JP2003302218A - Roundness measuring device - Google Patents
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- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、真円度測定装置に
係り、特に、被測定物を載置したワークテーブルを回転
させるとともに、この被測定物に検出器のプローブを接
触させながら真円度を測定するテーブル回転式真円度測
定装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a roundness measuring device, and more particularly, to a circularity measuring device which rotates a work table on which an object to be measured is placed and which is brought into contact with a probe of a detector. The present invention relates to a table rotation type roundness measuring device for measuring a degree.
【0002】[0002]
【従来の技術】円盤状物、円柱状物、円錐状物等の真円
度等の測定を行なう真円度測定装置が広く用いられてい
る。特に多用されているこの種の装置として、被測定物
を載置したワークテーブルを回転させるとともに、この
被測定物に検出器のプローブを接触させながら真円度を
測定するテーブル回転式真円度測定装置がある。この測
定装置は、検出器のプローブ、特に一般的に使用される
レバー式のプローブを被測定物に接触させながら測定す
る。2. Description of the Related Art A roundness measuring device for measuring roundness of a disk-shaped object, a columnar object, a conical object or the like is widely used. As a device of this type that is especially often used, a table rotation type roundness that measures the roundness while rotating the work table on which the DUT is placed and contacting the probe of the detector with this DUT There is a measuring device. This measuring device performs measurement while bringing a probe of a detector, particularly a lever type probe, which is generally used, into contact with an object to be measured.
【0003】ところが、真円度と言っても狭義な意味の
真円度のみならず、同軸度、円筒度等各種の測定に対応
することが求められており、これに対応して検出器のプ
ローブの被測定物に接触させる位置も異なり、また、プ
ローブを被測定物に押圧させる方向も異なる。したがっ
て、これにふさわしい検出器及びプローブの位置合わせ
が必要となる。However, circularity is required to correspond to not only the circularity in a narrow sense but also various measurements such as coaxiality and cylindricity. The position of contact of the probe with the object to be measured is different, and the direction in which the probe is pressed against the object to be measured is also different. Therefore, proper detector and probe alignment is required.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の真円度測定装置ではこの検出器及びプローブの位置
合わせ操作が複雑であり、作業に熟練を要するというと
いう問題がある。したがって、測定作業において未熟な
作業者でも容易に各種の測定(同軸度、円筒度、等)に
対応した検出器及びプローブの位置合わせができる測定
装置が求められていた。However, in the above-mentioned conventional roundness measuring device, the operation of aligning the detector and the probe is complicated, and there is a problem that the operation requires skill. Therefore, there has been a demand for a measuring device that enables even an inexperienced worker to easily perform the alignment of the detector and the probe corresponding to various measurements (coaxiality, cylindricity, etc.).
【0005】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、被測定物の形状に対応した検出器及びプロー
ブの位置合わせが自動的にできる真円度測定装置を提供
することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a roundness measuring device capable of automatically aligning a detector and a probe corresponding to the shape of an object to be measured. And
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、被測定物を載置したワークテーブルを回
転させるとともに、前記被測定物に検出器のプローブを
接触させながら該被測定物の真円度を測定する真円度測
定装置において、該装置は、一端部近傍において前記検
出器を支持するとともに、他端部が回動自在に装置本体
側に支持されている検出器ホルダを有し、 操作パネルは
被測定物の形状情報及び測定種別が入力可能となってお
り、該操作パネルに入力された被測定物の形状情報及び
測定種別に応じて、前記検出器ホルダの姿勢が水平状態
又は垂直状態に自動的に制御されることを特徴とする真
円度測定装置を提供する。In order to achieve the above object, the present invention is to rotate a work table on which an object to be measured is placed and to bring the object to be measured into contact with a probe of a detector. In a roundness measuring device for measuring the roundness of an object to be measured, the device supports the detector in the vicinity of one end, and the other end is rotatably supported on the main body of the device. The operation panel has a holder, and the shape information and measurement type of the object to be measured can be input. According to the shape information and measurement type of the object to be measured input to the operation panel, the detector holder Provided is a roundness measuring device characterized in that its posture is automatically controlled in a horizontal state or a vertical state.
【0007】本発明によれば、真円度測定装置におい
て、入力された被測定物の形状情報及び測定種別に応じ
て検出器ホルダの姿勢が水平状態又は垂直状態に自動的
に位置決めされる。したがって、測定作業に未熟な作業
者でも容易に各種の測定(同軸度、円筒度、等)に対応
した検出器及びプローブの位置合わせができ、測定作業
能率の向上が図れる。According to the present invention, in the roundness measuring device, the posture of the detector holder is automatically positioned in the horizontal state or the vertical state according to the inputted shape information of the object to be measured and the measurement type. Therefore, even an operator unskilled in the measurement work can easily align the position of the detector and the probe corresponding to various measurements (coaxiality, cylindricity, etc.), and improve the measurement work efficiency.
【0008】なお、真円度とは狭義の真円度のみなら
ず、以下に列挙する各種の測定種別(測定項目)を含む
広義の真円度を指す。市場に流通している真円度測定装
置(たとえば、東京精密社製、商品名:ロンコム)も、
このような測定項目に適用できる旨が仕様書に列挙され
ている。The roundness means not only the roundness in a narrow sense but also the roundness in a broad sense including various measurement types (measurement items) listed below. Roundness measuring devices (for example, manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd., trade name: Roncom) available in the market
The specifications list that it can be applied to such measurement items.
【0009】上記測定項目(測定項目)は、たとえば、
回転方向(θ)で、真円度、平面度、平行度、同心度、
同軸度、円筒度、径偏差、偏肉度、直角度、振れ、直径
値が、直動方向(Z)で、真直度、テーパ度、円筒度、
直角度、平行度が、半径方向(R)で、真直度が挙げら
れる。The above measurement items (measurement items) are, for example,
Roundness, flatness, parallelism, concentricity,
Coaxiality, cylindricity, diameter deviation, thickness deviation, squareness, runout, and diameter values are straightness, taper, cylindricity, in the linear motion direction (Z).
Squareness and parallelism are radial directions (R), and straightness can be mentioned.
【0010】また、被測定物の形状情報とは、被測定物
の測定部形状、たとえば、円錐部、円柱外面、フランジ
部上面、フランジ部下面等や、被測定物の測定部寸法、
たとえば、半径位置、高さ位置等である。The shape information of the object to be measured is the shape of the measuring section of the object to be measured, such as the conical portion, the outer surface of the cylinder, the upper surface of the flange portion, the lower surface of the flange portion, and the dimensions of the measuring object.
For example, a radial position, a height position, etc.
【0011】本発明において、前記検出器は前記検出器
ホルダに回動自在に支持されており、前記操作パネルに
入力された被測定物の形状情報及び測定種別に応じて、
前記検出器が最適回動位置に自動的に制御されることが
好ましい。このように、検出器ホルダのみならず検出器
が最適回動位置に自動的に位置決めされれば、一層作業
が容易となるからである。In the present invention, the detector is rotatably supported by the detector holder, and according to the shape information of the object to be measured and the measurement type input to the operation panel,
Preferably, the detector is automatically controlled to the optimum pivot position. As described above, if not only the detector holder but also the detector is automatically positioned at the optimum rotation position, the work becomes easier.
【0012】また、本発明において、前記検出器ホルダ
は棒状部材よりなり、該部材の長手方向と平行な軸を中
心に前記検出器が回動されることが好ましい。このよう
に、検出器ホルダが棒状部材、たとえばL字状部材より
なり、L字の短軸先端に支持されている検出器が、この
部材の長手方向(L字の長軸方向)と平行な軸を中心に
回動される構成であれば、被測定物の測定部位、検出器
の測定姿勢に容易に対応できるからである。Further, in the present invention, it is preferable that the detector holder is made of a rod-shaped member, and the detector is rotated about an axis parallel to the longitudinal direction of the member. Thus, the detector holder is made of a rod-shaped member, for example, an L-shaped member, and the detector supported at the tip of the L-shaped short axis is parallel to the longitudinal direction of this member (L-shaped long axis direction). This is because if the structure is rotated around the axis, it can easily correspond to the measurement site of the object to be measured and the measurement posture of the detector.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、添付図面に従って本発明に
係る真円度測定装置の好ましい実施の形態について詳説
する。図1は、本発明に係る真円度測定装置の全体構成
図である。真円度測定装置10は、装置本体12、装置
本体12の右側上面に設けられるZ方向移動手段14、
Z方向移動手段14に支持されるX方向移動手段16、
X方向移動手段16の左端部に支持されるとともに、X
軸を中心に回動自在となっている検出器ホルダ22、検
出器ホルダ22の先端部に回動自在に支持される検出器
24、装置本体12の略中央上面に設けられるワークテ
ーブル18、及び、装置本体12の左側上面に設けられ
る操作パネル20とで構成される。なお、検出器24の
先端にはプローブPが設けられている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Preferred embodiments of the roundness measuring device according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a roundness measuring device according to the present invention. The roundness measuring device 10 includes a device main body 12, a Z-direction moving unit 14 provided on the upper right side of the device main body 12,
X-direction moving means 16 supported by the Z-direction moving means 14,
While being supported by the left end of the X-direction moving means 16, X
A detector holder 22 that is rotatable about an axis, a detector 24 that is rotatably supported by the tip of the detector holder 22, a work table 18 that is provided on a substantially central upper surface of the apparatus body 12, and , And an operation panel 20 provided on the upper left side of the apparatus body 12. A probe P is provided at the tip of the detector 24.
【0014】図2は、被測定物Wの測定箇所を説明する
概念図であり、左上の円筒状被測定物Wの内周部及び外
周部に検出器24のプローブPが押し当てられている状
態、及び、右下の被測定物Wの円錐部、円柱外面、フラ
ンジ部上面及びフランジ部下面に検出器24のプローブ
Pが押し当てられている状態をそれぞれ示している。FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining measurement points of the object to be measured W, in which the probe P of the detector 24 is pressed against the inner peripheral portion and the outer peripheral portion of the upper left cylindrical object to be measured W. The state and the state in which the probe P of the detector 24 is pressed against the conical portion, the cylindrical outer surface, the flange upper surface and the flange lower surface of the measured object W at the lower right are respectively shown.
【0015】このような各状態での各種の測定(同軸
度、円筒度、等)に対応できるように、検出器24及び
プローブPが自動的に位置決めできるように構成されて
いる。The detector 24 and the probe P are arranged so that they can be automatically positioned so as to support various measurements (coaxiality, cylindricity, etc.) in each state.
【0016】以下、各構成部分の概略と、検出器ホルダ
22の詳細について説明する。Z方向移動手段14は、
装置本体12の右側上面に設けられ、Z方向テーブルを
備えるスタンド32と、Z方向テーブルに沿って上下動
する測定ステージ32との組み合わせで構成される。測
定ステージ32の上下動(Z方向移動)は手動(たとえ
ば、ボタン操作、ジョイスティック操作等)でも行なえ
るし、被測定物Wの形状、寸法、測定種別(同軸度、円
筒度、等)等を操作パネル20に入力することにより自
動で行なえる方式にもできる。The outline of each component and the details of the detector holder 22 will be described below. The Z-direction moving means 14 is
The stand 32 is provided on the upper right side of the apparatus main body 12 and includes a Z-direction table, and a measurement stage 32 that moves up and down along the Z-direction table. Vertical movement (movement in the Z direction) of the measurement stage 32 can be performed manually (for example, button operation, joystick operation, etc.), and the shape, size, measurement type (coaxiality, cylindricity, etc.) of the object to be measured W, etc. It is also possible to adopt a system that can be automatically performed by inputting on the operation panel 20.
【0017】X方向移動手段16は、Z方向移動手段1
4に支持されており、測定ステージ32と、測定ステー
ジ32を貫通して設けられ、測定ステージ32に対し左
右方向(X方向)に移動可能な水平腕34との組み合わ
せで構成される。水平腕34の左右移動(X方向移動)
は手動(たとえば、ボタン操作、ジョイスティック操作
等)でも行なえるし、被測定物Wの形状、寸法、測定種
別(同軸度、円筒度、等)等を操作パネル20に入力す
ることにより自動で行なえる方式にもできる。The X-direction moving means 16 is the Z-direction moving means 1.
The measurement stage 32 is supported by the measurement stage 32 and a horizontal arm 34 that penetrates the measurement stage 32 and is movable in the left-right direction (X direction) with respect to the measurement stage 32. Horizontal movement of the horizontal arm 34 (X direction movement)
Can be performed manually (for example, button operation, joystick operation, etc.), or automatically by inputting the shape, size, measurement type (coaxiality, cylindricity, etc.) of the object to be measured W on the operation panel 20. You can also use the method.
【0018】ワークテーブル18は、装置本体12の略
中央上面に設けられており、円盤状に形成され、回転駆
動できるようになっている。回転数は段階的に変更でき
るようにしてもよく、無段階で可変とする構成としても
よい。なお、必要に応じてセンタリング調整やチルチン
グ調整ができるようにしてもよく、また、自動偏心補正
機能、自動傾斜補正機能を付与することもできる。The work table 18 is provided on a substantially central upper surface of the apparatus main body 12, is formed in a disk shape, and can be rotationally driven. The number of rotations may be changed stepwise or may be variable steplessly. The centering adjustment and the tilting adjustment may be made possible, and an automatic eccentricity correction function and an automatic inclination correction function may be added.
【0019】操作パネル20は、装置本体12の左側上
面に設けられており、測定情報(被測定物Wの形状情報
も含む)の入力、装置の各種操作及び測定結果等の出力
ができるように構成されている。図示の操作パネル20
にはパソコンが使用されており、入力作業は主にキーボ
ードより行い、出力はディスプレ(液晶パネル)及びプ
リンタにより行なわれる。なお、操作パネル20に内蔵
のCPUにより真円度測定装置10の各種制御が行われ
る。低価格機種では、操作パネル20にパソコンを使用
せず、装置専用のパネルを採用することもできる。The operation panel 20 is provided on the upper surface of the left side of the apparatus main body 12 so that measurement information (including shape information of the object to be measured W) can be input, various operations of the apparatus and output of measurement results and the like can be performed. It is configured. Illustrated operation panel 20
A personal computer is used in the computer, the input work is mainly performed by the keyboard, and the output is performed by the display (liquid crystal panel) and the printer. Various controls of the roundness measuring device 10 are performed by the CPU built in the operation panel 20. In the low-priced model, the operation panel 20 does not need to use a personal computer, but a panel dedicated to the device can be adopted.
【0020】検出器24としては、変位検出に差動トラ
ンスを使用し、かつ、プローブPを被測定物Wに押圧さ
せる方式のレバー式プローブタイプのものが採用されて
いる。なお、これ以外の各種方式のものの採用を排除す
るものではない。プローブPを被測定物Wに押圧させる
力、いわゆる測定力は、単一に固定(たとえば70m
N)とする検出器24であってもよいし、被測定物Wの
形状、寸法、測定種別(同軸度、円筒度、等)等に応じ
て可変(たとえば30〜100mN)とする構成であっ
てもよい。As the detector 24, a lever-type probe type of a system in which a differential transformer is used for displacement detection and the probe P is pressed against the object to be measured W is adopted. It should be noted that the adoption of various types other than this is not excluded. The force that presses the probe P against the measured object W, so-called measuring force, is fixed to a single value (for example, 70 m).
N) may be used, or it may be variable (for example, 30 to 100 mN) according to the shape, size, measurement type (coaxiality, cylindricity, etc.) of the object to be measured W. May be.
【0021】プローブP先端の測定子は、球状のものが
一般的であるが(たとえば、直径1.6mmの超鋼ボー
ル)、被測定物Wの形状、寸法、測定種別(同軸度、円
筒度、等)等に応じて他の種類のものを使用してもよ
い。The probe at the tip of the probe P is generally spherical (for example, a super steel ball having a diameter of 1.6 mm), but the shape, size, and type of measurement (coaxiality, cylindricity) of the object W to be measured. , Etc.) and other types may be used.
【0022】検出器ホルダ22は、略L字形状をなした
部材であり、その一端部近傍において検出器24を支持
するとともに、その他端部が回動自在に装置本体(この
場合には、X方向移動手段16の水平腕34左端)に支
持されている。図3は、本発明に係る真円度測定装置の
要部拡大断面図であり、検出器ホルダ22の構成を示し
ている。同図の検出器ホルダ22の向きは、図1と左右
逆になっている。図4は、同側面図である。なお、図4
において、検出器24の下半分は、図示を省略されてい
る。図5は、図4の部分断面図であり、図6は、図3の
AA線断面図である。The detector holder 22 is a member having a substantially L shape, supports the detector 24 in the vicinity of one end thereof, and has the other end rotatably supported by the main body of the apparatus (in this case, X It is supported on the left end of the horizontal arm 34 of the direction moving means 16. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the roundness measuring device according to the present invention, showing the configuration of the detector holder 22. The orientation of the detector holder 22 in the same figure is left-right reversed from that in FIG. FIG. 4 is a side view of the same. Note that FIG.
In, the lower half of the detector 24 is not shown. 5 is a partial sectional view of FIG. 4, and FIG. 6 is a sectional view taken along the line AA of FIG.
【0023】図3に示されるように、検出器ホルダ22
は、略L字形状(倒立L字)をなしており、垂直状の真
直部22aと、真直部22aの上端より直角に延設され
る湾曲部22bとで構成される。真直部22aの下端部
分は、検出器ホルダ回動手段40を介してX方向移動手
段16の水平腕34の端部に連結されている。また、湾
曲部22bの先端部分には検出器24が回動自在に支持
されている。As shown in FIG. 3, the detector holder 22
Has a substantially L shape (inverted L shape), and is composed of a vertical straight portion 22a and a curved portion 22b extending at a right angle from the upper end of the straight portion 22a. The lower end portion of the straight portion 22a is connected to the end portion of the horizontal arm 34 of the X-direction moving means 16 via the detector holder rotating means 40. A detector 24 is rotatably supported on the tip of the curved portion 22b.
【0024】検出器ホルダ回動手段40は、水平腕34
の端部に固定されており、水平腕34と一体となって移
動する。この検出器ホルダ回動手段40は、検出器ホル
ダ22と一体となったウォームギア46と、このウォー
ムギア46と歯合するウォーム48と、ウォーム48を
駆動するモータ56等より構成され、図4の矢印方向に
回動される。The detector holder rotating means 40 comprises a horizontal arm 34.
Is fixed to the end portion of the horizontal arm 34 and moves integrally with the horizontal arm 34. The detector holder rotating means 40 is composed of a worm gear 46 that is integrated with the detector holder 22, a worm 48 that meshes with the worm gear 46, a motor 56 that drives the worm 48, and the like. Is rotated in the direction.
【0025】より詳細には、図3及び図5に示されるよ
うに、検出器ホルダ22の真直部22aの下端部分に設
けられた貫通孔22cに嵌合・固定された軸42は、検
出器ホルダ回動手段40の本体に設けられた貫通孔40
aに嵌合され、回動自在な状態となっている。なお、軸
42の先端(左端)には抜け止めリング42aが固定さ
れており、軸42の左右方向の動きが拘束されている。
また、軸42の左右方向(X方向)で略中央部にはウォ
ームギア46が固定されており、軸42が一体的に回動
できるような状態となっている。More specifically, as shown in FIGS. 3 and 5, the shaft 42 fitted and fixed in the through hole 22c provided in the lower end portion of the straight portion 22a of the detector holder 22 is a detector. Through hole 40 provided in the body of holder rotating means 40
It is fitted to a and is in a rotatable state. A retaining ring 42a is fixed to the tip (left end) of the shaft 42 to restrain the movement of the shaft 42 in the left-right direction.
Further, a worm gear 46 is fixed to a substantially central portion of the shaft 42 in the left-right direction (X direction) so that the shaft 42 can rotate integrally.
【0026】一方、ウォームギア46の上方(Z方向)
には、Y軸方向を向いてウォーム48が設けられてお
り、このウォーム48はウォームギア46と歯合するよ
うに支持されている。ウォーム48の軸の両端部は検出
器ホルダ回動手段40の本体に設けられた軸受け50、
50により回動自在に支持されている。また、図5にお
けるウォーム48の軸の右端部先端は、カップリング5
2、プラネタリギアヘッド54を介して検出器ホルダ回
動手段40の本体に固定されたモータ56に連結されて
いる。モータ56は、操作パネル20に内蔵のCPUに
より駆動が制御される。On the other hand, above the worm gear 46 (Z direction)
Is provided with a worm 48 facing the Y-axis direction, and the worm 48 is supported so as to mesh with the worm gear 46. Both ends of the shaft of the worm 48 are bearings 50 provided on the main body of the detector holder rotating means 40.
It is rotatably supported by 50. In addition, the tip of the right end of the shaft of the worm 48 in FIG.
2. It is connected to a motor 56 fixed to the main body of the detector holder rotating means 40 via a planetary gear head 54. The drive of the motor 56 is controlled by the CPU built in the operation panel 20.
【0027】したがって、モータ56が駆動されると、
ウォーム48が回転し、この回転力はウォームギア46
に伝達され、その結果、検出器ホルダ22は軸42を中
心にして図4の矢印方向に回動される。Therefore, when the motor 56 is driven,
The worm 48 rotates, and this torque is applied to the worm gear 46.
As a result, the detector holder 22 is rotated about the shaft 42 in the arrow direction in FIG.
【0028】ところで、測定種別(同軸度、円筒度、
等)等に応じて必要となる検出器ホルダ22の姿勢は、
図3及び図4に示される垂直状態と、図4の状態より反
時計方向に90度回動された状態の水平状態の2状態の
みである。したがって、この2状態で検出器ホルダ22
の回動が確実に停止できるように構成されている必要が
ある。By the way, measurement types (coaxiality, cylindricity,
Etc.), the attitude of the detector holder 22 required depending on
There are only two states, a vertical state shown in FIGS. 3 and 4, and a horizontal state in which the state is rotated 90 degrees counterclockwise from the state of FIG. Therefore, in these two states, the detector holder 22
Must be configured so that the rotation of can be reliably stopped.
【0029】そのため、図3に示されるように、垂直状
態を検出するための検知手段が設けられている。すなわ
ち、検出器ホルダ22には検知板60が、検出器ホルダ
回動手段40にはセンサ62がそれぞれ設けられてお
り、両者の組み合わせにより、検出器ホルダ22の垂直
状態が検出できるようになっている。なお、センサ62
は、操作パネル20に内蔵のCPUに結線されている。Therefore, as shown in FIG. 3, detection means for detecting the vertical state is provided. That is, the detector holder 22 is provided with the detection plate 60, and the detector holder rotating means 40 is provided with the sensor 62. By combining the both, the vertical state of the detector holder 22 can be detected. There is. The sensor 62
Is connected to a CPU built in the operation panel 20.
【0030】また、図4に示されるように、検出器ホル
ダ回動手段40には機械的なストッパ64が設けられて
おり、検出器ホルダ22が回動された際、垂直状態から
オーバーランすることを防止できるようになっている。Further, as shown in FIG. 4, the detector holder rotating means 40 is provided with a mechanical stopper 64, and when the detector holder 22 is rotated, it overruns from the vertical state. You can prevent it.
【0031】検出器ホルダ22の水平状態においても、
図4に示されるようにセンサ66が設けられており、検
知板60との組み合わせにより、検出器ホルダ22の水
平状態が検出できるようになっている。なお、センサ6
6は、操作パネル20に内蔵のCPUに結線されてい
る。また、検出器ホルダ回動手段40には機械的なスト
ッパピン68が設けられており、検出器ホルダ22が回
動された際、水平状態からオーバーランすることを防止
できるようになっている。Even when the detector holder 22 is horizontal,
As shown in FIG. 4, a sensor 66 is provided, and in combination with the detection plate 60, the horizontal state of the detector holder 22 can be detected. The sensor 6
Reference numeral 6 is connected to a CPU built in the operation panel 20. Further, the detector holder rotating means 40 is provided with a mechanical stopper pin 68, so that when the detector holder 22 is rotated, an overrun from a horizontal state can be prevented.
【0032】次に、検出器24が検出器ホルダ22に対
して回動される構成について説明する。図3及び図6に
示されるように、検出器24の軸部24aはプーリ軸7
0に嵌合されており、このプーリ軸70は、検出器ホル
ダ22の湾曲部22bの先端(右端)に穿設された軸受
部72に嵌合され、回動自由な状態となっている。プー
リ軸70の上端部にはプーリ74が固定されており、後
述するタイミングベルト76による駆動により、プーリ
軸70とプーリ74とが一体的に回転されるようになっ
ている。Next, the structure in which the detector 24 is rotated with respect to the detector holder 22 will be described. As shown in FIGS. 3 and 6, the shaft portion 24a of the detector 24 is the pulley shaft 7
The pulley shaft 70 is fitted in a bearing portion 72 formed at the tip (right end) of the curved portion 22b of the detector holder 22, and is in a freely rotatable state. A pulley 74 is fixed to the upper end of the pulley shaft 70, and the pulley shaft 70 and the pulley 74 are integrally rotated by being driven by a timing belt 76 described later.
【0033】なお、プーリ軸70下端部分にはストッパ
リング78が固定されており、また、プーリ軸70の上
部には鍔部80が形成されており、プーリ軸70の上下
動が拘束できるようになっている。また、プーリ軸70
の上下方向で中央部近傍は、ばね手段82によりX方向
に付勢されており、プーリ軸70のガタが生じにくくさ
れている。A stopper ring 78 is fixed to the lower end portion of the pulley shaft 70, and a flange portion 80 is formed on the upper portion of the pulley shaft 70 so that the vertical movement of the pulley shaft 70 can be restricted. Has become. Also, the pulley shaft 70
The vicinity of the central portion in the up-and-down direction is biased in the X direction by the spring means 82, so that the play of the pulley shaft 70 is less likely to occur.
【0034】検出器ホルダ22の湾曲部22bの基端
(左端)には、検出器24を検出器ホルダ22に対して
回動させる駆動手段が設けられている。すなわち、湾曲
部22bの基端には鉤状部材とコ字状部材とが組み合わ
されたステー90が固定されており、このステー90に
プーリ軸92、プーリ94、モータ102、エンコーダ
106等が支持されて駆動手段が構成されている。A drive means for rotating the detector 24 with respect to the detector holder 22 is provided at the base end (left end) of the curved portion 22b of the detector holder 22. That is, a stay 90, which is a combination of a hook-shaped member and a U-shaped member, is fixed to the base end of the curved portion 22b, and the pulley shaft 92, the pulley 94, the motor 102, the encoder 106, and the like are supported by the stay 90. The drive means is thus configured.
【0035】すなわち、プーリ94にはプーリ軸92が
嵌合され一体に回転できるようになっており、プーリ軸
92の両端部は、ステー90に設けられた貫通孔96、
98を介してプラネタリギアヘッド100及びエンコー
ダ106にそれぞれ連結されている。プーリ軸92の下
端部は、プラネタリギアヘッド100を介してステー9
0に固定されているモータ102により駆動される。ま
た、プーリ軸92の上端部は、カップリング104を介
してステー90に固定されているエンコーダ106に連
結され、回動位置が検出可能となっている。That is, the pulley shaft 92 is fitted to the pulley 94 so as to be able to rotate integrally, and both ends of the pulley shaft 92 have through-holes 96 provided in the stay 90,
The planetary gear head 100 and the encoder 106 are respectively connected via 98. The lower end of the pulley shaft 92 is connected to the stay 9 via the planetary gear head 100.
It is driven by a motor 102 which is fixed at zero. Further, the upper end of the pulley shaft 92 is connected to the encoder 106 fixed to the stay 90 via the coupling 104, and the rotational position can be detected.
【0036】なお、検出器24の最適回動位置は、検出
器ホルダ22の2位置とは異なり、図2に示されるよう
に各種の位置となり得る。また、既述のように、エンコ
ーダ106が設けられ、回動位置が検出可能となってい
る。したがって、検出器ホルダ22のような意味では、
検知手段及び機械的なストッパを設ける必要は少ない。
ただし、図1および図3に示される検出器24の姿勢
は、最も多く使用される姿勢なので、この姿勢について
だけでも検知手段を設ける価値はある。The optimum rotational position of the detector 24 can be various positions as shown in FIG. 2, unlike the two positions of the detector holder 22. Further, as described above, the encoder 106 is provided so that the turning position can be detected. Therefore, in the sense like the detector holder 22,
There is little need to provide detection means and mechanical stoppers.
However, since the attitude of the detector 24 shown in FIGS. 1 and 3 is the most used attitude, it is worth providing the detecting means even for this attitude only.
【0037】そのため、図3に示されるように、定位置
状態を検出するための検知手段が設けられている。すな
わち、プーリ94には検知板108が、検出器ホルダ2
2の湾曲部22bの左端部近傍にはセンサ110がそれ
ぞれ設けられており、両者の組み合わせにより、検出器
24の定位置状態を検出できるようになっている。な
お、センサ110は、操作パネル20に内蔵のCPUに
結線されている。Therefore, as shown in FIG. 3, detection means for detecting the fixed position state is provided. That is, the pulley 94 is provided with the detection plate 108 and the detector holder 2
Sensors 110 are provided in the vicinity of the left ends of the two curved portions 22b, respectively, and the combination of the two allows the detector 24 to detect the fixed position state. The sensor 110 is connected to the CPU built in the operation panel 20.
【0038】次に、本発明に係る真円度測定装置10の
動作について説明する。先ず、ワークテーブル18に被
測定物(ワーク)Wをセットする。そして、操作パネル
20に被測定物Wの形状、寸法、測定種別(同軸度、円
筒度、等)等を入力する。これにより、操作パネル20
に内蔵のCPUが、被測定物Wの形状情報及び測定種別
に応じて、検出器ホルダ22の姿勢が水平状態又は垂直
状態のいずれが最適かを判断する。そして、検出器ホル
ダ回動手段40のモータ56を駆動して検出器ホルダ2
2を回動させ、検出器ホルダ22の姿勢を水平状態又は
垂直状態に自動的に位置決めする。Next, the operation of the roundness measuring device 10 according to the present invention will be described. First, the workpiece (work) W is set on the work table 18. Then, the shape, size, measurement type (coaxiality, cylindricity, etc.) of the object to be measured W is input to the operation panel 20. As a result, the operation panel 20
The built-in CPU determines whether the posture of the detector holder 22 is optimal in the horizontal state or the vertical state according to the shape information of the measured object W and the measurement type. Then, the motor 56 of the detector holder rotating means 40 is driven to drive the detector holder 2
2 is rotated to automatically position the detector holder 22 in the horizontal state or the vertical state.
【0039】また、同時に、操作パネル20に内蔵のC
PUが、被測定物Wの形状情報及び測定種別に応じて、
検出器24の姿勢が最適となる回動位置を算出する。そ
して、検出器24を検出器ホルダ22に対して回動させ
る駆動手段のモータ102を駆動して検出器24を回動
させ最適位置に自動的に位置決めする。At the same time, C built in the operation panel 20
PU, according to the shape information of the object to be measured W and the measurement type,
A rotation position where the attitude of the detector 24 is optimum is calculated. Then, the motor 102 of the drive means for rotating the detector 24 with respect to the detector holder 22 is driven to rotate the detector 24 and automatically position it at the optimum position.
【0040】その後、Z方向移動手段14、X方向移動
手段16等を手動又は自動で駆動し、プローブPを被測
定物Wの検出位置に接触させながらワークテーブル18
を回転することにより測定がなされる。After that, the Z-direction moving means 14, the X-direction moving means 16 and the like are driven manually or automatically to bring the probe P into contact with the detection position of the object to be measured W while the work table 18 is being operated.
The measurement is made by rotating.
【0041】以上、本発明に係る真円度測定装置の実施
形態の例について説明したが、本発明は上記実施形態の
例に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。
たとえば、検出器24の種類は差動トランス方式に限定
されず、リニアスケール、非接触式位置センサ(たとえ
ば、レーザセンサ)等も使用できる。Although the example of the embodiment of the roundness measuring device according to the present invention has been described above, the present invention is not limited to the example of the above embodiment, and various modes can be adopted.
For example, the type of the detector 24 is not limited to the differential transformer system, and a linear scale, a non-contact type position sensor (for example, a laser sensor) or the like can also be used.
【0042】また、Z方向移動手段14、X方向移動手
段16等の構成も、他の組み合わせが採用できる。Further, the Z-direction moving means 14, the X-direction moving means 16 and the like may have other configurations.
【0043】[0043]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
真円度測定装置において、入力された被測定物の形状情
報及び測定種別に応じて検出器ホルダの姿勢が水平状態
又は垂直状態に自動的に位置決めされる。したがって、
測定作業に未熟な作業者でも容易に各種の測定(同軸
度、円筒度、等)に対応した検出器及びプローブの位置
合わせができ、測定作業能率の向上が図れる。As described above, according to the present invention,
In the roundness measuring device, the posture of the detector holder is automatically positioned in the horizontal state or the vertical state according to the input shape information of the measured object and the measurement type. Therefore,
Even a worker unskilled in the measurement work can easily align the position of the detector and the probe corresponding to various measurements (coaxiality, cylindricity, etc.), and improve the measurement work efficiency.
【図1】本発明に係る真円度測定装置の全体構成図FIG. 1 is an overall configuration diagram of a roundness measuring device according to the present invention.
【図2】被測定物の測定箇所を説明する概念図FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining measurement points of an object to be measured.
【図3】本発明に係る真円度測定装置の要部拡大断面図FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a roundness measuring device according to the present invention.
【図4】同側面図FIG. 4 is a side view of the same.
【図5】図4の部分断面図5 is a partial cross-sectional view of FIG.
【図6】図3のAA線断面図6 is a sectional view taken along line AA of FIG.
10…真円度測定装置、12…装置本体、14…Z方向
移動手段、16…X方向移動手段、18…ワークテーブ
ル、20…操作パネル、22…検出器ホルダ、24…検
出器、P…プローブ、W…被測定物(ワーク)10 ... Roundness measuring device, 12 ... Device main body, 14 ... Z direction moving means, 16 ... X direction moving means, 18 ... Work table, 20 ... Operation panel, 22 ... Detector holder, 24 ... Detector, P ... Probe, W ... DUT (workpiece)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久郷 丈博 東京都三鷹市下連雀9丁目7番1号 株式 会社東京精密内 Fターム(参考) 2F069 AA56 DD16 GG02 GG06 GG59 HH02 HH11 JJ17 LL02 MM04 QQ08 QQ13 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Takehiro Kugo 9-7 Shimorenjaku, Mitaka City, Tokyo Stocks Company Tokyo Seimitsu F term (reference) 2F069 AA56 DD16 GG02 GG06 GG59 HH02 HH11 JJ17 LL02 MM04 QQ08 QQ13
Claims (2)
させるとともに、前記被測定物に検出器のプローブを接
触させながら該被測定物の真円度を測定する真円度測定
装置において、 該装置は、一端部近傍において前記検出器を支持すると
ともに、他端部が回動自在に装置本体側に支持されてい
る検出器ホルダを有し、 操作パネルは被測定物の形状情報及び測定種別が入力可
能となっており、 該操作パネルに入力された被測定物の形状情報及び測定
種別に応じて、前記検出器ホルダの姿勢が水平状態又は
垂直状態に自動的に制御されることを特徴とする真円度
測定装置。1. A circularity measuring device for rotating a work table on which an object to be measured is placed and measuring the circularity of the object to be measured while contacting a probe of a detector with the object to be measured, The apparatus has a detector holder that supports the detector near one end and has the other end rotatably supported on the apparatus main body side. The type can be input, and the posture of the detector holder can be automatically controlled to be in a horizontal state or a vertical state according to the shape information of the object to be measured and the measurement type input to the operation panel. Characteristic roundness measuring device.
に支持されており、 前記操作パネルに入力された被測定物の形状情報及び測
定種別に応じて、前記検出器が最適回動位置に自動的に
制御される請求項1に記載の真円度測定装置。2. The detector is rotatably supported by the detector holder, and the detector is optimally rotated according to the shape information of the object to be measured and the measurement type input to the operation panel. The roundness measuring device according to claim 1, wherein the position is automatically controlled.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002105444A JP2003302218A (en) | 2002-04-08 | 2002-04-08 | Roundness measuring device |
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