JP2572659Y2 - 摺動力測定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、各種装置およびユニッ
トの摺動部の摺動力を測定する摺動力測定装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】精密機器などの各可動部品の組み付けの
状態は、組み立てが完了する前の段階で管理しておかな
ければ、当該精密機器の組み立て完了後、可動部品が正
常に動作しないという問題を生ずる。このため、従来た
とえば可動部品である摺動部品の組み付け時には、プッ
シュプルゲージまたはテンションゲージなどを用いて摺
動部品が備える摺動片の摺動方向への摺動力が測定さ
れ、当該摺動力が予め定める基準値の範囲内にあるもの
のみが良品として採用されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかし、前述のような
摺動力の測定は、手作業によって行われるため、測定す
る人間の習熟度などによって測定値のばらつきが大き
く、正確な測定値を得ることが難しい。

【０００４】本考案の目的は、摺動力の測定を自動化
し、摺動部品の検査の省力化を図るとともに、正確な摺
動力の測定を行うことができる摺動力測定装置を提供す
ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案は、直線方向に摺
動可能な摺動片を備える摺動部品の摺動片の摺動力を測
定する摺動力測定装置であって、摺動片の摺動方向に延
びる摺動部品を固定する固定手段と、摺動片にその摺動
片の摺動方向上流側で当接する当接片と、前記摺動方向
に平行であって、軸線まわりに回転自在に設けられる棒
状のねじ部材と、ねじ部材をその軸線まわりに回転する
モータと、ねじ部材が挿通される雌ねじを有するフレー
ムと、当接片とフレームとの間に介在され、摺動部品と
摺動片との摺動によって摺動片に作用する摺動力を測定
するロードセルと、前記摺動方向上流側の初期位置に設
けられ、ロードセルを検出する原点センサと、原点セン
サから前記摺動方向下流側に摺動片が摺動を開始してそ
の摺動速度が一定になる測定開始位置に設けられ、ロー
ドセルを検出する測定開始センサと、測定開始センサか
ら前記摺動方向下流側で、ロードセルが測定を終了する
位置に設けられ、ロードセルを検出する測定終了センサ
と、原点センサと測定開始センサと測定終了センサとの
各出力に応答し、ロードセルが原点センサによって検出
されている状態でモータを始動し、ロードセルが測定開
始センサによって検出すると、ロードセルによる摺動力
の測定を開始し、ロードセルが測定終了センサによって
検出されると、ロードセルによる測定を終了し、モータ
を停止する制御手段とを含むことを特徴とする摺動力測
定装置である。

【０００６】

【作用】本考案に従えば、固定手段２４によって摺動部
品３１を、摺動片３２の摺動方向に延びる状態で固定
し、この摺動部品３１に摺動する摺動片３２には、摺動
方向上流側（図１および図２の右方）で当接片２７が当
接する。当接片２７は、ロードセル７を介してフレーム
２８によって摺動方向に上流側から下流側に（図１およ
び図２の右方から左方に）、移動される。フレーム２８
を移動するために、モータ８は棒状のねじ部材２６をそ
の軸線まわりに回転駆動し、フレーム２８の雌ねじがね
じ部材２６に螺合してねじ駆動される。ロードセル７が
原点センサ４によって検出されている初期位置で、モー
タ８が始動される。ロードセル７が予め定める一定の速
度に到達して測定開始センサ５によって検出されると、
摺動力の測定が開始される。ロードセルが移動されて、
測定終了センサ６によって検出されると、その測定が終
了され、モータ８が停止される。こうして摺動部品３１
に摺動する摺動片３２の摺動力の測定が、自動的に行わ
れるので、作業の省力化を図ることができる。この摺動
力の測定時には、ロードセル７、したがって摺動片３２
は、予め定める一定の速度で移動される。したがって測
定値にばらつきを生じることはなく、正確な測定を行う
ことができる。

【０００７】

【実施例】図１は、本考案の一実施例である摺動力測定
装置１の測定部３０の外観を示す平面図であり、図２は
摺動力測定装置１の測定部３０の外観を示す側面図であ
り、図３は摺動力測定装置１の測定制御装置３の外観を
示す斜視図であり、図４は摺動力測定装置１の全体の構
成を示すブロック図である。図４に示すように本実施例
の摺動力測定装置１は、測定部３０とこれに接続される
測定制御装置３とからなる。シーケンスコントローラ２
は、測定部３０が備えるスイッチやセンサからの入力信
号に基づいて、制御信号を出力し、測定部３０全体の制
御を行う。測定制御装置３は、測定部３０で行われた測
定結果を解析し、シーケンスコントローラ２に制御信号
を出力して、後述するインジケータを用いて解析結果を
表す表示を行わせる。

【０００８】図１に示すように、測定部３０は基台３０
ａ上に後述する構成部材が配置されて構成される。原点
センサ４、測定開始センサ５および測定終了センサ６は
摺動方向Ｒ１に沿ってこの順で設けられる。原点センサ
４は、後述のロードセル７が初期位置にあるかどうかを
検出する。測定開始センサ５は、ロードセル７が測定を
開始する位置に到達したかどうかを検出する。摺動力
は、静止状態から摺動を開始するときには、静止摩擦力
によって測定すべき摺動力より大きくなるので、摺動片
が摺動を開始して摺動速度が一定になる位置で測定を開
始する。測定終了センサ６は、ロードセル７が測定を終
了する位置に到達したかどうかを検出する。

【０００９】測定手段であるロードセル７は、歪みを受
けると電気抵抗が変化する歪みゲージを備え、ロードセ
ル７に加えられる荷重によって生ずる歪みゲージの歪み
からロードセル７に加えられた荷重を電気的に検出する
センサである。モータ８は、モータ制御部９によって制
御され、一定回転速度で回転し、これによってロードセ
ル７はガイド２５に沿って一定速度で移動する。

【００１０】電源スイッチ１０は、摺動力測定装置１の
電源をオン／オフするスイッチであり、初期化スイッチ
１１はロードセル７を初期位置に復帰させるためのスイ
ッチである。また、スタートスイッチ１２は、モータ８
を始動させるスイッチであり、これによってロードセル
７はガイド２５に沿って摺動方向に移動を開始する。非
常停止スイッチ１３は、非常時や途中で測定を中止する
時などにモータ８を停止させるためのスイッチである。

【００１１】＋ＮＧインジケータ１５は、測定された摺
動力が予め定められる＋ＮＧ値を超えたとき点灯してこ
れを表示する。−ＮＧインジケータ１４は、測定された
摺動力が予め定められる−ＮＧ値以下であるとき点灯し
てこれを表示する。ＯＫインジケータ１６は測定された
摺動力が予め定められる基準値の範囲内であるとき、点
灯してこれを表示する。

【００１２】図１および図２に示すように摺動部品３１
は固定手段である治具２４によって、摺動片３２の摺動
方向がガイド２５の長手方向と一致するように固定され
る。ガイド２５は、棒状のねじ部材２６の軸線方向に平
行に設けられ、ロードセル７を案内する。ねじ部材２６
は、その両端が支持部材３３，３４によって回転可能に
支持され、接続部３５を介してモータ８の回転軸８ａに
接続され、モータ８によって一定回転速度で回転され
る。ロードセル７は、フレーム２８によってガイド２５
の長手方向に移動可能にガイド２５に取付けられる。さ
らにフレーム２８は、ねじ部材２６が挿通される筒状部
２８ａを備え、筒状部２８ａの内周面には雌ねじが施さ
れ、ねじ部材２６に装着される。これによって、ねじ部
材２６がモータ８によってねじ部材２６の軸線のまわり
に回転すると、ロードセル７は、ガイド２５の長手方向
に移動する。したがって、摺動片３２の摺動方向がガイ
ド２５の長手方向に一致するように摺動部品３１を治具
２４によって固定しておけば、摺動片３２が摺動方向に
正確に摺動され、正確な摺動力の測定を行うことができ
る。当接片２７は、摺動部品３１の摺動片３２にその摺
動片３２の摺動方向上流側（図１および図２の右方）で
当接し、摺動方向に摺動片３２を摺動させ、ロードセル
７に摺動力を伝達する。

【００１３】図３に示すように、測定制御装置３は、一
側面に操作パネル２９が設けられる。前記操作パネル２
９には、＋ＮＧ値、ＯＫ値、−ＮＧ値などの各基準値を
設定する設定スイッチ１８〜２０、リセットスイッチ２
１、最大摺動力表示スイッチ２２およびこれらの設定値
を表示する表示部２３などが設けられる。

【００１４】図４を参照して制御部１７は、シーケンス
コントローラ２を介してロードセル７から出力される測
定値を解析し、前記操作パネル２９から予め入力された
指示に基づいてシーケンスコントローラ２に制御信号を
出力して測定部３０に予め定める動作を行わせる。＋Ｎ
Ｇ値設定スイッチ１８は、摺動部品３１の許容摺動力の
上限を設定するためのスイッチである。ＯＫ値設定スイ
ッチ１９は、摺動部品３１の摺動力の基準値を設定する
たのスイッチである。−ＮＧ値設定スイッチ２０は、摺
動部品３１の許容摺動力の下限を設定するためのスイッ
チである。リセットスイッチ２１は、前述の設定スイッ
チ１８〜２０で設定した設定値を設定しなおす場合に、
制御部１７が備える図示しないメモリに記憶されている
各設定値をクリアするためのスイッチである。最大摺動
力表示スイッチ２２は、測定された摺動力の最大値を逐
次メモリに記憶させておき、測定終了後、その測定値を
表示部２３に表示させるためのスイッチである。表示部
２３は、前述の設定スイッチ１８〜２０で設定される各
設定値および前記最大摺動力などを数値で表示する。

【００１５】図５は、摺動力測定装置１による測定動作
を説明するためのフローチャートである。ステップｊ１
では、初期化スイッチ１１を押すことによってロードセ
ル７が原点センサ４によって検出される初期位置まで移
動される。ステップｊ２では、摺動部品３１が測定部３
０の治具２４に固定される。ステップｊ３では、測定制
御装置３の操作パネル２９から±ＮＧ値、ＯＫ値などの
基準値が入力され設定される。ステップｊ４では、スタ
ートスイッチ１２が押され、ステップｊ５ではこれによ
ってモータ８が始動する。モータ８の始動によってねじ
部材２６が回転され、ロードセル７が初期位置からガイ
ド２５に沿って移動される。このようにロードセル７が
ガイド２５に沿って移動され、測定開始センサ５によっ
て検出されると、シーケンスコントローラ２から制御信
号が出力され、ロードセル７による摺動力の測定が開始
される。

【００１６】ステップｊ６では、ロードセル７が前記測
定開始センサ５によって検出されたかどうかが判断さ
れ、ロードセル７が測定開始センサ５によって検出され
ていればステップｊ７に移り、検出されていなければス
テップｊ６に戻ってロードセル７が測定開始位置にくる
まで待機する。ステップｊ７では、ロードセル７で検出
された摺動力が電気信号として測定制御装置３の制御部
１７に逐次転送される。ステップｊ８では、前記電気信
号として入力された測定値が制御部１７で解析され、必
要であればメモリに随時記憶される。

【００１７】ステップｊ９では、ロードセル７が測定終
了センサ６によって検出されたかどうかを判断し、ロー
ドセル７が測定終了センサ６によって検出されていれ
ば、ステップｊ１０に移り、検出されていなければステ
ップｊ７に戻り測定を続行する。ステップｊ１０では、
モータ８が停止され、ロードセル７が停止されるととも
に摺動力の測定を終了する。ステップｊ１１では、測定
部３０に設けられる各種インジケータ１４〜１６に摺動
部品の測定結果が表示されるとともに、測定制御装置３
の表示部２３に最大摺動力などの測定結果が表示され
る。

【００１８】以上のように本実施例によれば、摺動部品
３１の摺動片３２の摺動力測定が自動的に行われ、作業
の省力化を図ることができるとともに、モータ８によっ
て一定速度で摺動片３２を摺動方向に移動するので、測
定値のばらつきがなく、正確な摺動力の測定を行うこと
ができる。さらに測定開始および測定終了を各センサ
５，６からの検出信号によって行うので、各センサ５，
６の取付位置を変化させることによって摺動力の測定区
間を自由に設定することができる。

【００１９】

【考案の効果】本考案によれば、固定手段２４によって
摺動片３２の摺動方向に延びる摺動部品３１が固定さ
れ、この固定された摺動部品３１に摺動する摺動片３２
には、摺動方向上流側で当接片２７が当接し、当接片２
７は、ロードセル７を介してフレーム２８に設けられ、
フレーム２８は、モータ８によって回転駆動される棒状
のねじ部材２６によって駆動され、ロードセル７が原点
センサ４の初期位置から移動を開始し、摺動速度が一定
になる測定開始位置で測定開始センサ５によって検出さ
れると、ロードセル７による摺動力の測定が開始され、
ロードセル７が測定終了位置にある測定終了センサ６に
よって検出されると、ロードセル７による測定が終了さ
れてモータ８が停止される。したがって摺動片の摺動力
を、人手を要せず自動的に測定することができ、測定作
業の省力化を図ることができる。また本考案によれば、
上述のようにロードセル、したがって摺動片３２が、測
定開始センサ５によって検出される測定開始位置で摺動
速度が予め定める一定の速度になった状態で、摺動力の
測定が行われるので測定値にばらつきを生じることがな
く、正確な測定をおこなうことができる。さらに本考案
によれば、ロードセル７、したがって摺動片３２の検出
が、原点センサ４、測定開始センサ５および測定終了セ
ンサ６によって検出されてロードセル７による一連の測
定動作が自動的に行われるので、その測定動作を繰返
し、高精度で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例である摺動力測定装置１の測
定部３０の外観を示す平面図である。

【図２】摺動力測定装置１の測定部３０の外観を示す側
面図である。

【図３】摺動力測定装置１の測定制御装置３の外観を示
す斜視図である。

【図４】摺動力測定装置１の全体の構成を示すブロック
図である。

【図５】摺動力測定装置１による測定動作を説明するた
めのフローチャートである。

【符号の説明】

１ 摺動力測定装置 ２ シーケンスコントローラ ３ 測定制御装置 ４ 原点センサ ５ 測定開始センサ ６ 測定終了センサ ７ ロードセル ８ モータ ９ モータ制御部 １０ 電源スイッチ １１ 初期化スイッチ １２ スタートスイッチ １３ 非常停止スイッチ １４ −ＮＧインジケータ １５ ＋ＮＧインジケータ １６ ＯＫインジケータ ２５ ガイド ２６ ねじ部材 ２７ 当接片 ２８ フレーム ３０ 測定部 ３１ 摺動部品 ３２ 摺動片

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 直線方向に摺動可能な摺動片を備える摺
   動部品の摺動片の摺動力を測定する摺動力測定装置であ
   って、 摺動片の摺動方向に延びる摺動部品を固定する固定手段
   と、 摺動片にその摺動片の摺動方向上流側で当接する当接片
   と、 前記摺動方向に平行であって、軸線まわりに回転自在に
   設けられる棒状のねじ部材と、 ねじ部材をその軸線まわりに回転するモータと、 ねじ部材が挿通される雌ねじを有するフレームと、 当接片とフレームとの間に介在され、摺動部品と摺動片
   との摺動によって摺動片に作用する摺動力を測定するロ
   ードセルと、 前記摺動方向上流側の初期位置に設けられ、ロードセル
   を検出する原点センサと、 原点センサから前記摺動方向下流側に摺動片が摺動を開
   始してその摺動速度が一定になる測定開始位置に設けら
   れ、ロードセルを検出する測定開始センサと、 測定開始センサから前記摺動方向下流側で、ロードセル
   が測定を終了する位置に設けられ、ロードセルを検出す
   る測定終了センサと、 原点センサと測定開始センサと測定終了センサとの各出
   力に応答し、ロードセルが原点センサによって検出され
   ている状態でモータを始動し、ロードセルが測定開始セ
   ンサによって検出すると、ロードセルによる摺動力の測
   定を開始し、ロードセルが測定終了センサによって検出
   されると、ロードセルによる測定を終了し、モータを停
   止する制御手段とを含むことを特徴とする摺動力測定装
   置。