JP2021110618A - センサホルダ - Google Patents
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Abstract
Description
[1 センサホルダ10の構成の説明]
まず、図1〜図3を用いて、本実施の形態におけるセンサホルダ10の構成について説明する。図1は、本実施の形態に係るセンサホルダ10を備えるセンサユニット1の外観を示す斜視図である。具体的には、図1は、センサホルダ10とセンサ20とを備えるセンサユニット1が測定対象物30に取り付けられた状態を示している。図2は、本実施の形態に係るセンサホルダ10を分解して各構成要素を示す分解斜視図である。図3は、本実施の形態に係るセンサホルダ10の各構成要素を示す平面図である。具体的には、図3は、説明の便宜のため、図2に示した構成に、測定対象物30を加え、かつ、固定部材500を省略して図示したものである。
第一ホルダ100は、2つのセンサ20のうちの第一センサ21を保持する部材である。具体的には、第一ホルダ100は、測定対象物30のX軸プラス方向に配置され、第一センサ21を測定対象物30と対向する位置で保持し、かつ、第一センサ21を測定対象物30に対して押圧した状態で取り付ける。第一ホルダ100は、上述のセンサ押圧部材300としてのセンサ押圧部材301と、センサ押圧部材301を保持する第一保持部110と、第二ホルダ200に固定される第一固定部120及び第二固定部130と、を有している。
まず、センサ押圧部材301の構成について、詳細に説明する。センサ押圧部材301は、X軸マイナス方向の端部に第一センサ21が取り付けられて、測定対象物30に対して第一センサ21をX軸マイナス方向に押圧する部材である。センサ押圧部材301は、図2及び図3に示すように、弾性体310と、押付部材320と、送り機構330と、を有している。
次に、第一保持部110、第一固定部120及び第二固定部130の構成について、詳細に説明する。第一保持部110、第一固定部120及び第二固定部130は、一体的に連続して形成された一体物の部材であり、第一ホルダ100の本体部である。この第一ホルダ100の本体部(第一保持部110、第一固定部120及び第二固定部130)は、例えば、アクリル樹脂、ナイロン樹脂、デルリン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)樹脂等の樹脂部材、または、金属部材等で形成されている。本実施の形態では、センサ押圧部材301によって第一センサ21を測定対象物30に対して押圧する構成のため、第一ホルダ100の当該本体部は比較的剛性が低い部材でもよく、樹脂部材を採用して軽量化及びコスト低減等を図ることができる。以下に、第一保持部110、第一固定部120及び第二固定部130の構成について、個別に説明する。
第二ホルダ200は、第一ホルダ100とで測定対象物30を挟む位置で第一ホルダ100に固定され、第二センサ22を保持する部材である。具体的には、第二ホルダ200は、測定対象物30のX軸マイナス方向に配置され、第二センサ22を測定対象物30と対向する位置で保持し、かつ、第二センサ22を測定対象物30に対して押圧した状態で取り付ける。第二ホルダ200は、第一ホルダ100と同様に、センサ押圧部材302と、センサ押圧部材302を保持する第二保持部210と、第一ホルダ100に固定される第三固定部220及び第四固定部230と、を有している。
ピン400は、第一ホルダ100及び第二ホルダ200に接続され、第一ホルダ100に対して第二ホルダ200を位置決めする、X軸方向に延設される棒状の部材である。本実施の形態では、センサホルダ10は、測定対象物30のY軸方向両側に、2つのピン400を有している。具体的には、センサホルダ10は、当該2つのピン400として、測定対象物30のY軸プラス方向に配置されるピン401と、測定対象物30のY軸マイナス方向に配置されるピン402と、を有している。つまり、ピン401は、第一ホルダ100の第一固定部120に対して第二ホルダ200の第四固定部230を位置決めし、ピン402は、第一ホルダ100の第二固定部130に対して第二ホルダ200の第三固定部220を位置決めする。
次に、センサユニット1で測定対象物30の状態(ひずみ)を測定する際に、センサホルダ10を測定対象物30に取り付ける工程について、図4〜図6も用いて詳細に説明する。図4は、本実施の形態に係るセンサホルダ10を測定対象物30に取り付ける工程において、第一ホルダ100及び第二ホルダ200にピン400を接続した構成を示す平面図である。なお、図4では、説明の便宜のため、測定対象物30の内部の空洞の図示を省略している。以降の図面についても同様である。
以上のように、本発明の実施の形態に係るセンサホルダ10によれば、第一センサ21を保持する第一ホルダ100と、第一ホルダ100とで測定対象物30を挟む位置で第一ホルダ100に固定され第二センサ22を保持する第二ホルダ200と、を備えている。そして、第一ホルダ100は、測定対象物30の曲面状の側面30aに線接触する第一面121及び第二面131を有し、第二ホルダ200は、側面30aに線接触する第三面221を有している。このように、第一ホルダ100及び第二ホルダ200に、測定対象物30の曲面状の側面30aに少なくとも3箇所で線接触する面を形成する。これにより、測定対象物30の大きさが変更されても、第一ホルダ100及び第二ホルダ200が、測定対象物30に対して、少なくとも3箇所で線接触するため、様々な大きさの測定対象物30に、第一センサ21及び第二センサ22を容易に取り付けることができる。
上記実施の形態において示した第一ホルダ100の第一面121及び第二面131と第二ホルダ200の第三面221及び第四面231とは、全ての面の全体が平面で形成されていることとしたが、これには限定されない。例えば、第一面121〜第四面231のうちの少なくとも1つの面が平面であって、いずれかの面が曲面でもよいし、第一面121〜第四面231のいずれかの面の一部のみが平面で他の部分は曲面でもよいし、第一面121〜第四面231の全ての面が曲面でもよい。つまり、第一面121〜第四面231のうちの少なくとも3つの面が、測定対象物30の曲面状の側面30aに線接触するのであれば、その形状は特に限定されない。このような観点から、以下の変形例1〜3に、第一面121〜第四面231が取り得る形状を例示する。ただし、第一面121〜第四面231の形状は、上記実施の形態及び下記変形例1〜3には限定されず、それ以外の種々の形状を取り得る。
まず、上記実施の形態の変形例1について、説明する。図7は、本実施の形態の変形例1に係るセンサユニット2のセンサホルダ10が有する第一面125〜第四面235の形状を示す平面図である。具体的には、図7は、図5の(b)に対応する図である。
次に、上記実施の形態の変形例2について、説明する。図8は、本実施の形態の変形例2に係るセンサユニット3のセンサホルダ10が有する第一面126〜第四面236の形状を示す平面図である。具体的には、図8は、図5の(b)に対応する図である。
次に、上記実施の形態の変形例3について、説明する。図9は、本実施の形態の変形例3に係るセンサユニット4のセンサホルダ10が有する第一面127〜第四面237の形状を示す平面図である。具体的には、図9は、図5の(b)に対応する図である。
以上、本実施の形態及びその変形例に係るセンサホルダ10について説明したが、本発明は、上記実施の形態及びその変形例には限定されない。つまり、今回開示された実施の形態及びその変形例は、全ての点で例示であって制限的なものではなく、本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれる。
10 センサホルダ
20 センサ
21 第一センサ
22 第二センサ
30 測定対象物
30a 側面
100 第一ホルダ
110 第一保持部
120 第一固定部
121、125、126、127 第一面
122 第一ピン接続部
123、124 第一固定部材接続部
130 第二固定部
131、135、136、137 第二面
132 第二ピン接続部
133、134 第二固定部材接続部
200 第二ホルダ
210 第二保持部
220 第三固定部
221、225、226、227 第三面
222 第三ピン接続部
223、224 第三固定部材接続部
230 第四固定部
231、235、236、237 第四面
232 第四ピン接続部
233、234 第四固定部材接続部
300、301、302 センサ押圧部材
310 弾性体
320 押付部材
330 送り機構
400、401、402 ピン
410、420、520 軸部
430、530 雄ネジ部
500、501、502 固定部材
510 頭部
Claims (4)
- 第一センサ及び第二センサを保持し、測定対象物に対して前記第一センサ及び前記第二センサを取り付けるセンサホルダであって、
前記第一センサを保持する第一ホルダと、
前記第一ホルダとで前記測定対象物を挟む位置で前記第一ホルダに固定され、前記第二センサを保持する第二ホルダと、を備え、
前記第一ホルダは、前記測定対象物が有する曲面状の側面に線接触する2つの面である第一面及び第二面を有し、
前記第二ホルダは、前記測定対象物が有する曲面状の側面に線接触する第三面を有する
センサホルダ。 - 前記第一面が有する平面と、前記第二面が有する平面とは、なす角が90°よりも大きく、かつ、180°よりも小さい
請求項1に記載のセンサホルダ。 - さらに、
前記第一ホルダ及び前記第二ホルダに接続され、前記第一ホルダに対して前記第二ホルダを位置決めするピンと、
前記ピンに隣り合う位置に配置され、前記第一ホルダに対して前記第二ホルダを固定する固定部材と、を備える
請求項1または2に記載のセンサホルダ。 - 前記第一ホルダ及び前記第二ホルダのぞれぞれは、
前記ピンが接続されるピン接続部と、
前記ピン接続部を挟む位置に配置され、前記固定部材が接続可能な2つの固定部材接続部と、を有する
請求項3に記載のセンサホルダ。
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- 2020-01-09 JP JP2020002091A patent/JP6688945B1/ja active Active
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