JP2622074B2 - コーナー部の寸法測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、角度を有する２つの部
材の接合部分から、これらの各部材に設けられた任意の
位置までの寸法を測定するコーナー部の寸法測定装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、建築、土木、あるいは機械の
組立て分野においては、例えば、所定の角度で接合され
た２つの部材の一方、あるいは両方に、ボルト等の締結
手段により他の部材を締結するような場面が多々ある。

【０００３】例えば、図９に示すように、高電圧送電線
用の鉄塔等において、主柱部材１００に水平部材１０２
を接合し、この水平部材１０２に連結部材１０４等をボ
ルト等の締結手段を用いて取付けるような場合がある。
この際、連結部材１０４及び水平部材１０２には、それ
ぞれ締結用のボルト用穿孔部１０５，１０６が穿設され
ており、これらの各ボルト用穿孔部１０５，１０６のピ
ッチ１１０や、主柱部材１００と水平部材１０２との接
合部分から水平部材１０２のボルト用穿孔部１０５（図
９では左側のボルト用穿孔部１０５）までの寸法１０８
等は設計上予め設定されている。しかしながら、実際の
設置作業の際には、これらのピッチ１１０や寸法１０８
が適正値からずれていたり、あるいは組立て誤差等の種
々の理由から、連結部材１０４が水平部材１０２に取り
付かない等の不都合を生じる場合がある。

【０００４】そこで、上記鉄塔の組立てに際しては、こ
のような不都合を事前に発見するべく、現場での組立て
作業の前に、鉄塔の仮組立検査を行いピッチ１１０や寸
法１０８のずれ等を見つけ出し、追加工等の作業により
例えばボルト用穿孔部１０５，１０６等の穿孔位置等に
修正を適宜施すようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な鉄塔の構造では、多くの場合、主柱部材１００と水平
部材１０２とを隅肉溶接により接合することが行われて
いる。

【０００６】従って、上述のような仮組立検査におい
て、各ボルト用穿孔部１０５，１０６のピッチ１１０を
測定することはできても、主柱部材１００と水平部材１
０２の接合部分から水平部材１０２のボルト用穿孔部１
０５までの寸法１０８を測定することは、図９に示すよ
うな溶接部分１２０の存在により不可能な場合がある。

【０００７】このような場合、現状では、作業者が溶接
部分１２０の上部に鋼尺を乗せ上げる等して寸法を測定
し、この寸法から実際の寸法１０８を推測、あるいは計
算する等して求め、その値に基づいてボルト用穿孔部１
０５の穿孔位置等に修正を施すようにされている。

【０００８】しかしながら、このような測定作業では、
作業効率が悪く、何よりも測定値の正確さに欠けるとい
う不都合がある。

【０００９】従って、上記のような不都合を解消するべ
く、主柱部材１００と水平部材１０２の成す角度に応じ
て、溶接部分１２０を避けて寸法測定ができるような当
て型タイプの治具を用いることが考えられるが、主柱部
材１００と水平部材１０２との成す角度は鉄塔毎、ある
いは鉄塔の部位毎に異なるので、その全ての角度に応じ
た治具を製作するのは、その数が極めて多くなり、治具
の保管、あるいは鉄塔等のような高所での作業の携帯に
不便で、必ずしも得策とは言い難い。

【００１０】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、角度を有する２つの部材の接合部分か
ら、これらの各部材に設けられた任意の位置までの寸法
を、部材の成す角度や溶接部分に左右されることなく測
定することができるコーナー部の寸法測定装置を提供す
ることを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、角度を有する
２つの部材の接合部分から各部材上の任意の位置までの
寸法を測定する装置であって、２枚のプレート部材が同
一回転軸を有して相対回転可能に重ねられるとともに、
これらの各プレート部材に、上記各部材に当接されてこ
れらの各部材に沿ってスライド自在なスケール部材がそ
れぞれ装着され、上記片方のプレート部材には、角度目
盛が設けられ、他方のプレート部材には、上記２つの部
材の成す角度を上記角度目盛で示すための指針部材が設
けられ、上記各プレート部材には、上記角度目盛及び指
針部材により読み取られた上記２つの部材の成す角度に
応じて上記各スケール部材をスライドさせるべき位置を
記したスライド目盛がそれぞれ設けられ、上記各スケー
ル部材には、各スケール部材を上記スライド目盛の所定
の目盛に位置決めするための指針部材がそれぞれ設けら
れたものである（請求項１）。

【００１２】また、角度を有する２つの部材の接合部分
から各部材上の任意の位置までの寸法を測定する装置で
あって、２枚のプレート部材が同一回転軸を有して相対
回転可能に重ねられるとともに、これらの各プレート部
材に、上記各部材に当接されてこれらの各部材に沿って
スライド自在なスケール部材がそれぞれ装着され、上記
各プレート部材には、その縁部でプレート部材同士が交
差する部分に、上記２つの部材の成す角度に応じたプレ
ート部材同士の交差位置を記した交差位置目盛が設けら
れるとともに、この交差位置目盛により読み取られた交
差位置に応じて上記各スケール部材をスライドさせるべ
き位置を記したスライド目盛が設けられ、上記各スケー
ル部材には、各スケール部材を上記各プレート部材のス
ライド目盛の所定の目盛に位置決めするための指針部材
がそれぞれ設けられたものである（請求項２）。

【００１３】さらに、上記請求項２において、上記各プ
レート部材に記された上記交差位置目盛と上記スライド
目盛とは、それぞれ対応する目盛同士が線分で結ばれた
ものであってもよい（請求項３）。

【００１４】

【作用】上記請求項１記載のコーナー部の寸法測定装置
を用いて角度を有する２つの部材の接合部分から各部材
上の任意の位置までの寸法を測定する際には、先ず、各
スケール部材を上記各部材にそれぞれ当接させ、この状
態でプレート部材の指針部材が指す角度目盛の位置より
上記２つの部材の成す角度を読み取る。そして、この角
度に対応するスライド目盛の位置に各スケール部材の指
針部材が位置決めされるように各スケール部材を移動さ
せた後、スケール部材上で寸法を読み取ることで、２つ
の部材の接合部分から各部材上の任意の位置までの寸法
を測定することができる。

【００１５】これによれば、角度を有する２つの部材の
接合部分に溶接部分等が存在しても、２つの部材の接合
部分から各部材上の任意の位置までの寸法を正確に測定
することが可能になる。この際、２つの部材の成す角度
に応じて各プレート部材を回転させて２つの部材の成す
角度を読み取り、これに応じて各スケール部材を移動さ
せるので、２つの部材の成す角度に左右されることなく
測定を行うことができる。

【００１６】また、上記請求項２記載のコーナー部の寸
法測定装置を用いて、角度を有する２つの部材の接合部
分から各部材上の任意の位置までの寸法を測定する際に
も、各スケール部材を上記各部材にそれぞれ当接させ
て、上記２つの部材の成す角度に応じてスケール部材を
移動させるのであるが、この際、請求２記載のコーナー
部の寸法測定装置においては、上記各プレート部材の縁
部で、プレート部材同士が交差する部分に、２つの部材
の成す角度に対応するプレート部材同士の交差位置を記
した交差位置目盛が設けらているので、この交際位置目
盛から各プレート部材の交差位置を読み取り、その交差
位置に応じたスライド目盛の位置に各スケール部材の指
針部材を位置決めするようになっている。

【００１７】また、このとき上記交差位置目盛とスライ
ド目盛との互いに対応する目盛同士を線分で結ぶように
してもよい（請求項３）。

【００１８】

【実施例】本発明に係るコーナー部の寸法測定装置の第
１実施例について図面を用いて説明する。図１は、コー
ナー部の寸法測定装置を示す正面図で、図２は、コーナ
ー部の寸法測定装置を示す組立て斜視図である。

【００１９】これらの図に示すように、コーナー部の寸
法測定装置（以下、測定装置と略す）は、第１プレート
１０と、この第１プレート１０に回転可能に装着される
第２プレート１２とを有し、これらの各プレート１０，
１２に、被測定部材の接合部分から測定部材上の任意の
位置までの寸法を測定するためのスケール１４，１６が
それぞれ取付られた構成を有している。

【００２０】上記第１プレート１０は、例えばステンレ
ス製、あるいは樹脂製の板材料が略方形状に形成された
部材で、その片側端部位（図１では右側端部位）には、
上記第２プレート１２を装着するためのボルト部材２２
が突設され、その上方（図１で上方）には、測定時に被
測定部材の成す角度を検出するための角度目盛３４が刻
設されている。

【００２１】また、第１プレート１０の他側端部位（図
１では左側端部位）には、上記スケール１４がスライド
自在に装着されるとともに、このスケール１４を被測定
部材の成す角度に応じて移動、位置決めするためのスラ
イド目盛３６が刻設されている。

【００２２】上記スケール１４には、その長手方向（図
１では垂直方向）に延びる一対の長孔１７が同方向に並
設され、これらの長孔１７に、ワッシャ２９を介して蝶
型ボルト３０がそれぞれ挿通されている。これらの蝶型
ボルト３０はさらに上記第１プレート１０に螺設された
ねじ孔２８に螺着されており、これによってスケール１
４が上記第１プレート１０に取付られている。すなわ
ち、スケール１４は、上記蝶型ボルト３０が締付けられ
た状態で第１プレート１０に固定され、緩められた状態
で上記長孔１７に沿ってスライドするようにされてい
る。

【００２３】また、スケール１４には、その片側縁部
（図１では左側縁部）に寸法測定用の目盛が記されてな
る測定面１４ａが形成されるとともに、その他側縁部
（図１では右側縁部）には、ボルト部材２２に向かって
延びる突出部１８が一体に形成されており、この突出部
２２に、スケール１４を上記スライド目盛３６に位置決
めするための指針部１９が設けられている。つまり、寸
法測定の際には、蝶型ボルト３０を緩めた後、スケール
１４を移動させ、被測定部材の成す角度に応じたスライ
ド目盛３６の所定の位置に指針部１９を位置決めして蝶
型ボルト３０を締め付けるようになっている。このと
き、スケール１４のがた等による測定精度の低下を防止
するため、上記第１プレート１０にはスケール１４の長
手方向に一対の位置決めピン３２が立設されており、ス
ケール１４を固定する際には、スケール１４を位置決め
ピン３２に当接させた状態で蝶型ボルト３０を締め付け
るようになっている。

【００２４】一方、上記第２プレート１２は、ステンレ
ス製、あるいは樹脂製の板材料が略三角形状に形成され
た部材で、その略中央上部寄りの位置には、上記第１プ
レート１０への取付に際し、上記ボルト部材２２が挿通
される装着用穿孔部２３が穿設される。さらに、その上
部には突出部１１が一体に形成され、この突出部１１に
上記第１プレート１０の角度目盛３４を指すべき指針部
１３が設けられている。

【００２５】第２プレート１２の下端部位（図１で下端
部位）には、上記スケール１６がスライド自在に装着さ
れるとともに、このスケール１６を被測定部材の成す角
度に応じて移動、位置決めするためのスライド目盛３８
が刻設されている。

【００２６】上記スケール１６も、基本的には上記スケ
ール１４と同一の構成を有しており、その長手方向（図
１では左右方向）には、同方向に延びる一対の長孔１７
が並設され、これらの長孔１７に、ワッシャ２９を介し
て蝶型ボルト３０が挿通されている。そして、これらの
蝶型ボルト３０が、第２プレート１２のねじ孔２８にそ
れぞれ螺着されることで、スケール１６が上記第２プレ
ート１２に取付けられ、各蝶型ボルト３０を締付け、あ
るいは緩めることで、スケール１６が第２プレート１２
に固定され、あるいは長孔１７に沿ってスライドするよ
うにされている。

【００２７】また、上記スケール１６には、その下端縁
部（図１で下端縁部）に寸法測定用の目盛が記されてな
る測定面１６ａが形成されるとともに、その上端縁部
（図１で上端縁部）には、上記装着用穿孔部２３に向か
って延びる突出部２０が一体に形成されており、この突
出部２０に、スケール１６を上記スライド目盛３８に位
置決めするための指針部２１が設けられている。つま
り、寸法測定の際には、上記スケール１４同様、蝶型ボ
ルト３０を緩めた後、スケール１６を移動させ、被測定
部材の成す角度に応じたスライド目盛３８の所定の位置
に指針部２１を位置決めして蝶型ボルト３０を締め付け
るようになっている。なお、スケール１６のがたによる
測定精度の低下を防止するため、第２プレート１２にも
スケール１６の長手方向に一対の位置決めピン３２が立
設されており、スケール１６を固定する際には、スケー
ル１６をこれらの位置決めピン３２に当接せた状態で蝶
型ボルト３０を締め付けるようになっている。

【００２８】そして、上記のように構成された第１プレ
ート１０と第２プレート１２とは、図２に示すように、
第１プレート１０のボルト部材２２が第２プレート１２
の装着用穿孔部２３に挿通された後、ボルト部材２２
に、ワッシャ２４を介して蝶型ナット２６が螺着される
ことにより組立てられており、上記蝶型ナット２６を締
付けることで第２プレート１２が第１プレート１０に固
定される一方、緩めることで第２プレート１２が第１プ
レート１０に対して回転可能とされている。

【００２９】以上、コーナー部の寸法測定装置の構成に
ついて大旨説明したが、ここで上記測定装置の原理につ
いて図４及び図５を用いて説明した後、上記測定装置の
主要部の構成について図３を用いてより詳細に説明する
ことにする。

【００３０】先ず、図４及び図５に示すように、ＸＹ平
面上に、原点Ｏを一頂点とする一辺の寸法がＺである正
方形ＯａＦＡを設けるとともに、その外側に対角点Ｆを
共有し、それぞれＸ軸、Ｙ軸上にその長辺を有する同一
形状の２つの長方形ＡＢＤＦ（長方形ＴＡ）及び長方形
ａｂｄＦ（長方形ＴＢ）を設け、上記長方形ＴＢを点Ｆ
を中心に回転させた場合を考える。この際、回転後の長
方形ＴＢの点ａ，ｂをそれぞれ点ａ′，ｂ′とする。

【００３１】そして最初に、上記長方形ＴＢを、図４の
一点鎖線に示すように、点Ｆを中心として反時計回りに
角度θだけ回転させた場合において、回転後の長方形Ｔ
Ｂの辺ａ′ｂ′とＹ軸との交点をＰ，この辺ａ′ｂ′の
延長線ＲとＸ軸との交点をＱとし、さらに、∠ａＦａ′
＝θ１，∠ＯＰＱ＝θ２，∠ａＦＰ＝θ３として、線分
ＯＱの寸法を求めると、 ＯＱ＝tanθ２（ａＯ−ａＰ） ……（１） と与えられる。この際、 ａＯ＝ａＦ＝Ｚ ……（２） θ＝θ１＝θ２ ……（３） ａＰ＝ａ′Ｐ ……（４） θ３＝θ１／２ ……（５） ａＰ＝tanθ３・ａＦ ……（６） とすることができるので、線分ＯＱの寸法は上記（１）
〜（６）式により、 ＯＱ＝tanθ（Ｚ−tanθ/２・Ｚ） ……（７） と与えられる。

【００３２】一方、上記長方形ＴＢを、図５の一点鎖線
に示すように、点Ｆを中心として時計回りに角度θだけ
回転させた場合において、回転後の長方形ＴＢの辺ａ′
ｂ′の延長線ＲとＹ軸との交点をＳ，Ｘ軸との交点をＱ
とし、さらに∠ａＦａ′＝θ１，∠ＯＳＱ＝θ２，∠ａ
ＦＳ＝θ３として、線分ＯＱの寸法を求めると、 ＯＱ＝tanθ２（ａＯ＋ａＳ） ……（８） と与えられる。この際、 θ＝θ１＝θ２ ……（９） ａＳ＝ａ′Ｓ ……（１０） θ３＝θ１／２ ……（１１） ａＳ＝tanθ３・ａＦ ……（１２） とすることができるので、もとめる線分ＯＱは上記
（２）及び（８）〜（１２）式により、 ＯＱ＝tanθ（Ｚ＋tanθ/２・Ｚ） ……（１３） と与えられる。

【００３３】つまり、Ｚは予め設定されている定数なの
で、長方形ＴＢの回転角度θが求まれば、線分ＯＱの寸
法は、上記（７），（１３）式に基づいて求められる。

【００３４】ところで、上記図４及び図５において、Ｘ
軸，Ｙ軸及び延長線Ｒをそれぞれ平面と考えれば、Ｘ軸
とＹ軸とは点Ｏで垂直に交わる平面、図４に示す延長線
ＲとＸ軸とは点Ｑで交わり、かつ鈍角（∠ｂ′ＱＢ＞９
０°）を有する平面、図５に示す延長線ＲとＸ軸とは点
Ｑで交わり、かつ鋭角（∠ｂ′ＱＢ＜９０°）を有する
平面とすることができ、さらに、Ｘ軸上に任意の点Ｅを
設けた場合、本発明により求めるべき寸法は、上記各平
面の交わり部分、すなわち点Ｏ及び点Ｑから点Ｅまでの
寸法とすることができる。

【００３５】従って、長方形ＴＢが回転されていない状
態（つまり辺ａｂと辺ＡＢが垂直な状態）を基準とし
て、長方形ＴＡの辺ＡＢ部分に、原点ＯからＸ軸上の任
意の点Ｅまでの寸法を測定できるスケールを設けたと仮
定すれば、このスケールから線分ＯＥの寸法を直接読み
取ることができる。

【００３６】一方、上記スケールを用いて線分ＱＥの寸
法を求めようとした場合には、上述の通り、スケール
が、辺ａｂと辺ＡＢが垂直な状態でのみ線分ＯＥの正確
な寸法を測定しうるようにされているので、直接スケー
ルの寸法目盛を読み取ったのでは、線分ＯＥの寸法を読
み取ったに過ぎす、その読み取り寸法は、実際の線分Ｑ
Ｅの寸法よりも、図４及び図５に示すように、線分ＯＱ
の寸法分だけ、短く、あるいは長くなってしまう。より
具体的には、図４に示すように、∠ｂ′ＱＢ＞９０°の
場合には、線分ＯＱの寸法分だけ長く、図５に示すよう
に、∠ｂ′ＱＢ＜９０°の場合には、線分ＯＱの寸法分
だけ短くなっている。

【００３７】従って、上記スケールを用いて線分ＱＥの
寸法を直接読み取ろうとすれば、∠ｂ′ＱＢの大きさに
応じてスケールを移動させることが必要となる。具体的
に説明すると、∠ｂ′ＱＢ＞９０°の場合には、スケー
ルの読み取り寸法が、実際の線分ＱＥの寸法より線分Ｏ
Ｑの寸法分だけ長くなるのであるから、この際には、線
分ＯＱの寸法分だけスケールの読み取り値が小さくなる
方向（すなわち、図４の右方向）にスケールを移動さ
せ、∠ｂ′ＱＢ＜９０°の場合には、スケールの読み取
り寸法が、実際の線分ＱＥの寸法より線分ＯＱの寸法分
だけ短くなるのであるから、この際には、線分ＯＱの寸
法分だけスケールの読み取り値が大きくなる方向（すな
わち、図５の左方向）にスケールを移動させることで、
線分ＱＥの寸法を直接スケールから読み取ることが可能
となる。

【００３８】この際、スケールを移動させるべき寸法
（移動量）、すなわち線分ＯＱの寸法は、上述の通り、
長方形ＴＢが回転される方向、換言すれば、延長線Ｒと
Ｘ軸との成す角度（∠ｂ′ＱＢ）が鈍角の場合と鋭角の
場合とではその算出式が異なるので、上記スケールの移
動量の算出において、∠ｂ′ＱＢ＞９０°の場合には上
記（７）式に基づいて、∠ｂ′ＱＢ＜９０°の場合には
上記（１３）式に基づいてそれぞれ求めることが必要で
ある。

【００３９】そこで、上記測定装置は、この原理に基づ
いて、上述の通り回転可能な２枚のプレート１０及び１
２を設けるとともに、これらの各プレート１０，１２に
それぞれスライド自在なスケール１４，１６を設け、被
測定部材の成す角度に応じて各スケール１４，１６を移
動するようにし、各目盛等を記すに際しては、以下に説
明するような構成を採用した。

【００４０】すなわち上記測定装置においては、図３に
示すように、スケール１４の測定面１４ａ及びスケール
１６の測定面１６ａがＸ軸及びＹ軸にそれぞれ当接され
た垂直な状態で、各プレート１０，１２の回転軸中心Ｐ
（すなわち、ボルト部材２２の軸心，装着用穿孔部２３
の中心）からＹ軸に降ろした垂線Ｈの長さＺ１と回転軸
中心ＰからＸ軸に降ろした垂線Ｇの長さＺ２とが等しく
され、また、上記第２プレート１２の指針部１３が垂線
Ｇの延長線上に形成されるようになっている。

【００４１】さらに、上記第１プレート１０に設けられ
る角度目盛３４は、実施例においては８０°〜１００°
を示す０．５°（図面上では１°）間隔の目盛が、９０
°を中心に振り分けて記されおり、特に９０°の目盛
は、同図の状態で、垂線Ｇの延長線上に記されている。
すなわち、これによって測定時の被測定部材の成す角度
を、８０°〜１００°の範囲内で検出できるようになっ
ている。

【００４２】一方、上記各プレート１０，１２に刻設さ
れるスライド目盛３６及びスライド目盛３８は、上記角
度目盛３４により読み取られる角度、すなわち被測定部
材の成す角度に応じてスケール１４，１６を移動するべ
き位置を角度で表示してあり、いずれのスライド目盛３
６，３８にも８０°〜１００°を示す１°間隔の目盛３
６ａ，３８ａが９０°を中心に振り分けて記され、特に
各９０°の目盛は、上記垂線Ｇ及び垂線Ｈ上にそれぞれ
記されている。また、各スライド目盛３６，３８には、
上記のように１°間隔の目盛３６ａ，３８ａに加えて、
さらに０．５°を示す目盛３６ｂ，３８ｂがそれぞれ並
べて刻設されている。

【００４３】上記スライド目盛３６及びスライド目盛３
８についてより具体的に説明すると、上記スライド目盛
３６，３８は、共に上記原理説明の（７）及び（１３）
式に基づいて設定されている。すなわち、（７），（１
３）式中の定数Ｚを上記Ｚ１（＝Ｚ２）とし、９０°を
基準（すなわち、０°と仮定）としたときの８０°〜１
００°の角度変化量を０．５°間隔の値（例えば、８５
°であれば５°）でそれぞれθに代入し、これによって
各スケール１４、１６のスライド寸法を得る。そして、
それぞれ垂線Ｇ及びＨ（９０°位置）を基準として各ス
ケール１４、１６のスライド位置として目盛っている。
この際、上記原理説明で述べたように、９０°を越える
１００°以下の角度（すなわち鈍角の場合）に対応する
目盛の位置は上記（７）式により求められ、８０°以上
９０°未満の角度（すなわち鋭角）に対応する目盛の位
置は上記（１３）式により求められている。

【００４４】そして、目盛を記すに際しては、上記
（７）式により求められた寸法に基づく目盛が、９０°
位置を０としてＸ軸及びＹ軸方向のプラス側、すなわち
図３において、スケール１４，１６が原点Ｏから離れる
方向に向かって記され、（１３）式により求められた値
が、逆にＸ軸及びＹ軸方向のマイナス側、すなわちスケ
ール１４，１６が原点Ｏに近づく方向に向かって記され
ている。

【００４５】なお、上記の測定装置においては、スケー
ル１４の指針部１９及びスケール１６の指針部２１を位
置決めする際の目盛の判別容易性を考慮して、同図に示
すようにスライド目盛３６の目盛３６ａ，３６ｂ及びス
ライド目盛３８の目盛３８ａ，３８ｂの各目盛が傾斜し
て記されている。

【００４６】一方、上記スケール１４，１６には、上述
の通り測定面１４ａ，１６ａにそれぞれ寸法測定用の目
盛が記されており、実施例においては、２０mm〜１５０
mmを示す１mm間隔の目盛が記されている。この際、測定
面１４ａ，１６ａの目盛は、例えば、図３に示すよう
に、スケール１４の測定面１４ａとスケール１６の測定
面１６ａとが垂直にされ、かつ各スケール１４，１６の
指針部１９，２１が上記スライド目盛３６，３８の９０
°位置に位置決めされた状態でのみ原点ＯからＸ軸及び
Ｙ軸上の任意の位置までの正確な寸法を測定出来るよう
になっている。なお、２０mm未満の部分は、各スケール
１４，１６同士の緩衝及び原点Ｏ部に溶接部分等が存在
する場合に測定が不可能となることを回避するために設
けられていない。

【００４７】次に、以上のように構成された上記コーナ
ー部の寸法測定装置を用いた寸法測定について説明す
る。

【００４８】なお、この説明においては、図６に示すよ
うに、ボルト締結用の穿孔部４４ａ、４４ｂが設けられ
た部材４１と、同じくボルト締結用の穿孔部４５ａ、４
５ｂが設けられた部材４０とが角度を有して接合され、
しかもこれらの各部材の接合部４２に隅肉溶接による溶
接部分４３が存在する場合を例として、上記接合部４２
から各部材４０，４１の各穿孔部４４ａ，４５ａまでの
寸法Ｆ１，Ｋ１をそれぞれ測定するものとする。

【００４９】上記測定装置による測定に際しては、先
ず、測定装置の蝶型ナット２６を緩め、この状態でスケ
ール１４及びスケール１６を部材４０及び４１の表面に
それぞれ当接させて蝶型ナット２６を締め付けるように
する。この際、部材４０，４１と各スケール１４，１６
の測定面１４ａ，１６ｂとの間に隙間がないようにす
る。

【００５０】そして、一旦測定装置を部材４０，４１か
ら取外し、指針部１３が指す角度目盛３４を読み取る。
すなわち、これによって部材４０と部材４１の成す角度
が検出される。

【００５１】上記のように部材４０と部材４１との成す
角度を検出したら、次に、各スケール１４，１６の蝶型
ボルト３０を緩め、角度目盛３４により読み取られた角
度に対応するスライド目盛３６，３８の位置に各指針部
１９、２１が位置決めされるように各スケール１４，１
６をスライドさせ、正確に位置決めした状態で蝶型ボル
ト３０を締め付けるようにする。

【００５２】そして、以上の作業が完了したら、再度ス
ケール１４及びスケール１６を部材４０及び４１の表面
に当接させ、測定面１４ａ及び１６ａの各寸法目盛から
穿孔部４４ａ，４５ａの位置の目盛を読み取ることで、
上記寸法Ｆ１，Ｋ１をそれぞれ測定することができる。

【００５３】なお、図６では、各部材４０，４１の成す
角度が鈍角の場合を示しているが、この角度が鋭角の場
合でも手順はまったく同一であり、同様に寸法測定を行
うことができる。

【００５４】以上説明したように、上記第１実施例のコ
ーナー部の測定装置によれば、角度を有する２つの部材
の接合部分に隅肉溶接等の溶接部分が存在するような場
合でも、この接合部分から各部材の任意の位置までの寸
法を容易に測定することができる。従って、従来例のよ
うに、接合部の溶接部分上に鋼尺を当接させて測定した
寸法から実際の寸法を推測したり、計算により求める等
の作業を行うことなくコーナー部の寸法測定を行うこと
ができ、しかもより正確な寸法測定を行うことができ
る。

【００５５】また、本発明のコーナー部の寸法測定装置
では、一つの測定装置で、２つの部材の成す角度に左右
されることなくコーナー部の寸法測定を行うことができ
るので、鉄塔の組立て作業等のように、鉄塔毎、あるい
は鉄塔の部位毎に角度の異なるコーナー部での測定が必
要な場合でも一つの測定装置で対応ができ、従って、鉄
塔等のような高所での作業時の携帯には極めて有利であ
る。

【００５６】次に、本発明に係るコーナー部の寸法測定
装置の第２実施例について図面を用いて説明する。図７
は、コーナー部の寸法測定装置を示す正面図である。な
お、第２実施例のコーナー部の測定装置も、上記第１実
施例で説明した原理に基づくものであり、その構成は基
本的に上記第１実施例と同一である。従って、コーナー
部の寸法測定装置の説明において、第１実施例と同一機
能を果たすものについては同一符号を付し、同一構造を
有する部分についてはその説明を省略して、以下に相違
点についてのみ詳細に説明する。

【００５７】第２実施例のコーナー部の測定装置（以
下、測定装置と略す）においては、図７に示すように、
各プレート１０，１２が共に略三角形状に形成されてお
り、しかも第１プレート１０と第２プレート１２とが表
裏反転した形状とされている。

【００５８】これらのプレート１０，１２には、第１実
施例と異なり、角度目盛３４や、これを指すための指針
部１３は設けられておらず、被測定部材の成す角度に応
じた各スケール１４，１６の移動位置の決定は、第１プ
レート１０の測定辺５０と第２プレート１２の測定辺５
２との交差位置Ｗに基づいて決定されるようになってい
る。

【００５９】すなわち、測定辺５０と測定辺５２との交
差位置Ｗが、被測定部材の成す角度に応じて異なること
を利用し、測定辺５０及び測定辺５２にそれぞれ被測定
部材の成す角度が８０°〜１００°の場合の、０．５°
間隔の交差位置Ｗを記した交差位置目盛５４，５６を設
け、これに基づいてスケール１４，１６を移動させるよ
うにしている。この際、上記各プレート１０，１２に
は、上記第１実施例同様、上記（７）式、（１３）式に
基づいて設定されるスライド目盛３６，３８がそれぞれ
記されており、しかも、各スライド目盛３６，３８と上
記交差位置目盛５４，５６の互いに対応する目盛同士が
線分５８，６０により結ばれている。つまり、第１実施
例の測定装置においては、角度目盛３４から読み取られ
る角度に応じて各スケール１４，１６を移動させるべき
スライド目盛３６、３８の位置を認識するようにしてい
るが、第２実施例の測定装置では、上記測定辺５０と測
定辺５２との交差位置Ｗから認識される交差位置目盛５
４，５６に応じて線分５８，６０を辿り、これによって
各スケール１４，１６を移動すべきスライド目盛３６，
３８の位置を認識するようにしている。

【００６０】この際、測定時の目盛の認識容易性を考慮
して、例えば目盛は交互に色替えして記されるととも
に、線分５８同士（あるいは６０同士）が互いに交差す
るのを避けるため、スライド目盛３６，３８は、第１実
施例と異なる方向に傾斜して記されている。

【００６１】以上、第２実施例のコーナー部の寸法測定
装置の構成について大旨説明したが、ここで上記測定装
置における主要部の構成について図８を用いてより詳細
に説明することにする。なお、図８は、測定装置におけ
る各スケール１４，１６の測定面１４ａ，１６ａが、Ｘ
Ｙ平面上でそれぞれＸ軸，Ｙ軸にそれぞれ当接されて垂
直にされた状態を示している。

【００６２】上記各プレート１０，１２の各測定辺５
０，５２は、理論的にはそれぞれ図８に示す状態を基準
として、回転軸中心Ｐを中心とした半径ｒの円Ｔと、原
点Ｏを中心とした半径ｒの円ｔを想定した場合の、円Ｔ
と円ｔとの交わる接線上の線分で形成されており、各ス
ケール１４，１６の成す角度が変化された場合には、第
１プレート１０と第２プレート１２とが線分ＰＯを軸と
して相反する方向に対称に移動し、測定辺５０と測定辺
５２との交差位置Ｗが、回転軸中心Ｐと原点Ｏを結んだ
線分ＰＯ上を、同図の矢印６２、あるいは矢印６４の方
向に移動するようになっている。

【００６３】ところで、各測定辺５０，５２に記される
交差位置目盛５４，５６を設定するに際しては、例え
ば、スケール１４，１６を８０°〜１００°の角度を有
する２平面に実際に当接させながら、測定辺５０と測定
辺５２との交差位置に目盛を記するようなシュミレーシ
ョン的な方法も考えられるが、実施例においては、上記
各プレート１０，１２の形状に基づき、以下に説明する
ような理論的な方法により設定されているので、これつ
いて説明する。

【００６４】すなわち、上記測定装置においては、同図
に示すように、上記測定辺５０と上記円Ｔとの接点をＬ
として、この点Ｌと上記交差位置Ｗと回転軸中心Ｐの３
点を結んでできる直角三角形ＰＷＬを想定し、この三角
形ＰＷＬの辺ＬＷの寸法を考えることで、交差位置目盛
５４，５６の各目盛が設定されている。つまり、スケー
ル１４の測定面１４ａとスケール１６の測定面１６ａと
の成す角度（被測定部材の成す角度）に応じて、上述の
ように、交差位置Ｗの位置が線分ＰＯに沿って移動する
のであるから、測定面１４ａと測定面１６ａとの成す角
度が８０°〜１００°の場合の直角三角形ＰＷＬにおけ
る辺ＬＷの寸法をそれぞれ求めて、この求められた寸法
に基づいて、上記点Ｌを基準として測定辺５２に目盛を
記せば、交差位置目盛５６を設けることができる。な
お、交差位置目盛５４についても同様である。

【００６５】この際、先ず、スケール１４、１６の測定
面１４ａ，１６ａの成す角度が直角の場合の三角形ＰＷ
Ｌについて考える。

【００６６】このとき、回転軸中心ＰからＸ軸に降ろし
た垂線Ｇと回転軸中心ＰからＹ軸に降ろした垂線Ｈの寸
法は、上記第１実施例でも説明したように等しくされて
いるので、測定辺５０と測定辺５２との交際位置Ｗは、
これらの垂線Ｇ，Ｈ，Ｘ軸及びＹ軸によってできる正方
形の対角線の交点とすることができる。従って、上記垂
線Ｇ，Ｈの寸法をＺとすれば、上記直角三角形ＰＷＬに
おける辺ＰＷの寸法は、 ＰＷ＝Ｚ／√２ ……（１４） とすることができる。

【００６７】一方、上記三角形ＰＷＬにおいて、∠ＰＷ
Ｌ＝θＡ及び∠ＬＰＷ＝θＢとした場合、これらの角度
は、

【００６８】

【数１】

【００６９】 θＢ＝１８０°−（９０°＋θＡ） ……（１６） とすることができ、辺ＬＷの寸法を求めると、 ＬＷ＝ｒ／tanθＡ （ｒ：円Ｔの半径） ……（１７） とすることができる。

【００７０】次に、各スケール１４，１５の測定面１４
ａ，１６ａの成す角度が鋭角、あるいは鈍角にされた場
合を考える。この際、各測定面１４ａ，１６ａの成す角
度が鋭角、あるいは鈍角にされた場合の辺ＬＷをＬ
Ｗ′、θＡをθＡ′、θＢをθＢ′として、辺ＬＷ′の
寸法を求めると、 ＬＷ′＝ｒ／tanθＡ′ ……（１８） とすることができる。この際、角度θＡ′は、 θＡ′＝１８０°−（９０°＋θＢ′） ……（１９） と与えられる。

【００７１】ところで、スケール１４、１６の測定面１
４ａ，１６ａの成す角度が同図に示す垂直な状態から鋭
角、あるいは鈍角に変化された場合の角度θＢにおける
角度変化量について考えると、上述のように、各プレー
ト１０，１２が線分ＰＯを軸としてそれぞれ対象に回転
されるのであるから、この角度変化量をθｂ、測定面１
４ａ，１６ａの成す実際の角度をθＣとすれば、 θｂ＝（θＣ−９０°）／２ ……（２０） とすることができる。従って、これに基づいてθＢ′を
求めると、 θＢ′＝θＢ＋θｂ ＝θＢ＋（θＣ−９０°）／２ ……（２１） とすることができ、このθＣに８０°〜１００°の数値
を順次代入することで、上記（１８），（１９）式よ
り、辺ＬＷ′の寸法を求めることができる。

【００７２】従って、上記測定辺５２において、点Ｌを
基準として、上記のようにして求められた辺ＬＷ′の位
置に目盛を記すこで交差位置目盛５６を得ることができ
る。

【００７３】なお、測定辺５０に対する交差位置目盛５
４の設定についても同様に設定できるのでその説明は省
略するが、この際、第１プレート１０と第２プレート１
２とは表裏反転された形状とされているので、測定辺５
０の交差位置目盛５４については、交差位置目盛５６と
表裏対称に目盛を記すことで交差位置目盛５４を得るこ
とが可能である。

【００７４】上記のように構成された第２実施例の測定
装置も基本的な使用方法は、上記第１実施例の測定装置
と同様であるが、上述の通り、上記測定辺５０と測定辺
５２との交差位置Ｗから認識される交差位置目盛５４，
５６に応じて線分５８，６０を辿り、これによって各ス
ケール１４，１６を移動させるべきスライド目盛３６，
３８の位置を認識する点で相違する。しかしながら、第
２実施例も、上記第１実施例の測定装置と同様に、角度
を有する２つの部材の接合部分から、各部材上の任意の
位置までの寸法を好適に測定することができる。

【００７５】なお、上記第１及び第２実施例において、
コーナー部の測定装置は、被測定部材の成す角度が８０
°〜１００°の範囲内での測定が可能となるように構成
されているが、これは一実施例であって、勿論、使用分
野に応じてより大きい角度、あるいはより小さい角度で
の測定が可能となるように構成してもよい。また、スケ
ール１４，１６の目盛も、実施例においては、２０mm〜
１５０mmの範囲で記されているが、使用目的に応じてよ
り長い寸法を測定可能とするように目盛を設けることも
可能である。

【００７６】さらに、上記第１及び第２実施例におい
て、各プレート１０，１２の固定、あるいは各スケール
１４，１６の固定には、蝶型ナットや蝶型ボルトが適用
されているが、例えば、各プレート１０，１２やスケー
ル１４，１６が目盛の位置で固定されるようなラチェッ
ト機構等からなる構造を用いるようにしてもよい。これ
によれば、本実施例のように、測定の際に、蝶型ナット
や蝶型ボルトを緩めたり、あるいは締付けたりする作業
を行う必要がなくなり使用面で便利である。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、角度を
有する２つの部材の接合部分から各部材上の任意の位置
までの寸法を測定する装置であって、２枚のプレート部
材が同一回転軸を有して相対回転可能に重ねられるとと
もに、これらの各プレート部材に、上記各部材に当接さ
れてこれらの各部材に沿ってスライド自在なスケール部
材がそれぞれ装着され、上記片方のプレート部材には、
角度目盛が設けられ、他方のプレート部材には、上記２
つの部材の成す角度を上記角度目盛で示すための指針部
材が設けられ、上記各プレート部材には、上記角度目盛
及び指針部材により読み取られた上記２つの部材の成す
角度に応じて上記各スケール部材をスライドさせるべき
位置を記したスライド目盛がそれぞれ設けられ、上記各
スケール部材には、各スケール部材を上記スライド目盛
の所定の目盛に位置決めするための指針部材がそれぞれ
設けられているので、角度を有する２つの部材の接合部
分から、これらの各部材に設けられた任意の位置までの
寸法を、部材の成す角度や溶接部分に左右されることな
く測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るコーナー部の寸法測定装置の第１
実施例を示す平面図である。

【図２】本発明に係るコーナー部の寸法測定装置の第１
実施例を示す組立て斜視図である。

【図３】第１実施例のコーナー部の寸法測定装置の主要
部の構成を示す平面図である。

【図４】コーナー部の寸法測定装置の原理を説明する原
理説明図である。

【図５】コーナー部の寸法測定装置の原理を説明する原
理説明図である。

【図６】第１実施例のコーナー部の寸法測定装置の使用
状態を示す平面図である。

【図７】本発明に係るコーナー部の寸法測定装置の第２
実施例を示す平面図である。

【図８】第２実施例のコーナー部の寸法測定装置の主要
部の構成を示す平面図である。

【図９】鉄塔の組立て構造の一例を示す略図である。

【符号の説明】

１０ 第１プレート １２ 第２プレート １３ 指針部 １４，１６ スケール １９，２１ 指針部 ３４ 角度目盛 ３６，３８ スライド目盛

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 角度を有する２つの部材の接合部分から
   各部材上の任意の位置までの寸法を測定する装置であっ
   て、２枚のプレート部材が同一回転軸を有して相対回転
   可能に重ねられるとともに、これらの各プレート部材
   に、上記各部材に当接されてこれらの各部材に沿ってス
   ライド自在なスケール部材がそれぞれ装着され、上記片
   方のプレート部材には、角度目盛が設けられ、他方のプ
   レート部材には、上記２つの部材の成す角度を上記角度
   目盛で示すための指針部材が設けられ、上記各プレート
   部材には、上記角度目盛及び指針部材により読み取られ
   た上記２つの部材の成す角度に応じて上記各スケール部
   材をスライドさせるべき位置を記したスライド目盛がそ
   れぞれ設けられ、上記各スケール部材には、各スケール
   部材を上記スライド目盛の所定の目盛に位置決めするた
   めの指針部材がそれぞれ設けられたことを特徴とするコ
   ーナー部の寸法測定装置。
2. 【請求項２】 角度を有する２つの部材の接合部分から
   各部材上の任意の位置までの寸法を測定する装置であっ
   て、２枚のプレート部材が同一回転軸を有して相対回転
   可能に重ねられるとともに、これらの各プレート部材
   に、上記各部材に当接されてこれらの各部材に沿ってス
   ライド自在なスケール部材がそれぞれ装着され、上記各
   プレート部材には、その縁部でプレート部材同士が交差
   する部分に、上記２つの部材の成す角度に応じたプレー
   ト部材同士の交差位置を記した交差位置目盛が設けられ
   るとともに、この交差位置目盛により読み取られた交差
   位置に応じて上記各スケール部材をスライドさせるべき
   位置を記したスライド目盛が設けられ、上記各スケール
   部材には、各スケール部材を上記各プレート部材のスラ
   イド目盛の所定の目盛に位置決めするための指針部材が
   それぞれ設けられたことを特徴とするコーナー部の寸法
   測定装置。
3. 【請求項３】 上記各プレート部材に記された上記交差
   位置目盛と上記スライド目盛とは、それぞれ対応する目
   盛同士が線分で結ばれたものであることを特徴とする請
   求項２記載のコーナー部の寸法測定装置。