JP2578796Y2 - エアマイクロメータ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、部品の加工ラインに配
設されるエアマイクロメータ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、部品の加工ラインでは、部品の加
工精度を検査するためライン上にエアマイクロメータ装
置を設け、これによりワークの加工箇所における寸法測
定等を行う場合がある。かかる際に用いられるエアマイ
クロメータ装置の一例を図８に示す。すなわち、このエ
アマイクロメータ装置８１は、測定ヘッド８２が装着さ
れた装置本体８３と、該装置本体８３を支持するととも
に、図示しないアクチュエータによって作動されるスラ
イダー８４とを備えている。なお、前記装置本体８３は
図示しない圧縮空気の供給源と接続されている。かかる
エアマイクロメータ装置８１は、所定の加工工程が終了
した部品Ｗの搬送に伴ってスライダ８４により前記測定
ヘッド８２のノズル８５を部品の被測定部位、図８の例
では穴の内部に移動させ、内径測定を行う構造となって
いる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のエアマイクロメータ装置８１にあっては、１種類
の測定ヘッド８２しか備えておらず、８１部品Ｗの非測
定部位が複数存在し、異なる測定対象を有する場合に
は、加工ラインに、各測定対象に対応したノズル８５を
有する測定ヘッド８２を備えたものを複数台設置しなけ
ればならず、加工ラインにおけるエアマイクロメータ装
置８１の設置台数が多くなってしまうものであった。ま
た近時、部品の製造現場においては、工場内のＦＡ化や
多品種少量生産の傾向に伴い１つの加工ライン上で複数
種のワークを加工する場合も多くなり、こうした傾向に
対応するには多大な設備投資が必要となるものであっ
た。

【０００４】本考案は、このような実情に鑑みてなされ
たものであり、加工ライン上において複数の測定対象の
測定が可能なエアマイクロメータ装置の提供を目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本考案にあっては、部品の加工ライン上に配置される
装置本体と、前記該装置本体に設けられ複数の収納箇所
を有する収納部と、該収納部に複数設けられた収納箇所
にそれぞれ保持され、異なる測定対象に対応したノズ
ル、同一のテーパー角を有するテーパーシャンク及び測
定用の圧縮空気の入力部をそれぞれ有した複数の測定ヘ
ッドと、前記装置本体に設けられ、前記複数の測定ヘッ
ドの前記テーパーシャンクが内嵌固定される取付孔と前
記入力部が連結される供給部とを有し、該供給部に前記
圧縮空気を導入されるとともに前記複数の測定ヘッドが
着脱自在に装着されるヘッド装着部と、前記測定ヘッド
を把持する爪を有し該爪によって前記測定ヘッドを把持
して、前記収納部の所定の収納箇所に保持された測定ヘ
ッドを選択的に取り出して前記ヘッド装着部に装着し、
かつ前記ヘッド装着部に装着された測定ヘッドを前記収
納部の元の収納箇所に返却するアームとを備えている。

【０００６】

【作用】前記構成において、測定時にアームは収納部に
所定の収納箇所毎に収納された複数の測定ヘッドの中か
ら１つの測定ヘッドを爪によって把持することにより選
択的にこれを取り出しヘッド装着部に装着する。このと
き、装着された測定ヘッドのテーパーシャンクがヘッド
装着部の取付孔に内嵌固定されるとともに、測定ヘッド
の入力部が測定用の圧縮空気を導入されたヘッド装着部
の供給部に連結される。これにより装着された測定ヘッ
ドによる測定が可能となる。測定が終了するとヘッド装
着部に装着された測定ヘッドがアームの爪によって把持
されヘッド装着部から取り外されて収納部の元の収納箇
所に返却され保持される。したがって、同一の加工ライ
ンに異なる部品が混流される場合や、加工された部品に
被測定部位が複数存在する場合には、被測定部位に対応
したノズルを有する測定ヘッドを収納部から選択的に取
り出して装着部に装着すればこれらに対処することがで
きる。

【０００７】

【実施例】以下、本考案の一実施例を図にしたがって説
明する。すなわち図１は、本考案のエアマイクロメータ
装置１を示す外観斜視図であって、エアマイクロメータ
装置１は、図示しない部品の加工ラインに配置された
際、部品の搬送路上に位置するとともに、搬送された部
品を測定の作業が可能な姿勢に制御するための姿勢制御
台２を備えた装置本体３を有している。装置本体３の正
面側には姿勢制御台２の上方側に突出するヘッド装着部
５が設けられており、ヘッド装着部５の先端側にはエア
マイクロメータの測定ヘッド６が下方側から装着されて
いる。

【０００８】前記ヘッド装着部５の下面側には、図２に
示すように、テーパー状の開口部を有する取付孔７が設
けられている。取付孔７の奥部には、取付孔７の内部で
上下方向へ移動されて開状態と閉状態との作動する一対
の爪８，８を備え、該一対の爪８，８によって前記測定
ヘッド６の後述するテーパーシャンクを挾持して測定ヘ
ッド６を装着部に固定する保持機構９が設けられてお
り、保持機構９の中心にはプッシュッド１０がヘッド装
着部５の図示しない箇所より延出されている。また、前
記ヘッド装着部５には、取付孔７に近接して圧縮空気の
供給部１１が設けられている。供給部１１はヘッド装着
部５に突設された円筒部１２と、その内部に摺動自在に
内嵌されるとともに、図示しないエアマイクメータ装置
のエア回路にパイプ１３を介して接続されたスリーブ１
４とを有しており、スリーブ１４は円筒部１２内に収容
されたスプリング１５によってその一端部が円筒部１２
の一端側開口部、すなわちヘッド装着部５の下面より突
出するように付勢されている。なお、ヘッド装着部５の
下面側に突出したスリーブ１４の一端側の開口縁内周に
はＯリング１６が内嵌されている。

【０００９】一方、前記測定ヘッド６は、図２及び図３
に示すように、ケース２１と該ケース２１の一端側に設
けられた取付部２２、及びケース２１の他端側に並んで
突出する２つのノズル２３，２３から構成されている。
前記取付部２２はケース２１に固着されたフランジ部２
４を有しており、このフランジ部２４には、円柱部２５
及び円柱部２５より延出するテーパーシャンク２６が一
体成形されている。テーパーシャンク２６の先端には係
止用突起２７が形成されており、そして、テーパーシャ
ンク２６が前記取付孔７に内嵌され、かつ係止用突起２
７が前記保持機構９の爪８，８に挾持されることによっ
て測定ヘッド６はヘッド装着部５に固定されている。ま
た、ヘッド装着部５に装着された際には、図に示したよ
うに前記プッシュッド１０がテーパーシャンク２６に挿
入される。なお前記円柱部１５にはその外周には溝２８
が設けられている。

【００１０】さらに、フランジ部２４には測定用の圧縮
空気を導入するための入力部である入力用ノズル２９が
テーパーシャンク２６と同一方向へ突設されており、こ
の入力用ノズル２９が前記ヘッド装着部５の供給部１１
に接続されている。すなわち、入力用ノズル２９の端部
が前記供給部１１のスリーブ１４の一端部にＯリング１
６を介して当接されており、この当接部分の気密性が前
記円筒部１２内のスプリング１５のバネ力によって維持
されている。

【００１１】また、ケース２１の他端側に並んで突出す
る２つの前記ノズル２３，２３は、内径測定用のもので
あって、それぞれの先端側に大径部３１と小径部３２と
を連続形成されており、これらに設けられた噴出孔３３
・・と前記入力用ノズル２９とを連通して噴出口３３・
・に圧縮空気を供給するためのパイプ３４が、ノズル２
３と前記取付部２２のフランジ部２４との間に配索され
ている。また、双方のノズル２３，２３はケース２１の
内部に設けられた図示しない自動調心機構を介してケー
ス２１に支持されている。なお、双方のノズル２３，２
３は前記自動調心機構によってその先端方向へ付勢され
る一方、ノズル２３，２３がケース２１側に押圧された
際には、前記自動調心機構を介して前述したプッシュッ
ド１０が移動されるようなっており、プッシュッド１０
の移動により測定作業時にノズル２３，２３が誤って部
品と当接したことを検知するようになっている。

【００１２】一方、装置本体３の側面側の壁面には、収
納部であるマガジン４１が設けられている。マガジン４
１は装置本体３に回転可能に支持されるとともに、図示
しない制御機構によってその回転位置を制御されるよう
になっている。そして、マガジン４１には他の複数の測
定ヘッド６・・が保持されている。これら複数の測定ヘ
ッド６・・は、図４に示したように、マガジン４１のフ
レーム４３の外周部に沿って環状に配置されるととも
に、フレーム４３に回動自在に支持された一端開口状の
複数のポット４４・・にテーパーシャンク２６側を内嵌
されることによって収容されており、それぞれが、前述
した内径測定用の測定ヘッド６と同一のテーパーシャン
ク２６及び入力用ノズル２９をそれぞれ備え、かつ前記
測定ヘッド６と異なる測定対象に対応するノズルをそれ
ぞれ有している。なお、各々のポット４４・・は、マガ
ジン４１の回転に伴い図４にＰで示した受け渡し位置に
移動された際、シリンダ４５の作動によって測定ヘッド
６を収容するための開口端部側が下向きになるよう回動
されるようになっている（図５参照）。

【００１３】また、図４に示すように、前記マガジン４
１の下方側にはマガジン４１と前記ヘッド装着部５との
中間に位置してスイングアーム５１が設けられている。
該スイングアーム５１は、図６に示すように、入出用シ
リンダ５２を介して装置本体３に支持されており、入出
用シリンダ５２と図示しない回転機構により上昇及び水
平方向への回転を制御されるようになっている。なお、
図１においてはスイングアームは省略してある。また、
スイングアーム５１はその両端部５１ａ，５１ｂ内に、
図７に示す一対の爪５３，５３を備えている。一対の爪
５３，５３はそれぞれ回動軸５４，５４によってその中
程部を軸支され回動自在となっている。また、一対の爪
５３，５３は、双方の一端部５３ａ，５３ａ側をスプリ
ング５５によって連結されて、双方の他端部５３ｂ，５
３ｂ側同士を開方向へ付勢される一方、その一端部５３
ａ，５３ａ間に挾持された軸５６の作動によって他端部
５３ｂ，５３ｂ側同士を開閉できるようになっている。

【００１４】そして、スイングアーム５１は、一対の爪
５３，５３の他端部５３ｂ，５３ｂ側を開閉して前記測
定ヘッド６・・の前記円柱部２５を把持するとともに、
把持した測定ヘッド６・・を爪５３，５３と、スイング
アーム５１の他の支持部位５７とによって３点支持する
構造となっている。なお、前述した装置本体３の上部に
は片持ち梁１８を介して表示装置１９が支持されてい
る。

【００１５】以上の構成からなる本実施例においては、
部品の加工ラインに配置されたとき、姿勢制御台２に搬
送された加工済みの部品が姿勢制御台２によって測定作
業が可能な状態にされると、マガジン４１が回転制御さ
れて、測定対象である部品の加工箇所、つまり被測定箇
所における内径測定、外形測定等の測定項目に対応する
寸法及び形状のノズルを有する所定の測定ヘッド６が、
受け渡し位置Ｐ（図４参照）に移動される。すると、こ
の測定ヘッド６を収容したポット４４が下向きに回動さ
れるとともにスイングアーム５１が上昇し、スイングア
ーム５１が一端側の爪５３，５３によって測定ヘッド６
を把持するとともに下降してこれをポット４４から取り
出す。さらにスイングアーム５１は測定ヘッド６を把持
した一端側がヘッド装着部５の直下に達するよう回動し
たのち再び上昇する。

【００１６】これに伴い測定ヘッド６は装着部５に装着
され、このとき、図２に示したように、装着された測定
ヘッド６のテーパーシャンク２６がヘッド装着部５の取
付孔７に内嵌固定されるとともに、測定ヘッド６の入力
用ノズル２９が供給部１１に連結される。これにより装
着された測定ヘッド６による測定が可能となる。また、
測定が終了すると、スイングアーム５１が降下して測定
ヘッド６をヘッド装着部５から取り外したのち回動し、
再び上昇して、測定ヘッド６をマガジン４１の元のポッ
ト４４に返却する。なお、上記の説明においては、スイ
ングアーム５１の一方の端部５１ａ側における測定ヘッ
ド６の装着手順を述べたが、内径測定や外形測定等の複
数の測定項目を連続的に行う際には、スイングアーム５
１の両端部５１ａ，５１ｂの双方によって、ヘッド装着
部５への装着作業と、ポット４４への返却作業とか同時
に、かつ連続的に行われる。また、かかる場合には、こ
れと併せてマガジン４１の回転が制御される。

【００１７】したがって、同一の加工ラインに異なる部
品が混流される場合や、加工された部品に被測定部位が
複数存在する場合には、部品の被測定部位に対応したノ
ズル２３を有する測定ヘッド６をマガジンから選択的に
取り出してヘッド装着部５に装着すればこれらに対処す
ることができる。よって、従来のように加工ラインにお
けるエアマイクロメータ装置の設置台数を増やすことな
く１台の装置によって測定作業を行うとができる。

【００１８】一方、本考案は、選択的に用いられる測定
ヘッド６・・が、それぞれ同一のテーパーシャンク２６
を有し、該テーパーシャンク２６によってヘッド装着部
５に装着される構造である。このため、測定ヘッド６の
テーパーシャンク２６を、既存のマニシングセンター、
すなわち同一のテーパーシャンクを有する複数の加工ツ
ールを備える一方、これらの加工ツールを加工作業毎に
選択したのち、そのテーパーシャンクを保持して選択さ
れた加工ツールを駆動部分に固定し、これにより複数類
の加工作業を行う装置における前記加工ツールのテーパ
ーシャンクと同一の規格に設定すれば、上記のマニシン
グセンターに、図２に示したような測定用の圧縮空気の
供給部１１を設けるだけで容易にかつ極めて安価にて本
考案を実現することができる。

【００１９】しかも、加工ライン上に上記のマニシング
センターが既存する場合には、上記のごとくマニシング
センターを本考案に流用することにより、加工ライン上
に部品の加工精度を検査するために測定ステーションを
別途設けることなく、加工ステーションにおいて、部品
の加工作業だけでなく測定（検査）作業をも行わせるこ
とができる。

【００２０】

【考案の効果】以上説明したように本考案は、異なる測
定対象に対応したノズル、同一のテーパー角を有するテ
ーパーシャンク及び測定用の圧縮空気の入力部をそれぞ
れ有した複数の測定ヘッドを備え、これらをアームによ
って選択的にヘッド装着部に装着するようにしたことか
ら、同一の加工ラインに異なる部品が混流される場合
や、加工された部品に被測定部位が複数存在する場合で
あっても、測定対象に対応するノズルを有した所定の測
定ヘッドをヘッド装着部に装着することによりこれらに
対処することができる。

【００２１】よって、従来のように加工ラインにおける
エアマイクロメータ装置の設置台数を増やすことなく１
台の装置によって複数の測定対象の測定作業を行うこと
ができる。その結果、生産される部品の少量多品種化に
伴う設備費用の増加を抑制するとともに、工場内の省ス
ペース化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案はの一実施例を示すスイングアームを省
略した外観斜視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う一部断面図である。

【図３】装着部から取り外した状態の測定ヘッドを示す
図２のＢ矢視図である。

【図４】図１のＣ矢視図である。

【図５】ポットの作動を示す説明図である。

【図６】スイングアームの取付構造を示す図である。

【図７】スイングアームの爪が測定ヘッドを把持した状
態を示す図である。

【図８】従来例を示す模式図である。

【符号の説明】

１ エアマイクロメータ装置 ３ 装置本体 ５ ヘッド装着部 ６ 測定ヘッド ７ 取付孔 １１ 供給部 ２３，２３ ノズル ２６ テーパーシャンク ２９ 入力用ノズル（入力部） ４１ マガジン（収容部） ４４ ポット（収容箇所） ５１ スイングアーム（アーム） ５３，５３ （アームの）爪

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 部品の加工ライン上に配置される装置本
   体と、 前記該装置本体に設けられ複数の収納箇所を有する収納
   部と、 該収納部に複数設けられた収納箇所にそれぞれ保持さ
   れ、異なる測定対象に対応したノズル、同一のテーパー
   角を有するテーパーシャンク及び測定用の圧縮空気の入
   力部をそれぞれ有した複数の測定ヘッドと、 前記装置本体に設けられ、前記複数の測定ヘッドの前記
   テーパーシャンクが内嵌固定される取付孔と前記入力部
   が連結される供給部とを有し、該供給部に前記圧縮空気
   を導入されるとともに前記複数の測定ヘッドが着脱自在
   に装着されるヘッド装着部と、 前記測定ヘッドを把持する爪を有し該爪によって前記測
   定ヘッドを把持して、前記収納部の所定の収納箇所に保
   持された測定ヘッドを選択的に取り出して前記ヘッド装
   着部に装着し、かつ前記ヘッド装着部に装着された測定
   ヘッドを前記収納部の元の収納箇所に返却するアーム
   と、 を備えことを特徴とするエアマイクロメータ装置。