因此，马达扭矩不能直接传到主螺杆104上，为了使超声波传感器105上下升降，需要使用扭矩较大的马达102。其结果导致了传感器升降装置100大型化，且装置成本增加等问题。
实用新型内容本实用新型就是针对上述问题，其目的在于提供一种具有低成本且结构紧凑能使超声波传感器升降的鱼群探测仪的传感器升降装置。为解决上述问题，本实用新型的一个技术方案是提供一种鱼群探测仪上使用的让超声波传感器在水中升降的装置，其特征在于该装置包括:螺轴，其配置成沿装置上下方向延伸，在其外周面上形成有公螺纹；电动马达，与上述螺轴驱动连接而使该螺轴旋转；螺母，具有与上述螺轴的外周面拧合的母螺纹孔，伴随上述螺轴的旋转沿着上述螺轴的轴方向移动；主螺杆，其轴心被配置成与上述螺轴的轴心一致，在其底端部与上述螺母一体化连接在一起，同时在其前端部配置有超声波传感器；螺轴收纳部，设置在上述主螺杆内，可收纳上述螺轴。因此，在上述技术方案中，只要驱动电动马达，让螺轴旋转，就能让螺母沿着螺轴的轴方向，即装置的上下方向移动。然后，与螺母连接为一体的主螺杆与螺母一起沿着上下方向移动，通过该移动，设置在主螺杆前端部的超声波传感器便能在水中升降。在这种结构下，与现有的传感器升降装置相比，电动马达的驱动力能更有效地传达到主螺杆上。因此，便能够使用较为小型的电动马达进行超声波传感器的升降。此外，在让超声波传感器上升的同时，可将螺轴收纳在主螺杆内的螺轴收纳部中。从而便能够实现传感器升降装置的小型化，降低装置成本。另外，本实用新型还提供了一种优选技术方案，在上述技术方案的基础上，还包括信号电缆，其与上述超声波传感器电气连接，同时其沿着上述主螺杆的轴向被配置在该主螺杆内；在上述螺母内形成有电缆插通部，用于让上述信号电缆穿过。本实用新型还提供了另一种优选技术方案，其特征在于，上述主螺杆是内部中空的筒状部件，在上述的中空部内，设有分隔部件，用来将上述中空部分隔成上述螺轴收纳部和收纳上述信号电缆的电缆收纳部。本实用新型还提供另一种优选技术方案，其特征在于，上述螺母从轴方向看，在其一部分上形成有切口部，上述切口部起着上述电缆插通部的作用，上述分隔部件是细长板状的分隔板，其上端部被固定在上述切口部的切口面上。本实用新型还提供另一种优选技术方案，其特征在于，还包括:导向螺母部件，其被设在上述螺轴下端部，与上述螺母相同，具有作为上述电缆插通部的上述切口部，在与上述螺母的上述切口部的上述切口面相同一侧，被设置为面向切口面的状态，相对上述分隔板未被固定且能够移动；板固定部件，其位于比上述导向螺母更靠近上述主螺杆的前端，与上述螺母相同，具有作为上述电缆插通部的上述切口部，其在与上述螺母的上述切口部的上述切口面相同一侧，被设置为面向切口面的状态，相对于上述分隔板的下端部被固定着。本实用新型还提供另一种优选技术方案，其特征在于，还包括:导向板，其具有被导向部，该被导向部被固定在上述螺母的上端部，在上述螺轴旋转时限制上述螺母旋转而使该螺母沿着上述螺轴的轴方向移动，该被导向部被设置为在上述螺轴的直径方向的外侧突出；筒状收纳盒，其为收纳上述螺轴、上述螺母以及上述主螺杆的盒子，其具有沿着上述轴方向设置的导向槽，该导向槽与上述导向板的上述被导向部咬合。上述的各技术方案，可提供具有低成本且结构小型的让超声波传感器升降的鱼群探测仪用传感器升降装置。
图1是一个实施例的鱼群探测仪用传感器升降装置的剖面图。图2是收纳盒及盒盖部件的分解立体图。图3是螺母、导向板、主螺杆、分隔板等的分解立体图。图4是显示传感器升降装置运行的剖面图。图5是现有的鱼群探测仪用升降装置的剖面图。
具体实施方式
以下根据图1 图4，对本实用新型在鱼群探测仪用传感器升降装置上的一个具体实施例进行详细说明。如图1所示，本实施例的鱼群探测仪用传感器升降装置I包括电动马达2，螺轴3，螺母4，导向板5，主螺杆6，超声波传感器7，收纳盒8等。鱼群探测仪用传感器升降装置I是在水中升降超声波传感器7的装置，比如说被安装在小型船舶船底的鱼篓的底板9上。[0021]收纳盒8为圆筒状，其内侧收纳了螺轴3，螺母4，导向板5，主螺杆6，超声波传感器7等。收纳盒8的尺寸为，外径9cm左右，长度60cm左右。如图1及图2所示，本实施例的收纳盒8由被设置在上方的上端盒11与被设置在下方的下端盒12构成。此外，在收纳盒8上，为了将上端盒11与下端盒12组合起来，在上下方向间隔着设置了一对盒盖部件13、14。在上端的盒盖部件13的下面以及下端的盒盖部件14的上面，分别突出设置了 2个为了组合上端盒11的圆弧状固定部21。此外，在盒盖部件13、14中，上端盒11的端部在被嵌入圆弧状弯曲的各固定部21外面的状态下被用螺钉固定着。这样一来，由于各盒盖部件13、14的固定部21是圆弧状的，便能够将圆筒状的上端盒11切实固定在各固定部21上。并且，上端盒11使用氯乙烯材质的树脂管(塑料管)制成。螺轴3是在其外周面形成有公螺纹3a的旋转轴，在上端盒11中被配置成沿装置上下方向延伸的状态。电动马达2位于螺轴3的底端一侧被配置在收纳盒8的外侧。本实施例的电动马达2使用直径5cm左右的小型马达。电动马达2在马达旋转轴2a与收纳盒8的轴方向平行的状态(旋转轴2a面向上方的状态)下，被固定在上端盒盖部件13的下面。电动马达2的旋转轴2a通过多个齿轮26、27、28，与螺轴3驱动连接在一起。如图1及图3所示，螺轴3的外周面形成的公螺纹3a与有母螺纹孔4a的螺母4拧合在一起。螺母4随着螺轴3的旋转，沿螺轴3的轴方向移动。在螺母4的上端面，用螺栓固定着导向板5。导向板5上设置有沿螺轴3的直径方向外侧突出的被导向部31。此外，收纳盒8的上端盒11上，沿轴方向延伸状态设置了与导向板5的被导向部31咬合的导向槽32 (参照图2)。然后，通过导向板5的被导向部31与导向槽32咬合，在螺轴3旋转时，螺母4的旋转受到控制，该螺母4沿着螺轴3的轴方向移动。此外，螺母4在主螺杆6的底端部(在图1中则为上端部)被连接成一体。更详细地来说，主螺杆6是内侧有中空部33的圆筒状部件，在本实施例中，氯乙烯材质的树脂管(例如直径30_的塑料管)被作为主螺杆6使用。由于主螺杆6是树脂制的，与金属制的主螺杆相比，能降低零部件成本。此外，主螺杆6的底端部在被嵌在螺母4的外周面的状态下，被螺栓等固定着。因此，主螺杆6被设置成其轴心与螺轴3的轴心一致的状态。主螺杆6的前端部安装有超声波传感器7。此外，主螺杆6的中空部33中收纳有螺轴3。另外，在主螺杆6的中空部33内，电气连接在超声波传感器7上的信号电缆35沿着主螺杆6的轴方向配线。超声波传感器7在其前端侧具有横截面为圆形的传感器部7a，在该传感器部7a中收纳了发送和接收超声波的超声波振子和为变更超声波照射方向而移动超声波振子(朝向振动面)的步进马达等。本实施例的超声波传感器7是直径为7cm左右的超小型声纳。此外，在超声波传感器7的信号电缆35中，传达着步进马达的驱动信号以及超声波的接收与发送等的信号。如图1与图2所示，在下端盒盖部件14的下面，设有圆环状突出的固定部22，下端盒12的上部在嵌入该固定部22的外面的状态下被螺栓等固定着。下端盒12使用例如公称口径为75_的塑料管制成。在下端盒12内，收纳着超声波传感器7。如图3所示，在本实施例中，主螺杆6上端固定的螺母4，其一部分形成为切口部38，从轴方向看呈D字形状的外径。该切口部38的作用是作为电缆插通部，让配线在主螺杆6内的信号电缆35穿过。此外，在主螺杆6的上端部，与螺母4的切口部38对应的位置上，通过切削形成有电缆引出部40。穿过主螺杆6内部的信号电缆35通过螺母4的切口部38和主螺杆6的电缆引出部40，被导弓丨出外部。在本实施例中，在主螺杆6的中空部33内，设有分隔板43 (分隔部件)，对收纳螺轴3的螺轴收纳部41和收纳信号电缆35的电缆收纳部42进行分隔。分隔板43的上端部被用螺栓等固定在螺母4的切口部38的切口面39上。螺轴3的下端部设有与螺母4相同形状的导向螺母部件45。该导向螺母部件45与螺母4 一样，具有作为电缆插通部的切口部46，在与螺母4的切口部38的切口面39相同的一侧，被配置成面向切口面47的状态。此外，导向螺母部件45被设置为相对于上述分隔板43未被固定且能够移动。在分隔板43的下端部，固定着与螺母4相同形状的板固定部件49。板固定部件49也与螺母4相同，具有作为电缆插通部的切口部50，在与螺母4的切口部38的切口面39相同的一侧，被配置成面向切口面51的状态。该板固定部件49比导向螺母部件45还要位于主螺杆6更前端的位置。如图1所示，上端盒盖部件13上设有上限位置检测开关53，用于检测传感器升降装置I的上限位置从而停止电动马达2。此外，如图1以及图2所示，下端盒盖部件14上设有下降位置检测开关54，用于检测传感器升降装置I的下限位置从而停止电动马达2。更详细地说，位于上端盒盖部件13的下面，在固定部21的圆弧形延长线上，上限位置检测开关53被配置在固定部21的非形成部上。此外，位于下端盒盖部件14的上面，在固定部21的圆弧形延长线上，下限位置检测开关54被配置在固定部21的非形成部上(参照图2)。此时，与让位置检测开关53、54配置在固定部21的内侧的情况相比，能够缩小收纳盒8的直径，实现传感器升降装置I的小型化。此外，各位置检测开关53、54被电气连接在了电动马达2上，将位置检测信号输出给电动马达2。这样一来，根据该位置检测信号，电动马达2会停止运转。如图1以及图3所示，在导向板5中，以主螺杆6的轴心为基准，在与被导向部31相反侧的位置上设有开关操控部60。该开关操控部60具备接近或远离上限位置检测开关53从而开启或关闭该开关53的第I操控部61和接近或远离下限位置检测开关54从而开启或关闭该开关54的第2操控部62。在导向板5上，第I操控部61朝着导向板5的平面方向突出，形成标签状。此外，第2操控部62被设置在与第I操控部61相邻的位置，朝着下端盒盖部件14的方向弯曲成L状。在上端盒11中，在形成导向槽32的相反侧的位置上，也与导向槽32—样，形成有沿轴方向延伸的细长槽63 (参照图2)。这样一来,在超声波传感器7升降时,在槽63内，在成为其延伸方向的上下方向，导向板5的开关操控部60移动，开启或关闭设在盒盖部件13、14上的各位置检测开关53、54。具体地说，在进行鱼群探测时，伴随着螺轴3的旋转，收纳盒8内，螺母4和主螺杆6往装置下方下降。然后，如图4所示，当传感器升降装置I到达下限位置时，导向板5的开关操控部60的第2操控部62接触下限位置检测开关54，开启该开关54。另一方面，在结束鱼群探测时，伴随着螺轴3的旋转，螺母4和主螺杆6往装置上方上升，超声波传感器7被收纳到收纳盒8中(参照图1)。然后，当传感器升降装置I到达上限位置时，导向板5的开关操控部60的第I操控部61接触上限位置检测开关53，开启该开关53。[0035]如此，本实施例的导向板5，加上限制螺母4旋转的功能后，便能发挥作为操控位置检测开关53、54的操作部件的功能了。因此，与分别设置导向板5和位置检测开关53、54的操作部件的情况相比，能够降低装置成本。此外，导向板5中的开关操控部60由于被安装在被导向部31相反侧的位置上，因此不会妨碍到被导向部31，可保证位置检测开关53、54的操作。在导向板5的被导向部31上，突出设有挟持信号电缆35的挟持片65。信号电缆35在被导向板5的挟持片65固定后，在收纳盒8中穿过配置了被导向部31的导向槽32，被引出到装置外部。这种构造无需另行设置固定信号电缆35的部件以及收纳盒8中引导电缆用的孔，可降低装置成本。信号电缆35与构成鱼群探测仪的探测仪主体70形成电气连接。此外，探测仪主体70与电动马达2电气连接，通过输出控制信号来驱动电动马达2。在本实施例中，该探测仪主体70与传感器升降装置I构成了鱼群探测仪75。因此，本实施例可得到如下效果:( I)本实施例的传感器升降装置I中，主螺杆6被设置为其轴心与螺轴3的轴心一致，在该主螺杆6的前端部，安装有超声波传感器7。在这种构造下，与现有的升降装置100相比，电动马达2的驱动力能更有效地传达到主螺杆6上。因此，便能够使用较为小型的电动马达2进行超声波传感器7的升降。此外，在让超声波传感器7上升时，可将螺轴3收纳在主螺杆6内的螺轴收纳部41中。从而便能够实现传感器升降装置I的小型化，降低装置成本。(2)本实施例的传感器升降装置I中，连接在超声波传感器7上的信号电缆35在主螺杆6内被沿着轴方向配线，同时在螺母4上形成的切口部38中有信号电缆35穿过。这样一来，可以以较短的距离切实地将超声波传感器7的信号电缆35导出到安装有探测仪主体70的上方一侧。(3)本实施例的传感器升降装置I中，主螺杆6的中空部33内设有分隔板43。该分隔板43将中空部33分隔为收纳螺轴3的螺轴收纳部41与收纳信号电缆35的电缆收纳部42。这样一来，由于信号电缆35与螺轴3之间设置了分隔板43,信号电缆35便不会接触到螺轴3。因此，便可切实防止信号电缆35及螺轴3的损伤以及螺轴3难以旋转等问题的产生。(4)本实施例的传感器升降装置I中，在螺母4上，起电缆插通部的作用的切口部38从轴方向看，是呈D字形状的。此时，切口部38的切口面39为平坦面，因此能将细长板状的分隔板43的上端部切实固定在切口面39上。(5)本实施例的传感器升降装置I中，导向螺母部件45与板固定部件49具有与螺母4相同的形状(从轴方向看为D字形状)。这些导向螺母部件45与板固定部件49在主螺杆6中，被设置在与螺母4的切口面39相同的一侧，处于面向切口面47、51的状态。然后，分隔板43的下端部被固定在配置于主螺杆6前端的板固定部件49上。此外，分隔板43的中间部的内面侧处于与配置于螺轴3下端部的导向螺母部件45的切口面47相接触的状态。此时，在主螺杆6中，可将分隔板43固定成与主螺杆6的轴方向(装置的上下方向)平行，并不会沿直径方向移动的状态。此外，在超声波传感器7升降时主螺杆6移动时，分隔板43在其中间部与导向螺母部件45的切口面47相接触的状态下，与主螺杆6 —起移动。因此，可避免分隔板43的中间部弯曲，接触到螺轴3的公螺纹3a。因此，通过采用该结构，信号电缆35和分隔板43等便不会接触到螺轴3，可切实避免信号电缆35和螺轴3的公螺纹3a等受到损伤等问题。(6)本实施例的传感器升降装置I中，限制螺母4旋转的导向板5被固定在螺母4的上端部。此时，由于导向板5可以较薄，因此设置该导向板5便可将升降装置的尺寸控制在最小，实现传感器升降装置I的小型化。另外，本实用新型的实施例还可进行以下变更:上述实施例的传感器升降装置I中使用的超声波传感器7是直径比较小的小型声纳，实际上并不仅限于该类。例如，也可将本实用新型具体化到升降直径30cm左右的大型超声波传感器(大型船舶中使用的普通超声波传感器)的传感器升降装置上。上述实施例的传感器升降装置I中，主螺杆6使用的是树脂管，但若超声波传感器7较大，主螺杆6的强度不够，也可使用不锈钢等材质的金属管作为主螺杆。上述实施例的传感器升降装置I中，主螺杆6的中空部33内设置了细长板状的分隔板43，用于分隔螺轴收纳部41与电缆收纳部42，实际上不仅限于该种。例如，也可将筒状的部件作为分隔部件使用，将该部件的内侧作为电缆收纳部，将其外侧作为螺轴收纳部。此时，其结构为，将与筒状部件的形状相一致的嵌合部形成在螺母4的一部分上，将筒状部件固定在该嵌合部上。上述实施例的传感器升降装置I中，固定在螺母4上端面的导向板5限制着螺母4的旋转，同时将螺母4沿着轴方向移动，但实际上并不仅限于该种。例如，可在螺母4的外周面设置导向槽，同时沿轴方向设置突出于收纳盒8内面的突出部。这样一来，可通过让导向槽与突出部咬合来限制螺母4的旋转，同时让螺母4沿着轴方向移动。
权利要求1.一种鱼群探测仪用传感器升降装置，其特征在于，该装置包括:螺轴，其配置成沿装置上下方向延伸，在其外周面上形成有公螺纹；电动马达，与上述螺轴驱动连接而使该螺轴旋转；螺母，具有与上述螺轴的外周面拧合的母螺纹孔，伴随上述螺轴的旋转沿着上述螺轴的轴方向移动；主螺杆，其轴心被配置成与上述螺轴的轴心一致，在其底端部与上述螺母一体化连接在一起，同时在其前端部配置有超声波传感器；螺轴收纳部，设置在上述主螺杆内，可收纳上述螺轴。
2.如权利要求1所述的鱼群探测仪用传感器升降装置，其特征在于，该装置还包括:信号电缆，其与上述超声波传感器电气连接，同时其沿着上述主螺杆的轴向被配置在该主螺杆内；在上述螺母内形成有电缆插通部，用于让上述信号电缆穿过。
3.如权利要求2所述的鱼群探测仪用传感器升降装置，其特征在于，上述主螺杆是内部中空的筒状部件，在上述的中空部内，设有分隔部件，用来将上述中空部分隔成上述螺轴收纳部和收纳上述信号电缆的电缆收纳部。
4.如权利要求3所述的鱼群探测仪用传感器升降装置，其特征在于，上述螺母从轴方向看，在其一部分上形成有切口部，上述切口部起着上述电缆插通部的作用，上述分隔部件是细长板状的分隔板，其上端部被固定在上述切口部的切口面上。
5.如权利要求4所述的鱼群探测仪用传感器升降装置，其特征在于，该装置还包括:导向螺母部件，其被设在上述螺轴下端部，与上述螺母相同，具有作为上述电缆插通部的上述切口部，在与上述螺母的上述切口部的上述切口面相同一侧，被设置为面向切口面的状态，相对上述分隔板未被固定且能够移动；板固定部件，其位于比上述导向螺母更靠近上述主螺杆的前端，与上述螺母相同，具有作为上述电缆插通部的上述切口部，其在与上述螺母的上述切口部的上述切口面相同一侧，被设置为面向切口面的状态，相对于上述分隔板的下端部被固定着。
6.如权利要求1至5任一所述的鱼群探测仪用传感器升降装置，其特征在于，该装置还包括:导向板，其具有被导向部，该被导向部被固定在上述螺母的上端部，在上述螺轴旋转时限制上述螺母旋转而使该螺母沿着上述螺轴的轴方向移动，该被导向部被设置为在上述螺轴的直径方向的外侧突出；筒状收纳盒，其为收纳上述螺轴、上述螺母以及上述主螺杆的盒子，其具有沿着上述轴方向设置的导向槽，该导向槽与上述导向板的上述被导向部咬合。
专利摘要本实用新型公开了提供一种鱼群探测仪用传感器升降装置1，包括电动马达2，螺轴3，螺母4，导向板5，主螺杆6，超声波传感器7等。螺轴3的外周面形成的公螺纹3a，该公螺纹3a上有螺母4拧合在一起。螺母4在主螺杆6的底端部被连接成一体。螺轴3与主螺杆6被设置成轴心一致。主螺杆6的前端部安装有超声波传感器7，主螺杆6内设置有可收纳螺轴3的螺轴收纳部41。采用这样的结构，能够实现传感器升降装置的小型化，降低装置成本。
文档编号G01S7/52GK202939305SQ20122055280
公开日2013年5月15日 申请日期2012年10月26日 优先权日2012年8月7日
发明者大漥良延, 山本重雄 申请人:本多电子株式会社