CN104422403A - 测定装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供测定装置，能够实现低成本化和结构简化。测定装置的特征在于，其具备：环形带(71)，其一边与套管(F)的外周面抵接一边行进而使套管(F)旋转；以及切换机构(80)，所述切换机构(80)通过使环形带(71)挠曲，从而使环形带(71)的位置在与套管(F)的外周面抵接的测定位置和从测定位置退避的退避位置之间切换，测定装置取得与套管(F)的旋转状态相应的规定的测定值。

Description

测定装置

技术领域

本发明涉及测定装置。

背景技术

在以尽可能接近正圆的方式将管的外表面或内表面等加工成圆形为目的而进行制造的部件中，作为表示该加工出的圆形(外表面或内表面)以怎样的程度接近正圆的指标，已知有同心度。

该同心度通常被定义为对象圆(例如，实际测定出的圆形状)的中心相对于基准圆(データム円)的中心的误差(位置偏差)的大小。该点在日本工业标准(JIS)的JIS标准编号(B0021)中也有相同的定义。

另外，作为上述部件之一，已知有套管。套管是用于在准确地对准光纤芯线的端面的同时，使光纤彼此连接的部件。并且，该套管形成为沿其中心轴线形成有贯通孔的圆筒状，在使光纤的芯线贯穿插入于贯通孔内的状态下安装于例如光连接器部件。因此，为了在准确地对准芯线端面的同时使光纤彼此连接，特别地，以高等级要求套管的同心度的精度。

以往，作为测定套管的同心度的测定装置，已知有如下结构：具备：测定台，其将套管载置成能够旋转；板，其将多个带轮支承成能够旋转；带，其架设在各带轮之间；以及上下缸部，其使板能够上下移动(例如，参照专利文献1)。

根据该测定装置，通过利用缸部使板上下移动，从而带与套管周面接触或分离。并且，通过在带与套管的周面接触的状态下使带行进，从而一边使套管旋转一边测定同心度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第2992545号公报

但是，在上述的专利文献1的结构中，利用上下缸部使板上下移动而使带与套管的周面接触或分离，因此，通常测定装置的机构复杂，成本高。

发明内容

本发明正是考虑这样的情况而完成的，其目的在于提供能够实现低成本化和结构简化的测定装置。

为了解决上述课题，本发明提供以下手段。

(1)本发明的第一方面的测定装置的特征在于，该测定装置具备：行进体，其一边与测定对象的外表面抵接一边行进而使所述测定对象旋转；以及切换机构，所述切换机构通过使所述行进体挠曲，从而使所述行进体的位置在与所述测定对象的外表面抵接的测定位置和从所述测定位置退避的退避位置之间进行切换，所述测定装置取得与所述测定对象的旋转状态相应的规定的测定值。

根据该结构，仅通过利用切换机构使行进体挠曲的结构就能够使行进体的位置在测定位置和退避位置之间切换，因此，与以往那样地使支承带的带轮及整个板移动的情况相比，能够实现低成本化和结构简化，并且还能够实现装置的紧凑化。在该情况下，能够通过例如手动来操作切换机构，从而无需设置缸等复杂的机构，因此更能够达到上述效果。

(2)在上述测定装置中，也可以是，所述切换机构具备臂，所述臂沿着与所述行进体的行进方向交叉的方向移动，并且朝向所述退避位置按压所述行进体。

根据该结构，仅通过沿着与行进体的行进方向交叉的方向来操作臂就能够使行进体的位置在测定位置和退避位置之间简单地进行切换。由此，能够实现作业性的提高。

(3)在上述测定装置中，也可以是，所述切换机构具备臂，所述臂绕旋转轴线进行公转，并且朝向所述退避位置按压所述行进体。

根据该结构，由于切换机构具备绕旋转轴线进行公转的臂，因此，仅通过旋转操作臂就能够使行进体的位置在测定位置和退避位置之间简单地进行切换。由此，能够实现作业性的提高。

(4)在上述测定装置中，也可以是，所述切换机构朝向所述退避位置按压所述行进体中沿着所述行进体的行进方向处于所述测定对象的两侧的部分。

根据该结构，切换机构按压行进体中沿着行进体的行进方向处于测定对象的两侧的部分，从而能够朝向退避位置使行进体稳定地挠曲。由此，能够确保在退避位置处行进体与测定对象之间的间隙，并能够提高测定对象的放置作业及取出作业等的作业性。

(5)在上述测定装置中，所述行进体也可以是环形带。

根据该结构，通过采用环形带作为行进体，从而仅通过在测定位置使环形带向一个方向行进就能够使测定对象连续地旋转。由此，能够实现测定装置的进一步的简化。

(6)在上述测定装置中，也可以是，所述测定对象是套管，所述测定值是所述套管的同心度。

根据该结构，能够得到特别地适合于测定用于将光纤彼此连接起来的套管的同心度的测定装置。

根据本发明，能够实现低成本化和结构简化。

附图说明

图1是测定装置单元的立体图。

图2是套管的剖视图。

图3是测定装置的立体图。

图4是图3的A箭头方向视图。

图5是将环形带处于初始位置的状态示出的与图4相当的主视图。

图6是图3的B箭头方向视图。

图7是图3的要部放大图。

图8是将环形带处于退避位置的状态示出的与图4相当的主视图。

图9是将实施方式的其它结构示出的与图4相当的立体图。

标号说明

4…套管同心度测定装置(测定装置)

71…环形带(行进体)

80、100…切换机构

82、103…臂

F…套管(测定对象)

M…中心轴线(旋转轴线)

具体实施方式

下面，参照附图来说明本发明的实施方式。

[测定装置单元]

图1是测定装置单元1的立体图。

如图1所示，测定装置单元1是用于测定作为测定对象的套管F(参照图2)的同心度(规定的测定值)的装置，其被载置在水平的设置面S上。

图2是套管的剖视图。

如图2所示，套管F形成为圆筒状，其形成有贯通孔F1，在所述贯通孔F1中沿着中心轴线C贯穿插入有未图示的光纤的芯线。贯通孔F1的在套管F的一个端面F2处的一部分形成为截面呈锥状，随着从另一个端面F3侧朝向一个端面F2侧而逐渐扩径。

如图1所示，测定装置单元1具备：套管同心度测定装置4(下面，简称为测定装置4)；壳体2，其容纳该测定装置4；以及控制部7，其设置在壳体2内，控制测定装置4。另外，在本实施方式中，将与设置面S垂直的方向作为上下方向L1，将在设置面S中彼此正交的方向作为前后方向L2和左右方向L3。此外，在前后方向L2中，将测定装置4的后述的支承台51侧作为前方(箭头FW方向)，将其相反方向(箭头BA方向)作为后方。

壳体2整体上形成为箱型，在其前部(图中的近前侧)露出测定装置4的一部分，构成能够通过测定装置4进行作业的作业台2a。在壳体2，与壳体2铰链结合有对作业台2a进行开闭的盖部3。在该情况下，在盖部3的打开位置，作业台2a打开，能够触及到测定装置4。另一方面，在盖部3的关闭位置，作业台2a被盖部3覆盖，不能触及到测定装置4，并且抑制尘埃等进入到测定装置单元1内。

图3是测定装置4的立体图。

如图3所示，测定装置4具备：摄像部50，其对套管F进行拍摄；支承台51，其支承套管F；以及旋转部52，其使被支承台51支承的套管F绕中心轴线C旋转。另外，测定装置4具备未图示的基台，该基台在壳体2内沿着设置面S延伸，各构成部件被支承于该基台。

<摄像部>

摄像部50具备：长条的镜头筒55，其沿着前后方向L2配置，镜头前端部55a朝向前方侧；以及摄像元件56，其配设在镜头筒55的后端部。另外，摄像部50也可以为如下的结构：在光轴O上隔着支承台51而在摄像部50的相反侧设置未图示的发光体单元，该发光体单元沿着光轴O向套管F照射照明光。

在镜头筒55的内部内置有未图示的多个光学系统(透镜等)，其光轴O与前后方向L2一致。并且，该镜头筒55利用多个光学系统使从镜头前端部55a拍摄到的被拍摄体的像成像于摄像元件56。由此，能够借助于镜头筒55利用摄像元件56对支承台51上的套管F进行拍摄。

摄像元件56是例如CCD图像传感器或CMOS图像传感器等，根据来自控制部7的指示而拍摄套管F，并将该摄像图像输出到控制部7。

<支承台>

支承台51具备一对支承片51A、51B，所述一对支承片51A、51B沿着前后方向L2空开间隔地配置。这些支承片51A、51B形成以前后方向L2为厚度方向的板状，沿着上下方向L1彼此平行地延伸。各支承片51A、51B的上端缘位于相同的高度，在这些上端缘分别形成有V字状的槽部62。支承台51能够利用这两个槽部62来支承套管F。

具体而言，在将套管F收纳在两槽部62内的状态下，能够将套管F支承成架设在第一支承片51A与第二支承片51B之间。由此，能够在使套管F的中心轴线C与前后方向L2一致的状态下支承套管F。

而且，第一支承片51A和第二支承片51B的高度被调整成：镜头筒55的光轴O与支承台51上的套管F的中心轴线C一致。另外，作为槽部62的形状，不限于V字状，也可以与套管F的形状对应地为半圆形等。

在第二支承片51B设置有限制板63，该限制板63限制套管F向后方的移动。在限制板63形成有未图示的透孔，所述透孔小于套管F的外径，并且与光轴O同轴地配置。

<旋转部>

旋转部52不仅使套管F旋转，还能够一边将套管F压入其与支承台51之间一边使套管F绕光轴O旋转。具体而言，旋转部52具备：环形带71(行进体)，其使套管F旋转；使环形带71旋转的驱动带轮72和从动带轮73；以及安装有这些带轮72、73的板74。

在板74朝向下方开设有缺口部74a，该缺口部74a用于避免与镜头筒55的镜头前端部55a发生干涉。并且，在镜头前端部55a容纳在缺口部74a内的状态下，板74在前后方向L2上与镜头前端部55a配置在相同的位置。

在板74的前表面(支承台51侧)，将缺口部74a夹在中间沿着左右方向L3排列配置有上述的驱动带轮72和从动带轮73。

驱动带轮72与安装于板74的后表面(镜头筒55侧)的驱动马达75的输出轴连结。即，驱动带轮72经由驱动马达75安装于板74，随着驱动马达75的驱动而旋转。另外，通过控制部7来控制驱动马达75的动作。

另一方面，从动带轮73位于与驱动带轮72相同的高度，并经未图示的轴部而与板74的前表面连结，并且以能够旋转的方式被支承于轴部。

图4和图5是图2的A箭头方向视图，图4示出了环形带71处于测定位置的状态，图5示出了环形带71处于初始位置的状态。

如图3、图4所示，环形带71具有挠性，以利用规定的张力架设在上述的驱动带轮72与从动带轮73之间的方式卷绕于两带轮72、73。环形带71被设定成：沿着前后方向L2的带宽度小于套管F的全长、并且小于第一支承片51A与第二支承片51B之间的间隙。并且，在图5所示的初始位置(套管F未被放置在支承台51的状态)，环形带71中架设驱动带轮72和从动带轮73的下方的部分(下面，称为下侧行进部71a)位于第一支承片51A与第二支承片51B之间。

另一方面，在图4的示例中，下侧行进部71a与被支承在支承台51上的套管F的外周面抵接，并且朝向支承台51的槽部62内按压套管F(下面，将图4的状态称为测定位置)。

由此，环形带71随着驱动带轮72的旋转而向沿着左右方向L3(行进方向)的一个方向行进，从而能够使被支承在支承台51上的套管F在收纳在槽部62内的状态下绕光轴O(中心轴线C)旋转。另外，在图4所示的测定位置，环形带71的下侧行进部71a成为模仿套管F的外周面而向上方稍微挠曲的状态。

图6是图3的B箭头方向视图。

另外，如图6所示，在从上下方向L1观察的俯视时，环形带71以随着从沿着左右方向L3的从动带轮73侧朝向驱动带轮72侧而朝向后方倾斜的方式架设在各带轮72、73之间。在该情况下，由于在环形带71的沿着行进方向的行进矢量V1中左右方向分量V_L3朝向左右方向L3作用于套管F，因此套管F如上述那样地旋转。

另一方面，由于行进矢量V1中的前后方向分量V_L2朝向后方作用于套管F，因此套管F向后方移动，套管F的一个端面F2始终抵靠于限制板63。由此，能够抑制套管F的沿着前后方向L2的位置偏移。

＜切换机构＞

图7是图3的要部放大图。

这里，如图7所示，本实施方式的测定装置4具备切换机构80，所述切换机构80朝向上方按压环形带71而使环形带71挠曲，从而使环形带71的位置在上述的测定位置(参照图4)和从测定位置退避而使套管F的外周面和环形带71分离的退避位置(参照图8)之间进行切换。

切换机构80具备：基础板81，其设置在比上述的支承台51靠前侧的位置，并且固定于基台；臂82，其能够相对于基础板81上下移动；以及杆87，其操作臂82。

基础板81形成为以前后方向L2作为厚度方向的板状，其沿着上下方向L1延伸。在基础板81，沿着前后方向L2而贯通的引导孔83沿着上下方向L1延伸。另外，引导孔83的上端缘位于比上述的支承台51靠上方的位置。

臂82配置在基础板81的后侧，在从上下方向L1观察的俯视时形成为U字状。具体而言，臂82具备：基部85，其沿着左右方向L3延伸；以及一对分支臂86，其从基部85的两端部朝向后方而延伸成两叉状。

分支臂86将支承台51夹在中间而配置在沿着左右方向L3的两侧，并且在沿着上下方向L1的俯视时延伸至与环形带71重叠的位置。

杆87形成为从基部85的中央部朝向前方延伸的棒状，其以能够沿着上下方向L1移动的方式被支承在基础板81的引导孔83内。杆87的前端部穿过引导孔83而向比基础板81靠前方处突出。作业人员从切换机构80的前侧握持杆87，并使杆87顺着引导孔83而沿上下方向L1移动，从而能够使臂82沿上下方向L1移动。此时，臂82随着上下移动而从下方与环形带71的下侧行进部71a接触或分离。

＜控制部＞

如图1所示，控制部7除了例如未图示的CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、各种接口等以外，还具有未图示的记录介质，CPU适当地执行记录介质所记录的各种程序，从而综合地控制上述各种构成部件来进行套管F的同心度的测定。控制部7识别例如设置于测定装置单元1的未图示的开关的接通和断开而开始和停止通过测定装置4进行的套管F的测定。此外，本实施方式的控制部7根据从摄像元件56发送来的套管F的摄像图像来测定同心度，并且根据该测定结果来将套管F的品质判别成规定的等级。由此，作业人员能够将测定出的套管F与品质等级对应地进行分类。

[作用]

接着，对上述的测定装置单元1的作用进行说明。下面，主要对一个套管F的同心度的测定和品质等级的分类完毕后从将来自于支承台51的一个套管F取出的作业开始到进行另一套管F的测定为止的动作进行说明。另外，在下面的说明中，环形带71(下侧行进部71a)配置在图4所示的测定位置。

如图1所示，首先，作业人员在确认到对一个套管F的测定完毕后使测定装置单元1的盖部3处于打开位置而将作业台2a打开。由此，能够触及到测定装置4。

接着，如图8所示，作业人员操作切换机构80，使环形带71移动到退避位置。具体而言，握持杆87，并顺着引导孔83而将杆87向上方拉起，使臂82上升。这样，臂82从下方与环形带71的下侧行进部71a接触而朝向上方推起下侧行进部71a。由此，下侧行进部71a朝向上方而发生挠曲变形，从而下侧行进部71a从套管F的外周面分离。另外，环形带71的退避位置只要是作业人员能够对被支承在支承台51上的套管F进行更换的位置、即在支承台51与环形带71之间在上下方向L1上形成有足够的间隙的位置即可。

接着，作业人员握持着杆87而使环形带71保持在退避位置的状态下进行套管F的更换作业。即，将一个套管F(在套管同心度测定工序中同心度的测定和品质等级的分类完毕的套管F)从支承台51的槽部62取出，并根据品质等级而收纳在规定的收纳盒等中，并且将接下来测定的另一个套管F放置于支承台51的槽部62。

接着，作业人员将切换机构80的杆87向下方拉下，使臂82向下方移动。这样，如图4所示，环形带71借助其复原力而与臂82一同下降。由此，环形带71的下侧行进部71a从上方与套管F的外周面抵接，并且朝向支承台51而按压套管F，处于上述的测定位置。

接着，作业人员对放置于支承台51的其它套管F进行同心度的测定和品质等级的分类(套管同心度测定工序)。具体而言，如图1所示，使测定装置单元1的盖部3回到关闭位置，将作业台2a关闭后，对未图示的开关进行接通操作。由此，开始通过测定装置4进行套管F的同心度的测定。即，如图3所示，通过驱动马达75的驱动而使环形带71行进，从而与环形带71抵接的套管F也绕中心轴线C旋转。此外，摄像部50开始拍摄绕中心轴线C旋转的套管F，取得多个摄像图像。控制部7(参照图1)根据映入到摄像图像中的套管F的贯通孔F1来进行套管F的同心度的测定，并且根据测定结果而将套管F的品质等级分类成例如A等级至E等级这五个等级。这样，套管同心度测定工序完毕。

并且，作业人员反复进行上述的作业，从而能够顺次地测定多个套管F的同心度。另外，在使用测定装置单元1后，在套管F被从支承台51取出的状态下，环形带71回到图5所示的初始位置。

这样，在本实施方式中为具备切换机构80的结构，所述切换机构80使环形带71挠曲，从而使环形带71的位置在与套管F的外周面抵接的测定位置和从测定位置退避的退避位置之间切换。

根据该结构，仅通过利用切换机构80而使环形带71挠曲的结构就能够使环形带71的位置在测定位置和退避位置之间切换，因此，与以往那样地使支承环形带的带轮及整个板移动的情况相比，能够实现低成本化和结构简化，并且还能够实现装置的紧凑化。在该情况下，能够通过例如手动来操作切换机构80，从而无需设置缸等复杂的机构，因此更能够达到上述效果。

此外，由于切换机构80具备臂82，所述臂82沿着与环形带71的行进方向(左右方向L3)正交的方向(上下方向L1)将环形带71推起，因此，仅通过使臂82上下移动就能够使环形带71在测定位置和退避位置之间简单地进行切换。由此，能够提高作业性。

而且，臂82将在环形带71中处于套管F的两侧的部分朝向上方推起，从而能够朝向退避位置使环形带71稳定地挠曲。由此，能够确保在退避位置处环形带71与套管F之间的间隙，并能够提高将套管F向支承台51处放置的作业及从支承台51处将套管F取出的作业等的作业性。

并且，通过采用环形带71作为使套管F旋转的行进体，从而仅通过在测定位置使环形带71向一个方向行进就能够使套管F连续地旋转。由此，能够实现测定装置4的进一步的简化。

并且，在本实施方式中，由于具备上述的切换机构80，因此，能够得到特别地适合于测定用于将光纤彼此连接起来的套管F的同心度的测定装置4。

另外，本发明的技术范围不限于上述实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内能够加以各种变更。

例如，切换机构80只要是通过使环形带71挠曲而使环形带71的位置在测定位置和退避位置之间切换的结构，则可以适当地进行设计变更。在该情况下，在上述的实施方式中，对通过沿着上下方向L1操作杆87而使臂82上下移动的结构进行了说明，但不限于此。可以适当地进行设计变更，例如采用如下的结构等：在臂82设置滑动接触的凸轮，通过使凸轮旋转，从而使臂82上下移动。

此外，在上述的实施方式中，对将基部85和分支臂86的沿着上下方向L1的长度形成为相同的情况进行了说明，但也可以通过相对于分支臂86而扩大基部85的沿着上下方向L1的长度，从而将基础板81的沿着上下方向L1的长度缩短相应的量。由此，变得容易接近支承台51。

并且，在上述的实施方式中，对在支承台51的前方设置切换机构80的结构进行了说明，但切换机构80的设置位置可以适当地进行设计变更。

此外，切换机构80不限于臂82，也可以采用辊等。

此外，也可以如图9所示的切换机构100那样，通过使臂103旋转，从而使环形带71的位置在测定位置和退避位置之间切换。例如，在从上下方向L1观察的俯视时，图9所示的臂103形成为L字状。具体而言，臂103具有：基部103a，其沿着左右方向延伸；以及延伸部103b，其从基部103a的沿着左右方向L3的一端部朝向后方延伸。

对臂103进行操作的旋转杆104与基部103a连结。旋转杆104被贯穿插入于贯通孔101a内，所述贯通孔101a形成于基础板101，旋转杆104被支承成能够绕旋转杆104的中心轴线M旋转。

延伸部103b与旋转杆104的中心轴线M平行，并且在沿着上下方向L1的俯视时延伸至与环形带71重叠的位置。

根据该结构，通过使旋转杆104绕中心轴线M旋转(例如从前后方向L2观察为逆时针转)，从而延伸部103b绕中心轴线M进行公转。由此，臂103的延伸部103b从下方与环形带71的下侧行进部71a接触而将下侧行进部71a朝向上方推起。由此，下侧行进部71a朝向上方而发生挠曲变形，从而移动至上述的退避位置(参照图8)。

另一方面，例如通过使旋转杆104反转，从而延伸部103b相对于环形带71而朝向下方移动。由此，环形带71借助其复原力而与臂103一同下降，从而处于上述的测定位置(或者初始位置)。

这样，仅通过旋转操作旋转杆104就能够使环形带71的位置在退避位置和测定位置之间切换，因此能够实现作业性的提高。

此外，在上述的实施方式中，对通过手动来操作切换机构80的情况进行了说明，但也可以自动地操作。在该结构中，与如以往那样地使支承环形带的带轮及整个板移动的情况相比，也能够实现低成本化和结构简化。

此外，在上述的实施方式中，对使环形带71沿着上下方向L1挠曲的情况进行了说明，但不限于此，也可以使其向与环形带71的行进方向交叉的方向挠曲。

此外，上述的测定装置单元1和测定装置4是一个示例，不限于上述的实施方式的结构。例如，在上述的测定装置单元1中，利用切换结构80将环形带71从测定位置切换到退避位置后，通过手动来进行将一个套管F从支承台51处取出并将另一个套管F向支承台51放置，但也可以设置例如能够自动地取出和放置的套管回收装置及套管供给装置。

在上述的实施方式中，作为行进体列举环形带71为例进行了说明，但不限于此，只要在具有挠性的基础上能够与套管F的外周面抵接、并且使套管F旋转即可。也可以是例如能够往复行进的带状、棒状的部件。

并且，在上述的实施方式中，对按压环形带71中夹着支承台51而位于两侧的部分的结构进行了说明，但不限于此，只要能够使环形带71在退避位置和测定位置之间切换，则可以按压任意的位置。

并且，在上述的实施方式中，对将本发明的测定装置应用于测定对象为套管F、并且测定套管F的同心度作为测定值的测定装置4的情况进行了说明，但测定对象不限于套管F。因此，还可以将本发明的测定装置应用于例如测定金属管的同心度的装置。

除此以外，在不脱离本发明主旨的范围内可以适当地将上述实施方式的构成要素置换成已知的构成要素，此外，也可以将上述各变形例适当地组合起来。

Claims (6)

1.一种测定装置，其特征在于，

该测定装置具备：

行进体，其一边与测定对象的外表面抵接一边行进而使所述测定对象旋转；以及

切换机构，所述切换机构通过使所述行进体挠曲，从而使所述行进体的位置在与所述测定对象的外表面抵接的测定位置和从所述测定位置退避的退避位置之间进行切换，

所述测定装置取得与所述测定对象的旋转状态相应的规定的测定值。

2.根据权利要求1所述的测定装置，其特征在于，

所述切换机构具备臂，所述臂沿着与所述行进体的行进方向交叉的方向移动，并且朝向所述退避位置按压所述行进体。

3.根据权利要求1所述的测定装置，其特征在于，

所述切换机构具备臂，所述臂绕旋转轴线进行公转，并且朝向所述退避位置按压所述行进体。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的测定装置，其特征在于，

所述切换机构朝向所述退避位置按压所述行进体中沿着所述行进体的行进方向处于所述测定对象的两侧的部分。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的测定装置，其特征在于，

所述行进体是环形带。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的测定装置，其特征在于，

所述测定对象是套管，

所述测定值是所述套管的同心度。