JP2564385B2

JP2564385B2 - 特に複写機のためのフィーラ装置

Info

Publication number: JP2564385B2
Application number: JP63501450A
Authority: JP
Inventors: ヴェスコ，マリオ; ザラメラ，ジアンカーロ
Original assignee: Fidia SpA
Current assignee: Fidia SpA
Priority date: 1987-01-15
Filing date: 1988-01-11
Publication date: 1996-12-18
Anticipated expiration: 2011-12-18
Also published as: EP0299033B1; EP0299033B2; IT8767019A0; US5119568A; WO1988005524A1; PT86549A; PT86549B; CA1306523C; IT1206842B; JPH01501969A; EP0299033A1

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、複写機のためのフィーラ装置に関する。よ
り詳しくは、本発明は、少なくとも第１の参照軸に沿って移動可能な支持構造
と、ある予め決められた静止位置に相対した軸に沿って上
記支持構造に相対して制限された動きを行うことができ
るように上記支持構造によって支持されたフィーラ部材
と、フィーラ部材の相対的な動きの大きさと方向を示す電
気信号を供給する検出器手段とを備えたタイプのフィー
ラ装置に関する。

このタイプのフィーラ装置は、例えばエイチ．ジェ
イ．ニューマン（H.J.Newman）による刊行物“多次元座
標測定器におけるギア検査”によって知られており、こ
のリプリントは、ドイツ連邦共和国のオーベルコーヘン
にあるカールツアイスによって編集され、1980年６月24
日から26日まで開催された、スツットガルトの第12回の
アイピーエー会議（IPA Meeting）である第５回自動検
査及び生産制御についての国際会議中において配布され
た。

この公知の装置（例えばこの刊行物の７ページの第７
図を参照）において、１つの軸（例えば水平軸である）
に沿って構造に相対的に移動するフィーラの能力は、１
対の上側端部が上記支持構造に関節連結されるととも
に、下側端部が堅固にフィーラに連結された板に関節連
結された一対の剛体ブレード手段によりフィーラを支持
構造から吊下げるという手段によって達成される。支持
構造、ブレード及びフィーラを支持する板によって形成
される組立体は、関節連結された一種の平行四辺形を構
成し、これによって、参照軸に沿った支持構造に対して
相対的なフィーラの移動は、同時に垂直軸に沿った（支
持構造に相対的な）フィーラの位置の変化を生じる。

公知の装置のこの特徴は、本発明が解決しようとする
欠点である。

従って、本発明の目的は、一つの座標軸に対して相対
的なフィーラ部材の動きがまた他の軸に沿ったフィーラ
の位置の変化を引き起こさない前述のタイプのフィーラ
装置を提供することにある。

この目的は本発明に従って、上述のように特定された
タイプのフィーラ装置の手段によって達成される。この
主たる特徴は、装置が上記参照軸に平行な面内で曲げる
ことができる第１の弾性的に変形可能なブレードによっ
て支持構造に連結された第１の中間構造を含むことと、
フィーラ部材が参照軸に平行な面で第１のブレードと実
質的に同様な曲げ特性を有する第２の弾性的に変形可能
なブレードを介して上記中間構造によって支持されると
いう事実にある。

また、上記支持構造が２つ又は３つの参照軸に沿って
移動可能であり、フィーラ部材がこれらの２つ又は３つ
の参照軸に沿った制限された相対的な動きを行うように
上記支持構造によって支持されているフィーラ装置は本
発明の範囲内にある。

本発明のさらなる特徴及び利点は、単に制限されない
一例によって与えられる、添付の図面を参照して行なわ
れる詳細な記述から明らかになるであろう。図面中、第１図及び第２図は本発明のフィーラ装置が基礎をお
く原理を図示した構造の２つの異なった状態を示し、第３図は本発明によるフィーラの第１の実施例の斜視
図であり、第４図は第３図のフィーラの一部破断斜視図であり、第５図及び第６図は第３図のＶ−Ｖ線及び第５図のVI
−VI線についての断面図であり、第７図は先行する図面に示されたフィーラの各部分の
分解斜視図であり、第８図は第１図ないし第６図のフィーラの別の部分の
一部断面斜視図であり、第９図は本発明によって製造された別のフィーラ装置
の斜視図であり、第10図及び第11図は第９図のＸ−Ｘ線及びXI−XI線に
ついての断面図であり、第12図は第11図のXII−XII線についての断面図であ
り、第13図は第９図ないし第12図のフィーラの一部を分解
した部分斜視図である。

第１図は、本発明のフィーラ装置が基礎をおく原理を
容易に理解しうるように簡単に略画化された構造１を示
す。この構造は、３で示された開口を有する環状部材２
を含む。４で示された板は、図面の平面で曲げることが
可能な第１の弾性的に変形可能なブレード対５、６の手
段を介して環状部材２によって支持される。これらのブ
レードはそれらの端部において堅固に固定され、一端が
部材２に固定されるとともに、他端が板４に固定され
る。別の板７は、図面の平面で曲げることができる弾性
変形可能なブレード対8,9の手段を介して板４によって
支持される。ブレード8,9の一端は板７に堅固に固定さ
れ、他端は板４に堅固に固定される。さらに、これらの
ブレードは、少なくとも図面の平面上の曲げに関しては
ブレード5,6と同様の曲げ特性を有する。

板７の下面の中心には、この板と垂直に伸長する軸10
が連結される。

板4,7及び環状部材２に平行な参照軸がＸで表されて
いる。軸10に軸Ｘと平行な方向であって軸Ｘと同じ方向
にある力が加わるとき、第１図で示された構造は第２図
で示された変形された構造となる。すなわち、ブレード
5,6及び8,9が図示されたように曲げられ、板７は右側方
向に軸Ｘと平行して移動するが、前にあった平面と同一
の平面に残る。

従って、第１図に示された基本構造は、同時に例えば
軸Ｚに沿った板７の動きを許容することなしに軸Ｘに沿
った環状部材２に相対的な板10の動きを許容するという
特徴を有する。以下の記述から明らかなように、本発明
によるフィーラ装置は基本構造の有利な特徴を用いるこ
とに基礎をおいている。

第３図ないし第８図は３つの独立な軸に沿って移動可
能なフィーラ部材を有する本発明によるフィーラ装置の
第１の実施例を示している。

第３図に図示されたフィーラ装置は、図示の実施例に
おいては、実質的に平行六面体形状の例えば金属にてな
る剛体のハウジング11を含む。第４図ないし第６図に示
すように、このハウジングの下側壁部11aは中央円形の
開口12を有し、下端部で（第３図）フィーラ点14を支持
する軸13がクリアランスを有して開口12を貫通して伸長
している。

軸14の他端は、ハウジング11の下側壁部に平行して方
向づけられた正方形の板15に固定される。この板は、実
質的にチャネル形状のサスペンション部材17の手段によ
って上方に位置する長方形状の環状フレーム16に連結さ
れる。サスペンション部材はフレーム16の平行な辺に形
成されたスロット16aに固定される剛性端部17cを有する
（第７図）。これらのサスペンション部材のそれぞれの
固定された端部17cから、曲げ応力のもとで弾性的に変
形可能な金属ブレード17a,17bによって構成される２個
の平行アームが延在する。２個のサスペンション部材17
に面するブレード17aは、板15の対向する辺にそれらの
下端部が剛体的に固定される。２個のサスペンション部
材の外側ブレード17bはクリアランス及び共通平面を有
して板15を取り巻く第２の長方形状の環状フレーム18の
対向する辺に剛体的に固定された各下端部を有する。

板15、フレーム16、サスペンション部材17及びフレー
ム18を備えた一部分の構造は、本質的には第１図及び第
２図に図示された構造に対応している。フィーラ13−14
に第７図の軸Ｘ（軸は、ブレード17a,17bが静止状態で
あるときの平面に垂直である。）に沿った力が加わると
き、板15はフレーム18と相対的に移動するが同一平面上
にあるので、それは、第７図の軸Ｚに沿った任意の動き
を生ずることなしにこの軸に沿って移動する。

第７図の下側部に特に示すように、フレーム18は今度
はサスペンション部材17と同様のサスペンション部材20
を介して上側に位置する長方形状の環状フレーム19に連
結される。フレーム19は、クリアランスを有してフレー
ム16を取り巻きそれと共通の平面を有する。

サスペンション部材20は、フレーム19の２つの対向す
る辺の対応するスロット19aに堅固に固定された各剛体
固定端部20cを有する。（第４図及び第７図）サスペンション部材20のブレード形状のアーム20a,20
bは軸Ｘ及びＺに平行な平面、すなわち軸Ｙに垂直な平
面に延在する。内側ブレード20aの下端部は、フレーム1
8の２つの対向辺の外側のエッジに剛体的に固定され
る。（第７図）外側ブレード20bの下端部は、全体が22で示されたフ
レームの長方形状の環状水平部分21の２つの対向辺に剛
体的に固定される。このフレームは、部分21が位置する
平面の背後に直角である垂直な平面に位置する長方形状
の環状部23を有する（第７図）。このフレームの水平部
21と垂直部23は、また24で示された一体の補強支柱によ
って相互に連結される。フレーム22の部分21はクリアラ
ンスを有してフレーム18を取り巻き、それと同一平面を
有する。

フレーム18,19とフレーム22のサスペンション部材20
と部分21を備えた一部の構造はともに第１図に図示され
た構造と等価な別の構造を構成している。ある力が軸Ｙ
に沿って軸13に加えられたとき、この力が板15、フレー
ム16及び軸Ｙに沿って力を剛体的に伝達するサスペンシ
ョン部材17を介してフレーム18に実際上剛体的に伝達さ
れる。従って、フレーム18は、たとえ制限されていたと
しても、フレーム22の部分21に相対的に軸Ｙに沿って、
事実、板15とフレーム22の部分21が存在するのと同一の
平面にある静止時の平面からこのフレームを離脱させる
ことなしに、ある動きを行うことができる。

25で示されたいま一つの長方形のフレーム（第４図、
第５図及び第８図）が軸Ｘ及びＺに平行な平面上におか
れ、フレーム22の部分23に面する。フレーム25はそれぞ
れ、フレーム19,18の平面の上方と下方でクリアランス
を有して延在する上側及び下側の水平な辺を有する。さ
らに、第４図に特に示すように、フレーム25の垂直な辺
はフレーム19,21から間隔をおいて置かれる。

フレーム25は、上述したサスペンション部材17と20と
構造的に同様な４個のサスペンション部材26によってフ
レーム22の垂直部23に連結される。サスペンション部材
は、フレーム25の水平な辺の端部に隣接した対応するス
ロット25aに剛体的にはめ込まれた各剛体固定部分26cを
備える。下側のサスペンション部材26は、平面Ｙ−Ｚ上
で曲げるために弾性的に変形可能である各ブレード形状
の部分26a,26bを有する。これらの下側サスペンション
部材26の上側ブレード26aは、部分21の平面の下側に延
在するフレーム22の垂直部23の伸張部23aに剛体的に連
結される。（第５図及び第７図）上側サスペンション部材26の下側ブレード26aはフレ
ーム22の部分23の上側に剛体的に固定される。

サスペンション部材26の外側ブレード26bは、軸Ｘと
Ｚに平行なハウジング11の側面壁部に固定された別のフ
レーム27（第５図及び第８図）の水平側面に硬直して固
定される。フレーム27は、クリアランスを有してフレー
ム22の部分23,23aを取り巻く。フレーム27の厚さはま
た、第５図に示すように静止した状態で、フレーム22が
フレーム27に連結される側面壁部から間隔をおかれるよ
うに、フレーム22の部分の厚さより厚くされる。

フレーム26とフレーム25、サスペンション部材26とフ
レーム22を備えた一部の構造はともに、第１図と第２図
に図示された基本的な構造と概念的に等価な構造を形成
する。

フィーラ装置の軸に使用中に軸Ｚに沿って力が加わる
と、この力は、たとえ制限された量であるにしろ結果と
してフレーム27と相対的に、すなわち軸Ｚに沿ってハウ
ジング11と相対的に、移動するフレーム22に剛体的に伝
達される。この移動は、フレーム22の部分23を静止時に
存在している面から離脱させることなしに惹起される。

第７図及び第８図において30,31,32で示された例えば
伸び計（ひずみゲージ）である各変形センサが、サスペ
ンション部材17,20,26の最も内側のブレードに取り付け
られる。

これらのセンサがハウジング11の上側壁部の中央開口
に密封されたコネクタ33を介して存在する導体によって
ハウジング11の外側の処理回路と接続される。（第３
図）蛇腹状の部材34（第４図）がハウジング11の下側壁部
の開口12のエッジに固定され、軸13の回りに密封してク
ランプされる。

ハウジング11は好適な粘性を有するオイルで都合よく
充填される。

第１図ないし第８図を参照して上述されたフィーラ装
置は非常に小さな容積の極めてコンパクトな構造を有し
ている。

本発明によるフィーラ装置の別の実施例が第９図ない
し第13図に図示されている。これらの図面において、す
でに上述した部分と機能的に対応する部分は、前に使用
した参照番号に100を加えて示している。

この第２の実施例において、フィーラ装置は、軸113
がクリアランスを有して延在する下側開口112を有する
細長い直方体形状の剛体ハウジング111を備えている。
可撓性の蛇腹状部材134はハウジングの開口と軸113との
間のシールを与える。第11図に示すようにこの軸は管状
構造を有し、ハウジングから突出したその端部はニード
ルホルダ50を支持する。

軸113の上端部が長方形の板115の中央開口に固定され
る。１対のサスペンション部材117は、板115の短い辺
を、軸113の回りの板115の下側に位置する実質的に長方
形状の環状フレーム116に連結する（第10図及び第13
図）。サスペンション部材117の外側ブレード117bはフ
レーム116を、板113を取り巻く別の長方形のフレーム11
8に、クリアランスを有して同一平面上に連結する。

上方向に折曲された付加物118aがフレーム118のより
長い辺から外側に向かって延在している。

別のサスペンション部材120は、その下側端部でフレ
ーム118の付加物118aに剛体的に固定された外側ブレー
ド120bを有する。サスペンション部材120は、その上側
端部で板115に平行であって上側の平面に位置する長方
形状の環状フレーム119に剛体的に固定される。このフ
レームは長方形状の環状垂直部分123をまた備えるフレ
ーム122の水平な長方形状の環状部分121にサスペンショ
ン部材120によって連結される。フレーム122の部分121
と123はまた一体的な支柱124によって連結される。フレ
ーム122の垂直部分123は、静止状態で水平に位置する他
の一対のサスペンション部材126によってフレーム125に
連結される。下側のサスペンション部材126（第13図）
は支柱124の間で延在している。上側サスペンション部
材126はフレーム119の上側に延在している。

フレーム125は、ハウジング11の側面壁部に内部で固
定された板127にサスペンション部材126によって連結さ
れる（第10図）。この場合はまた、フレーム122の垂直
部分123が、板127が連結されるハウジング111の壁部か
ら間隔をおいて位置するように設けられる。第９図ない
し第13図で図示されたフィーラ装置において、サスペン
ション部材117,120,126のブレードはまた、取り付けら
れた例えば伸び計などの電気的な変形センサを有してい
る。これらのセンサは表示しすぎないようにこれらの図
面において図示されない。

ハウジング111は好適な粘性を有するオイルで充填さ
れる。板115とフレーム116間の軸113の軸部は、等角度
で間隔をおいて放射形状で設けられた複数のタブを有す
る。これらのタブは平面XZとYZ上で自由強制振動の減衰
を最適化する目的を有する。

第９図ないし第13図のフィーラ装置は、第１図ないし
第８図に図示された実施例に対して下記の利点を有す
る。すなわち、 −細長い形状が動作しなければならないキャビティに装
置を良好に貫通させることを可能にする。

−（特に部材121から124までの）移動質量が減少され
る。

−接触結合が減少される。

もちろん、本発明の原理と同じである限り、実施例と
構造の詳細を、制限されない一例によって単に記述され
て図示された事項に関して実施例から逸脱することなく
広く変形するようにしてもよい。

従って、例えば上記の記述と添付した図面においてフ
ィーラ部材が３個の座標軸上で動くことができるフィー
ラが開示された事実にかかわらず、フィーラ部材がただ
２個の軸に沿って又は制限してただ１個の軸に沿って支
持構造と相対的な動きを行うフィーラ装置は、また本発
明の範囲内にあることは明らかである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭60−64206（ＪＰ，Ａ) 米国特許3835338（ＵＳ，Ａ) 英国特許2035564（ＧＢ，Ａ) 西独国特許公開2022727（ＤＥ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも第１の参照軸（Ｘ）に沿って移
動可能な支持構造（11,111）と、所定の静止位置に対して相対的に上記軸（Ｘ）に沿って
上記支持構造（11,111）と相対的な制限された動きを行
うように第１の連結構造（15−18;115−118）を介して
上記支持構造（11,111）によって支持された細長いフィ
ーラ部材（13,113）と、上記フィーラ部材（13,113）の相対的な動きの大きさと
方向を示す電気信号を供給する検出器手段（30）とを備
え、上記第１の連結構造（15−18;115−118）は、上記軸（Ｘ）に沿って上記支持構造（11,111）に固定さ
れた第１の構造（18,118）と、上記第１の構造（18,118）の対向部分が所定の間隔だけ
離れた関係で上記軸（Ｘ）に沿って第２の構造（15,11
5）の対向部分と対向し、上記軸（Ｘ）に沿って上記第
１の構造（18,118）に対して移動可能である第２の構造
（15,115）と、上記軸（Ｘ）に対して平行である平面（X,Y）において
曲げられることができかつ同一の長さを有し、上記平面
（X,Y）において同一の曲げ特性をそれぞれ有する弾性
的に変形可能な第１と第２のブレード（17b,17a;117b,1
17a）によって上記第１と第２の構造（18,118;15,115）
に連結された第１の中間構造（16,116）とを備え、これによって、上記第２の構造（15,115）は上記第１の
構造（18,118）に対して上記軸（Ｘ）に沿ってのみ変位
され、上記フィーラ部材（13,113）は上記第２の構造（15,11
5）に連結された、特に複写機のためのフィーラ装置で
あって、移動可能な上記第２の構造（15,115）は上記軸（Ｘ）に
平行な平面（X,Y）において延在し、上記フィーラ部材（13,113）は上記第２の構造（15,11
5）に固定的に連結され、その一方の側からのみ、上記
平面（X,Y）に対して垂直となるように延在し、上記第１と第２のブレード（17a,17b;117a,117b）は、
上記第２の構造（15,115）の一方の側から上記フィーラ
部材（13,113）の軸に対して平行であるように、上記第
１と第２の構造（18,118;15,115）の上記対向部分の間
に上記軸（Ｘ）を沿って形成された内部空間の外側に延
在したことを特徴とするフィーラ装置。
【請求項２】２個の第１のブレード（17b）があること
を特徴とする請求項第１項記載の装置。
【請求項３】２個の第２のブレードがあることを特徴と
する請求項第２項記載の装置。
【請求項４】第２のブレード（17a）が第１のブレード
（17b）間に位置することを特徴とする前の請求項の任
意の１項に記載の装置。
【請求項５】第１のブレード（17b）が互いに平行して
いることを特徴とする先行する請求項の任意の１項に記
載の装置。
【請求項６】第２のブレード（17a）が互いに平行して
いることを特徴とする先行する請求項の任意の１項に記
載の装置。
【請求項７】上記第１と第２の軸（X,Y）に沿って上記
支持構造（11,111）に相対的に制限された動きをするこ
とができるように、上記支持構造（11,111）がまた第２
の参照軸（Ｙ）に沿って移動することができるとともに
上記フィーラ部材（13,113）が、上記第１の連結構造
（15−18;115−118）に連結された第２の連結構造（18
−21;118−121）を介して上記支持構造（11,111）によ
って支持され、上記第２の連結構造（18−21;118−121）は、上記第１の軸（Ｘ）と上記第２の軸（Ｙ）とに沿って上
記支持構造（11,111）に固定された第３の構造（21,12
1）と、上記第３の構造（21,121）の対向部分が所定の間隔だけ
離れた関係で上記第２の軸（Ｙ）に沿って第４の構造
（18,118）の対向部分と対向し、上記第２の軸（Ｙ）に
沿って上記第３の構造（21,121）に対して移動可能であ
る第４の構造（18,118）と、上記第３の構造（21,121）に関して上記第２の軸（Ｘ）
に対して平行である平面（Y,Z）においてそれぞれ曲げ
られることができる弾性的に変形可能な第３と第４のブ
レード（20b,20a;120b,120a）によって上記第３と第４
の構造（21,121;18,118）に連結された第２の中間構造
（19,119）とを備え、上記第３と第４のブレード（20b,20a;120b,120a）は、
上記第４の構造（18,118）の一方の側から上記フィーラ
部材（13,113）の軸に対して平行であるように、上記第
３と第４の構造（21,121;18,118）の上記対向部分の間
に上記第２の軸（Ｙ）を沿って形成された内部空間の外
側に延在したことを特徴とする請求項第１項記載のフィ
ーラ装置。
【請求項８】２個の第３のブレード（20b）があること
を特徴とする請求項第７項記載の装置。
【請求項９】２個の第４のブレード（20a）があること
を特徴とする請求項第８項記載の装置。
【請求項１０】第４のブレード（20a）が第３のブレー
ド（20b）の間に位置することを特徴とする請求項第９
項記載の装置。
【請求項１１】第３のブレード（20b）が互いに平行で
あることを特徴とする請求項第10項記載の装置。
【請求項１２】第４のブレード（20a）が互いに平行で
あることを特徴とする請求項第11項記載の装置。
【請求項１３】上記第１と第２と第３の軸（X,Y,Z）に
沿って上記支持構造（11,111）に相対的に制限された動
きをすることができるように、上記支持構造（11,111）
がまた第３の参照軸（Ｚ）に沿って移動することができ
るとともに上記フィーラ部材（13,113）が、上記第２の
連結構造（18−21;118−121）に連結された第３の連結
構造（21−27;121−127）を介して上記支持構造（11,11
1）によって支持され、上記第３の連結構造（21−27;121−127）は、上記支持構造（11,111）に固定された第４の構造（27,1
27）と、上記第４の構造（27,127）の対向部分が所定の間隔だけ
離れた関係で上記第３の軸（Ｚ）に沿って第６の構造
（21,121）の対向部分と対向し、上記第３の軸（Ｚ）に
沿って上記第４の構造（27,127）に対して移動可能であ
る第６の構造（21,121）と、上記第３の軸（Ｚ）に対して平行である平面（Z,X）に
おいて曲げられることができかつ同一の長さを有し、上
記平面（Z,X）において同一の曲げ特性をそれぞれ有す
る弾性的に変形可能な第５と第６のブレード（26b,26a;
126b,126a）によって上記第５と第６の構造（27,127;2
1,121）に連結された第３の中間構造（25,125）とを備
え、これによって、上記第６の構造（21,121）は上記第５の
構造（27,127）に対して上記第３の軸（Ｚ）に沿っての
み変位され、上記第５と第６のブレード（26b,26a;126b,126a）は、
上記第６の構造（21,121）の一方の側から上記フィーラ
部材（13,113）の軸に対して垂直であるように、上記第
５と第６の構造（27,127;21,121）の上記対向部分の間
に上記第３の軸（Ｚ）を沿って形成された内部空間の外
側に延在したことを特徴とする請求項第７項記載のフィ
ーラ装置。
【請求項１４】２個又は４個の第５のブレードがあるこ
とを特徴とする請求項第13項記載の装置。
【請求項１５】２個又は４個の第６のブレードがあるこ
とを特徴とする請求項第14項記載の装置。
【請求項１６】上記第６のブレードが上記第５のブレー
ドの間に順に設けられることを特徴とする請求項第15項
記載の装置。
【請求項１７】上記第５のブレードが互いに平行するこ
とを特徴とする請求項第16項記載の装置。
【請求項１８】上記第６のブレードが互いに平行するこ
とを特徴とする請求項第17項記載の装置。
【請求項１９】上記検出手段が上記ブレードの少なくと
も幾つかに接続される伸び計センサ（30,31,32）を備え
たことを特徴とする先行する請求項の任意の１項に記載
の装置。
【請求項２０】先行する請求項の１項又はそれ以上の項
に記載のフィーラ装置を含むことを特徴とする複写機。