JP3395889B2 - パイプ長さ測定装置 - Google Patents
パイプ長さ測定装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、パイプの長さを測
定する装置に関するものであり、さらに詳しくは、パイ
プの端面加工機で端面が加工された後のパイプの長さを
測定するのに好適なパイプ長さ測定装置に関するもので
ある。
定する装置に関するものであり、さらに詳しくは、パイ
プの端面加工機で端面が加工された後のパイプの長さを
測定するのに好適なパイプ長さ測定装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】パイプ、型鋼に代表される物体、特に長
尺物体の端面位置を検出し、これに基づいてこれら物体
の長さを測定することは、品質管理上不可欠のことであ
る。このような測定は、従来、図３に示すような方法で
実施されてきた。図３は、端面仕上機の移動台車を示す
図であり、２１はパイプ、２２は移動台車、２３はクラ
ンプ装置、２４はバイト押し込み台車、２５はバイト、
２６は面盤、２７は面盤回転装置、２８は車輪、２９は
レール、３０はスケール指示矢印、３１は支持ブラケッ
ト、３２はスケールである。
尺物体の端面位置を検出し、これに基づいてこれら物体
の長さを測定することは、品質管理上不可欠のことであ
る。このような測定は、従来、図３に示すような方法で
実施されてきた。図３は、端面仕上機の移動台車を示す
図であり、２１はパイプ、２２は移動台車、２３はクラ
ンプ装置、２４はバイト押し込み台車、２５はバイト、
２６は面盤、２７は面盤回転装置、２８は車輪、２９は
レール、３０はスケール指示矢印、３１は支持ブラケッ
ト、３２はスケールである。
【０００３】移動台車２２は、パイプ２１を台車にクラ
ンプして固定するためクランプ装置２３を有するので、
パイプ２１を台車に対して固定することができる。ま
た、移動台車はパイプ端面の開先加工を行なうためのバ
イト２５を取付けた、旋回式の面盤２６を有し、この面
盤２６と面盤回転装置２７とバイト押込み台車２４とを
一体化して、台車フレームから押出すことにより、開先
加工と、パイプ全長決め加工を行なうことができる。移
動台車は車輪２８を有し、レール２９上を加工されるパ
イプの長さに合わせて走行できるようになっている。
ンプして固定するためクランプ装置２３を有するので、
パイプ２１を台車に対して固定することができる。ま
た、移動台車はパイプ端面の開先加工を行なうためのバ
イト２５を取付けた、旋回式の面盤２６を有し、この面
盤２６と面盤回転装置２７とバイト押込み台車２４とを
一体化して、台車フレームから押出すことにより、開先
加工と、パイプ全長決め加工を行なうことができる。移
動台車は車輪２８を有し、レール２９上を加工されるパ
イプの長さに合わせて走行できるようになっている。
【０００４】押込み台車２４には、スケール指示矢印３
０が、支持ブラケット３１を介して取りつけられてお
り、加工時のパイプ中心軸と平行に敷設され、１mm単位
の目盛のついたスケール３２の目盛を指示するようにな
っている。スケール指示矢印３０が指示する目盛は、バ
イト２５の先端位置に対応している。よって、この目盛
を読めば、パイプ２１の端面を知ることができる。
０が、支持ブラケット３１を介して取りつけられてお
り、加工時のパイプ中心軸と平行に敷設され、１mm単位
の目盛のついたスケール３２の目盛を指示するようにな
っている。スケール指示矢印３０が指示する目盛は、バ
イト２５の先端位置に対応している。よって、この目盛
を読めば、パイプ２１の端面を知ることができる。
【０００５】パイプ２１の他端側には、固定台車が設け
られているが、これは、車輪２８とレール２９を有しな
いのみで、他の構造は図３に示すものと同じである。よ
って、やはりスケール指示矢印３０が指示する目盛を読
めば、パイプ２１の端面を知ることができる。パイプ両
端面の位置が分かれば、パイプ２１の長さを知ることが
できる。
られているが、これは、車輪２８とレール２９を有しな
いのみで、他の構造は図３に示すものと同じである。よ
って、やはりスケール指示矢印３０が指示する目盛を読
めば、パイプ２１の端面を知ることができる。パイプ両
端面の位置が分かれば、パイプ２１の長さを知ることが
できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記、
人間が目盛を読み取ってパイプ端面位置を決定し、これ
からパイプ長さを測定する方法は、人間が矢印を読み取
るときの読み取り誤差が避けられず、精度が悪いという
問題点を有する。また、この方法では、バイト先端位置
をパイプ端面位置としているが、バイトの取り付け高さ
の狂いによっても誤差を生じる原因となる。これらのた
めに、最大で±20mmにも及ぶ測定誤差が発生するという
問題点がある。
人間が目盛を読み取ってパイプ端面位置を決定し、これ
からパイプ長さを測定する方法は、人間が矢印を読み取
るときの読み取り誤差が避けられず、精度が悪いという
問題点を有する。また、この方法では、バイト先端位置
をパイプ端面位置としているが、バイトの取り付け高さ
の狂いによっても誤差を生じる原因となる。これらのた
めに、最大で±20mmにも及ぶ測定誤差が発生するという
問題点がある。
【０００７】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、精度良く自動でパイプの長さの測定ができる装
置を提供することを課題とする。
もので、精度良く自動でパイプの長さの測定ができる装
置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の第１の手段は、パイプの長さを測定する装置であっ
て、パイプの各端面に取り付け可能とされ、その中心に
再帰反射鏡を有する治具と、パイプの中心軸上でパイプ
の片側端面の近傍に取り付けられ、パイプ各端面に取り
付けられた治具の再帰反射鏡までの距離を測定するレー
ザー距離計とを有してなることを特徴とするパイプ長さ
測定装置（請求項１）である。
の第１の手段は、パイプの長さを測定する装置であっ
て、パイプの各端面に取り付け可能とされ、その中心に
再帰反射鏡を有する治具と、パイプの中心軸上でパイプ
の片側端面の近傍に取り付けられ、パイプ各端面に取り
付けられた治具の再帰反射鏡までの距離を測定するレー
ザー距離計とを有してなることを特徴とするパイプ長さ
測定装置（請求項１）である。
【０００９】本手段においては、レーザー距離計によ
り、パイプの各端面に取り付けられた治具の再帰反射鏡
までの距離を各々測定する。そして、これらの各距離の
差をとることにより、パイプの長さを測定することがで
きる。再帰反射鏡を使用しているので、入射したレーザ
ー光は入射方向に反射され、多少再帰反射鏡の角度が狂
っても、反射光はレーザー距離計に戻るので、正確に測
定ができる。また、レーザー距離計としては、±0.05mm
の測定精度を有するものが得られるので、パイプ長さに
必要とされる計測精度に比して十分な精度で測定を行う
ことができる。
り、パイプの各端面に取り付けられた治具の再帰反射鏡
までの距離を各々測定する。そして、これらの各距離の
差をとることにより、パイプの長さを測定することがで
きる。再帰反射鏡を使用しているので、入射したレーザ
ー光は入射方向に反射され、多少再帰反射鏡の角度が狂
っても、反射光はレーザー距離計に戻るので、正確に測
定ができる。また、レーザー距離計としては、±0.05mm
の測定精度を有するものが得られるので、パイプ長さに
必要とされる計測精度に比して十分な精度で測定を行う
ことができる。
【００１０】前記課題を解決するための第２の手段は、
前記第１の手段であって、レーザー距離計から遠い側の
端面に取り付けらる治具には、レーザー照射位置検出装
置が設けられ、再帰反射鏡とレーザー照射位置検出装置
のどちらかにレーザー距離計からのレーザー光が当たる
ような切換機構が設けられており、かつ、レーザー照射
位置検出装置の信号に基づいて、再帰反射鏡の中心付近
にレーザー照射光が照射されるようにレーザー距離計の
位置を調整する機構が設けられていることを特徴とする
パイプ長さ測定装置（請求項２）である。
前記第１の手段であって、レーザー距離計から遠い側の
端面に取り付けらる治具には、レーザー照射位置検出装
置が設けられ、再帰反射鏡とレーザー照射位置検出装置
のどちらかにレーザー距離計からのレーザー光が当たる
ような切換機構が設けられており、かつ、レーザー照射
位置検出装置の信号に基づいて、再帰反射鏡の中心付近
にレーザー照射光が照射されるようにレーザー距離計の
位置を調整する機構が設けられていることを特徴とする
パイプ長さ測定装置（請求項２）である。
【００１１】パイプの長さは２０ｍ以上に達することが
あり、このような場合には、両端を支持された状態でパ
イプに曲がりが発生する。また、パイプそのものにも、
仕様上許容される範囲の曲がりがある。よって、レーザ
ー距離計から放出されるレーザー光が、うまく再帰反射
鏡に当たらない場合がある。
あり、このような場合には、両端を支持された状態でパ
イプに曲がりが発生する。また、パイプそのものにも、
仕様上許容される範囲の曲がりがある。よって、レーザ
ー距離計から放出されるレーザー光が、うまく再帰反射
鏡に当たらない場合がある。
【００１２】本手段においては、レーザー照射位置検出
手段が設けられており、まず、切換手段により、レーザ
ー照射位置検出手段で、レーザー距離計から放出される
レーザー光の照射される位置を検出する。そして、その
出力に基づき、レーザー距離計の位置を調節して、レー
ザー光が再帰反射鏡の中心付近（すなわちパイプ端面に
おけるパイプの中心付近）に照射されるようにする。そ
の後、切換手段により、レーザー距離計から放出される
レーザー光が再帰反射鏡に当たるようにして、距離測定
を行う。よって、パイプに曲がりがある場合でも、正確
に距離測定ができる。なお、レーザー距離計に近い方の
端面では、パイプの曲がりの影響は少ないので、治具
に、レーザー照射位置検出装置を設ける必要はない。
手段が設けられており、まず、切換手段により、レーザ
ー照射位置検出手段で、レーザー距離計から放出される
レーザー光の照射される位置を検出する。そして、その
出力に基づき、レーザー距離計の位置を調節して、レー
ザー光が再帰反射鏡の中心付近（すなわちパイプ端面に
おけるパイプの中心付近）に照射されるようにする。そ
の後、切換手段により、レーザー距離計から放出される
レーザー光が再帰反射鏡に当たるようにして、距離測定
を行う。よって、パイプに曲がりがある場合でも、正確
に距離測定ができる。なお、レーザー距離計に近い方の
端面では、パイプの曲がりの影響は少ないので、治具
に、レーザー照射位置検出装置を設ける必要はない。
【００１３】前記課題を解決するための第３の手段は、
前記第１の手段又は第２の手段であって、レーザー距離
計に近い側の端面に取り付けらる治具には、再帰反射鏡
を退避させる機構が設けられ、再帰反射鏡が退避された
場合には、レーザー光が治具を通り抜けることが可能と
されていることを特徴とするもの（請求項３）である。
前記第１の手段又は第２の手段であって、レーザー距離
計に近い側の端面に取り付けらる治具には、再帰反射鏡
を退避させる機構が設けられ、再帰反射鏡が退避された
場合には、レーザー光が治具を通り抜けることが可能と
されていることを特徴とするもの（請求項３）である。
【００１４】パイプの長さを測定するためには、パイプ
両端の再帰反射鏡までの距離を各々測定しなければなら
ないが、レーザー距離計から遠い側の再帰反射鏡までの
距離を測定するときには、レーザー距離計に近い側の再
帰反射鏡が邪魔になる。本手段においては、レーザー距
離計に近い側の端面に取り付けらる治具には、再帰反射
鏡を退避させる機構が設けられ、再帰反射鏡が退避され
た場合には、レーザー光が治具を通りぬけることが可能
とされている。よって、レーザー距離計から遠い側の再
帰反射鏡までの距離を測定する場合には、レーザー距離
計に近い側の再帰反射鏡を退避させることにより、レー
ザー光の通り抜けが可能になるので、いちいち治具を取
外さなくても、測定が可能となる。
両端の再帰反射鏡までの距離を各々測定しなければなら
ないが、レーザー距離計から遠い側の再帰反射鏡までの
距離を測定するときには、レーザー距離計に近い側の再
帰反射鏡が邪魔になる。本手段においては、レーザー距
離計に近い側の端面に取り付けらる治具には、再帰反射
鏡を退避させる機構が設けられ、再帰反射鏡が退避され
た場合には、レーザー光が治具を通りぬけることが可能
とされている。よって、レーザー距離計から遠い側の再
帰反射鏡までの距離を測定する場合には、レーザー距離
計に近い側の再帰反射鏡を退避させることにより、レー
ザー光の通り抜けが可能になるので、いちいち治具を取
外さなくても、測定が可能となる。
【００１５】前記課題を解決するための第４の手段は、
前記第１の手段から第３の手段のいずれかであって、前
記治具は２つの位置決め用ブロックを有し、各位置決め
用ブロックは、その一部がパイプの内側に挿入されて、
移動機構により治具の中心から等しい距離を保ちながら
移動し、パイプの内面に当接することにより、治具の長
さ方向をパイプの直径方向に一致させ、かつ、治具の中
心をパイプの中心に一致させるものであることを特徴と
するもの（請求項４）である。
前記第１の手段から第３の手段のいずれかであって、前
記治具は２つの位置決め用ブロックを有し、各位置決め
用ブロックは、その一部がパイプの内側に挿入されて、
移動機構により治具の中心から等しい距離を保ちながら
移動し、パイプの内面に当接することにより、治具の長
さ方向をパイプの直径方向に一致させ、かつ、治具の中
心をパイプの中心に一致させるものであることを特徴と
するもの（請求項４）である。
【００１６】本手段においては、治具をパイプに取り付
ける場合、各位置決めブロックの一部をパイプの内面に
挿入し、移動機構により、治具の中心から等しい距離を
保ちながら外側に移動させる（位置決めブロック間の距
離を広げる）。すると、位置決めブロックの一部はパイ
プの内面に当接する。位置決めブロックは、各ブロック
間の距離が一番大きな位置、すなわちその長さ方向がパ
イプの直径に一致した方向で、パイプの内面に当接して
固定される。よって、その中心に位置する再帰反射鏡
は、パイプの略中心に一致した位置に設定される。よっ
て、レーザー距離計から放出されるレーザー光を確実に
受光することができる。
ける場合、各位置決めブロックの一部をパイプの内面に
挿入し、移動機構により、治具の中心から等しい距離を
保ちながら外側に移動させる（位置決めブロック間の距
離を広げる）。すると、位置決めブロックの一部はパイ
プの内面に当接する。位置決めブロックは、各ブロック
間の距離が一番大きな位置、すなわちその長さ方向がパ
イプの直径に一致した方向で、パイプの内面に当接して
固定される。よって、その中心に位置する再帰反射鏡
は、パイプの略中心に一致した位置に設定される。よっ
て、レーザー距離計から放出されるレーザー光を確実に
受光することができる。
【００１７】前記課題を解決するための第５の手段は、
前記第１の手段から第４の手段のいずれかであって、レ
ーザー距離計からのレーザー光が、パイプの端面加工用
のバイトを取り付けた面盤の軸内を通過して、パイプに
取り付けられた治具の再帰反射鏡に到達するようにされ
ていることを特徴とするもの（請求項５）である。
前記第１の手段から第４の手段のいずれかであって、レ
ーザー距離計からのレーザー光が、パイプの端面加工用
のバイトを取り付けた面盤の軸内を通過して、パイプに
取り付けられた治具の再帰反射鏡に到達するようにされ
ていることを特徴とするもの（請求項５）である。
【００１８】本手段においては、レーザー距離計からの
レーザー光が、パイプの端面加工用のバイトを取り付け
た面盤の軸内を通過して、パイプに取り付けられた治具
の再帰反射鏡に到達するようにされているので、レーザ
ー距離計をパイプの端面加工用のバイトを取り付けた面
盤の後方に取り付けることができる。よって、端面加工
機とレーザー距離計の位置的な干渉を避けることができ
る。
レーザー光が、パイプの端面加工用のバイトを取り付け
た面盤の軸内を通過して、パイプに取り付けられた治具
の再帰反射鏡に到達するようにされているので、レーザ
ー距離計をパイプの端面加工用のバイトを取り付けた面
盤の後方に取り付けることができる。よって、端面加工
機とレーザー距離計の位置的な干渉を避けることができ
る。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の例を
図を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態の１
例を示す概要図である。図１において、１はパイプ、２
は固定側クランプ装置、３は移動側クランプ装置、４は
端面治具、５はコーナーキューブミラー（再帰反射
鏡）、６はパイプ端面仕上用のバイトを保持する面盤、
７は面盤の軸、８はレーザー距離計、Ａはレーザー光で
ある。
図を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態の１
例を示す概要図である。図１において、１はパイプ、２
は固定側クランプ装置、３は移動側クランプ装置、４は
端面治具、５はコーナーキューブミラー（再帰反射
鏡）、６はパイプ端面仕上用のバイトを保持する面盤、
７は面盤の軸、８はレーザー距離計、Ａはレーザー光で
ある。
【００２０】両端面の仕上加工を終わったパイプ１は、
端面仕上装置の固定側クランプ装置２と移動側クランプ
装置３によってクランプされて保持されている。その状
態で、固定側、移動側とも面盤６を退避させて、端面治
具４を両端面に嵌め込んでセットする。端面軸４は、後
に述べるように、その長さ方向がパイプ１の直径に位置
するようにセットされ、従って、その中心に取り付けら
れているコーナーキューブミラー５は、パイプ１の中心
位置にセットされる。固定側の面盤６の軸７は中空とな
っており、その中をレーザー光が通過できるようになっ
ている。レーザー距離計８から放出されたレーザー光Ａ
は、面盤６の軸７の中を通りぬけ、固定側のパイプの端
面にセットされたコーナーキューブミラー５によって入
射方向に反射され、再びレーザー距離計８に入射する。
端面仕上装置の固定側クランプ装置２と移動側クランプ
装置３によってクランプされて保持されている。その状
態で、固定側、移動側とも面盤６を退避させて、端面治
具４を両端面に嵌め込んでセットする。端面軸４は、後
に述べるように、その長さ方向がパイプ１の直径に位置
するようにセットされ、従って、その中心に取り付けら
れているコーナーキューブミラー５は、パイプ１の中心
位置にセットされる。固定側の面盤６の軸７は中空とな
っており、その中をレーザー光が通過できるようになっ
ている。レーザー距離計８から放出されたレーザー光Ａ
は、面盤６の軸７の中を通りぬけ、固定側のパイプの端
面にセットされたコーナーキューブミラー５によって入
射方向に反射され、再びレーザー距離計８に入射する。
【００２１】レーザー距離計８としては、市販のものを
使用することができ、変調法を利用した最も高精度のも
のを使用すれば、20ｍ程度の距離に対して、±0.05mmの
測定精度を得ることができる。このようにして、まず、
レーザー距離計８に近い側、すなわち固定側のパイプ端
面に設置されたコーナーキューブミラーまでの距離Ｌ
１’が測定される。
使用することができ、変調法を利用した最も高精度のも
のを使用すれば、20ｍ程度の距離に対して、±0.05mmの
測定精度を得ることができる。このようにして、まず、
レーザー距離計８に近い側、すなわち固定側のパイプ端
面に設置されたコーナーキューブミラーまでの距離Ｌ
１’が測定される。
【００２２】次に、固定側の端面にセットされた端面治
具４を取外し、レーザー光Ａを移動側の端面にまで到達
させて、移動側の端面治具４に設けられたコーナーキュ
ーブミラー５によって反射させ、これによって、移動側
のコーナーキューブミラー５までの距離Ｌ２’を測定す
る。
具４を取外し、レーザー光Ａを移動側の端面にまで到達
させて、移動側の端面治具４に設けられたコーナーキュ
ーブミラー５によって反射させ、これによって、移動側
のコーナーキューブミラー５までの距離Ｌ２’を測定す
る。
【００２３】端面治具４の構成によっては、パイプ端面
位置とコーナーキューブミラー５の反射面との間に一定
の距離がある。これは、予め分かっており、それぞれδ
Ｌ１、δＬ２とする。すると、レーザー距離計から各パ
イプ端面までの距離Ｌ１、Ｌ２は、 Ｌ１＝Ｌ１’＋δＬ１ Ｌ２＝Ｌ２’＋δＬ２ となり、パイプ長さＬは、 Ｌ＝Ｌ２−Ｌ１ で測定される。
位置とコーナーキューブミラー５の反射面との間に一定
の距離がある。これは、予め分かっており、それぞれδ
Ｌ１、δＬ２とする。すると、レーザー距離計から各パ
イプ端面までの距離Ｌ１、Ｌ２は、 Ｌ１＝Ｌ１’＋δＬ１ Ｌ２＝Ｌ２’＋δＬ２ となり、パイプ長さＬは、 Ｌ＝Ｌ２−Ｌ１ で測定される。
【００２４】前述のように、レーザー距離計８の測定精
度は±0.05mmであるが、端面治具４の取り付け方法等に
よっても、誤差が生じる。しかし、これらを勘案して
も、パイプ長さを±0.5mm程度の精度で測定することが
できる。
度は±0.05mmであるが、端面治具４の取り付け方法等に
よっても、誤差が生じる。しかし、これらを勘案して
も、パイプ長さを±0.5mm程度の精度で測定することが
できる。
【００２５】図２に、端面治具４の構成を示す。これ
は、レーザー距離計８から遠い側のパイプ端面に取り付
けられる治具を示したものであり、(a)は側面から見た
片側断面図であり、(b)は正面図であるが、その一部が
(a)におけるＡ−Ａ’断面を示している。図２におい
て、図１に示された要素と同じ要素には、同じ符号を付
してその説明を省略する。図２において、９は位置決め
ブロック、９’は位置決めブロックのスクリューナッ
ト、１０はスクリュー軸、１１は支持部、１２はハンド
ル、１３は摺動面、１４はローラー、１５はレーザー照
射位置検出装置、１６は治具押しつけバネ、１７は架
台、１８はローラー支持台を示す。
は、レーザー距離計８から遠い側のパイプ端面に取り付
けられる治具を示したものであり、(a)は側面から見た
片側断面図であり、(b)は正面図であるが、その一部が
(a)におけるＡ−Ａ’断面を示している。図２におい
て、図１に示された要素と同じ要素には、同じ符号を付
してその説明を省略する。図２において、９は位置決め
ブロック、９’は位置決めブロックのスクリューナッ
ト、１０はスクリュー軸、１１は支持部、１２はハンド
ル、１３は摺動面、１４はローラー、１５はレーザー照
射位置検出装置、１６は治具押しつけバネ、１７は架
台、１８はローラー支持台を示す。
【００２６】架台１７上には、その両端部近くに摺動部
１３を介して位置決めブロック９が設けられ、架台１７
の長さ方向に移動可能となっている。そして位置決めブ
ロック９にはスクリューナット９’が取り付けられ、こ
れがスクリュー軸１０に螺合している。スクリュー軸１
０は、この両側の位置決めブロック９に取り付けられた
スクリューナット９’と支持部１１によって支えられ、
ハンドル１２を回転することによって回転される。スク
リュー軸には、支持部１１を中心として、図における上
方と下方に、それぞれ逆方向のネジが同じピッチで設け
られている。従って、ハンドル１２を回転させると、２
つの位置決めブロック９は、互いに逆方向に同じ距離だ
け移動する。各位置決めブロック９には、２つのローラ
ー支持台１８が延設され、それにローラー１４が支持さ
れている。そして、その反対側には、治具押しつけバネ
１６が起倒可能に設けられている。
１３を介して位置決めブロック９が設けられ、架台１７
の長さ方向に移動可能となっている。そして位置決めブ
ロック９にはスクリューナット９’が取り付けられ、こ
れがスクリュー軸１０に螺合している。スクリュー軸１
０は、この両側の位置決めブロック９に取り付けられた
スクリューナット９’と支持部１１によって支えられ、
ハンドル１２を回転することによって回転される。スク
リュー軸には、支持部１１を中心として、図における上
方と下方に、それぞれ逆方向のネジが同じピッチで設け
られている。従って、ハンドル１２を回転させると、２
つの位置決めブロック９は、互いに逆方向に同じ距離だ
け移動する。各位置決めブロック９には、２つのローラ
ー支持台１８が延設され、それにローラー１４が支持さ
れている。そして、その反対側には、治具押しつけバネ
１６が起倒可能に設けられている。
【００２７】端面治具４をパイプ１に取り付けるには、
まず、ハンドル１２を回転させて、２つの位置決めブロ
ック９を内側に寄せ、ローラー１４がパイプ１の内部に
挿入できるような位置とした後、ローラー１４をパイプ
１内に挿入して架台１７の端面をパイプ１の端面に当接
させる。そして、ハンドル１２を回転させて、２つの位
置決めブロックを外側に移動させ、各ローラー１４がパ
イプ１の内面に当接すするようにする。ローラー１４
は、パイプ内面に沿って回転可能となっているため、位
置決めブロック９を広げて行けば、両側の位置決めブロ
ック９のローラ１４の間隔が一番広くなった位置、すな
わち、端面治具４の長手方向がパイプ１の直径に一致し
た位置で、位置決めブロック９が停止し、端面治具４が
パイプ１に固定される。
まず、ハンドル１２を回転させて、２つの位置決めブロ
ック９を内側に寄せ、ローラー１４がパイプ１の内部に
挿入できるような位置とした後、ローラー１４をパイプ
１内に挿入して架台１７の端面をパイプ１の端面に当接
させる。そして、ハンドル１２を回転させて、２つの位
置決めブロックを外側に移動させ、各ローラー１４がパ
イプ１の内面に当接すするようにする。ローラー１４
は、パイプ内面に沿って回転可能となっているため、位
置決めブロック９を広げて行けば、両側の位置決めブロ
ック９のローラ１４の間隔が一番広くなった位置、すな
わち、端面治具４の長手方向がパイプ１の直径に一致し
た位置で、位置決めブロック９が停止し、端面治具４が
パイプ１に固定される。
【００２８】この状態で、治具押しつけバネ１６を起立
させ、端面仕上機の面盤６を駆動してこの押しつけバネ
１６に当接させ、さらに、面盤６により押しつけバネ１
６をパイプ１側に押しつける。これにより、端面治具４
の架台１７の端面が、確実にパイプ１の端面に密着して
位置決めがなされる。
させ、端面仕上機の面盤６を駆動してこの押しつけバネ
１６に当接させ、さらに、面盤６により押しつけバネ１
６をパイプ１側に押しつける。これにより、端面治具４
の架台１７の端面が、確実にパイプ１の端面に密着して
位置決めがなされる。
【００２９】端面治具４の中心にはコーナーキューブミ
ラー５が設けられているが、端面治具４の位置決めがな
された後には、コーナーキューブミラー５は、パイプの
中心軸にほぼ一致した位置にセットされる。
ラー５が設けられているが、端面治具４の位置決めがな
された後には、コーナーキューブミラー５は、パイプの
中心軸にほぼ一致した位置にセットされる。
【００３０】レーザー距離計８から遠い側の端面治具４
に特有の装置として、レーザー照射位置検出装置１５が
設けられている。これは、例えば、上下左右に４分割さ
れたＬＥＤを有してなり、各ＬＥＤに照射される光量を
比較することにより、レーザー照射位置が検出器中心か
らどちら側にどの程度ずれているかを検出するものであ
って、測量器具においては周知のものである。このレー
ザー照射位置検出装置１５は、その位置が摺動可能に設
けられており、検出器・測定位置と検出器・退避位置と
の間を移動可能とされている。
に特有の装置として、レーザー照射位置検出装置１５が
設けられている。これは、例えば、上下左右に４分割さ
れたＬＥＤを有してなり、各ＬＥＤに照射される光量を
比較することにより、レーザー照射位置が検出器中心か
らどちら側にどの程度ずれているかを検出するものであ
って、測量器具においては周知のものである。このレー
ザー照射位置検出装置１５は、その位置が摺動可能に設
けられており、検出器・測定位置と検出器・退避位置と
の間を移動可能とされている。
【００３１】レーザー距離計８から遠い側のパイプ端面
は、レーザー距離計８から20ｍ以上も離れることがある
ため、パイプ１の曲がり等により、その端面中心がレー
ザー光の光軸と一致しない場合がある。そこで、まず始
めに、レーザー照射位置検出装置１５を検出器・測定位
置に位置させ（このときは、コーナーキューブミラー５
にレーザー光が当たらなくなる。）、レーザー光の照射
位置が、パイプ端面の中心よりどの程度ずれているかを
測定し、レーザー距離計８の支持装置（図示せず）に指
令を送って、レーザー距離計８の位置を移動させ、レー
ザー光がパイプ端面の中心近傍に当たるように制御す
る。その後、レーザー照射位置検出装置１５を検出器・
退避位置に位置させ、コーナーキューブミラー５にレー
ザー光を当てて、距離測定を行う。もちろん、レーザー
距離計８の位置を移動させなくても、レーザー光線がコ
ーナーキューブミラー５に当たることが保証されている
場合は、レーザー照射位置検出装置１５を設ける必要は
ない。
は、レーザー距離計８から20ｍ以上も離れることがある
ため、パイプ１の曲がり等により、その端面中心がレー
ザー光の光軸と一致しない場合がある。そこで、まず始
めに、レーザー照射位置検出装置１５を検出器・測定位
置に位置させ（このときは、コーナーキューブミラー５
にレーザー光が当たらなくなる。）、レーザー光の照射
位置が、パイプ端面の中心よりどの程度ずれているかを
測定し、レーザー距離計８の支持装置（図示せず）に指
令を送って、レーザー距離計８の位置を移動させ、レー
ザー光がパイプ端面の中心近傍に当たるように制御す
る。その後、レーザー照射位置検出装置１５を検出器・
退避位置に位置させ、コーナーキューブミラー５にレー
ザー光を当てて、距離測定を行う。もちろん、レーザー
距離計８の位置を移動させなくても、レーザー光線がコ
ーナーキューブミラー５に当たることが保証されている
場合は、レーザー照射位置検出装置１５を設ける必要は
ない。
【００３２】レーザー距離計８に近い側の端面治具４
は、レーザー照射位置検出装置１５を有しない以外は、
レーザー距離計８から遠い側の端面治具と同様の構成を
有している。ただし、図示しないが、好ましい一つの態
様として、コーナーキューブミラー５の位置を、測定位
置と待機位置に移動可能とし、待機位置にあるときに
は、レーザー距離計８からのレーザー光が、端面治具４
を素通りするようにすることができる。このようにすれ
ば、レーザー距離計８から遠い側のパイプ端面までの距
離を測定するとき、レーザー距離計８に近い側の端面治
具４を取外さなくても済むようになる。
は、レーザー照射位置検出装置１５を有しない以外は、
レーザー距離計８から遠い側の端面治具と同様の構成を
有している。ただし、図示しないが、好ましい一つの態
様として、コーナーキューブミラー５の位置を、測定位
置と待機位置に移動可能とし、待機位置にあるときに
は、レーザー距離計８からのレーザー光が、端面治具４
を素通りするようにすることができる。このようにすれ
ば、レーザー距離計８から遠い側のパイプ端面までの距
離を測定するとき、レーザー距離計８に近い側の端面治
具４を取外さなくても済むようになる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち、請
求項１に係る発明においては、レーザー距離計により、
パイプの各端面に取り付けられた治具の再帰反射鏡まで
の距離を各々測定し、各距離の差をとることにより、パ
イプの長さを測定するので、自動的にかつ正確にパイプ
の長さを測定することができる。
求項１に係る発明においては、レーザー距離計により、
パイプの各端面に取り付けられた治具の再帰反射鏡まで
の距離を各々測定し、各距離の差をとることにより、パ
イプの長さを測定するので、自動的にかつ正確にパイプ
の長さを測定することができる。
【００３４】請求項２に係る発明においては、パイプに
曲がりがある場合でも、レーザー距離計からのレーザー
光を、確実に反射鏡に当てることができるので、正確に
距離測定ができる。
曲がりがある場合でも、レーザー距離計からのレーザー
光を、確実に反射鏡に当てることができるので、正確に
距離測定ができる。
【００３５】請求項３に係る発明においては、レーザー
距離計から遠い側の端面までの距離を測定する場合に、
レーザー距離計に近い側の治具を取外さなくても、測定
が可能となる。
距離計から遠い側の端面までの距離を測定する場合に、
レーザー距離計に近い側の治具を取外さなくても、測定
が可能となる。
【００３６】請求項４に係る発明においては、反射鏡が
確実にパイプの略中心位置に位置するようにすることが
できるので、レーザー距離計から放出されるレーザー光
を確実に受光することができる。
確実にパイプの略中心位置に位置するようにすることが
できるので、レーザー距離計から放出されるレーザー光
を確実に受光することができる。
【００３７】請求項５に係る発明においては、レーザー
距離計をパイプの端面加工用のバイトを取り付けた面盤
の後方に取り付けることができるので、端面加工機とレ
ーザー距離計の位置的な干渉を避けることができる。
距離計をパイプの端面加工用のバイトを取り付けた面盤
の後方に取り付けることができるので、端面加工機とレ
ーザー距離計の位置的な干渉を避けることができる。
【図１】本発明の実施の形態の１例を示す概要図であ
る。
る。
【図２】端面治具の構成を示す概要図である。
【図３】従来のパイプ長さ測定法を示す図である。
１…パイプ、２…固定側クランプ装置、３…移動側クラ
ンプ装置、４…端面治具、５…コーナーキューブミラー
（再帰反射鏡）、８…パイプ端面仕上用のバイトを保持
する面盤、７…面盤の軸、８…レーザー距離計、９…位
置決めブロック、９’…位置決めブロックのスクリュー
ナット、１０…スクリュー軸、１１…支持部、１２…ハ
ンドル、１３…摺動面、１４…ローラー、１５…レーザ
ー照射位置検出装置、１６…治具押しつけバネ、１７…
架台、１８…ローラー支持台、Ａ…レーザー光
ンプ装置、４…端面治具、５…コーナーキューブミラー
（再帰反射鏡）、８…パイプ端面仕上用のバイトを保持
する面盤、７…面盤の軸、８…レーザー距離計、９…位
置決めブロック、９’…位置決めブロックのスクリュー
ナット、１０…スクリュー軸、１１…支持部、１２…ハ
ンドル、１３…摺動面、１４…ローラー、１５…レーザ
ー照射位置検出装置、１６…治具押しつけバネ、１７…
架台、１８…ローラー支持台、Ａ…レーザー光
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(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01B 11/00 - 11/30
G01C 15/00 - 15/14
Claims (5)
- 【請求項１】 パイプの長さを測定する装置であって、
パイプの各端面に取り付け可能とされ、その中心に再帰
反射鏡を有する治具と、パイプの中心軸上でパイプの片
側端面の近傍に取り付けられ、パイプ各端面に取り付け
られた治具の再帰反射鏡までの距離を測定するレーザー
距離計とを有してなることを特徴とするパイプ長さ測定
装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載のパイプ長さ測定装置で
あって、レーザー距離計から遠い側の端面に取り付けら
る治具には、レーザー照射位置検出装置が設けられ、再
帰反射鏡とレーザー照射位置検出装置のどちらかにレー
ザー距離計からのレーザー光が当たるような切換機構が
設けられており、かつ、レーザー照射位置検出装置の信
号に基づいて、再帰反射鏡の中心付近にレーザー照射光
が照射されるようにレーザー距離計の位置を調整する機
構が設けられていることを特徴とするパイプ長さ測定装
置。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載のパイプ長
さ測定装置であって、レーザー距離計に近い側の端面に
取り付けらる治具には、再帰反射鏡を退避させる機構が
設けられ、再帰反射鏡が退避された場合には、レーザー
光が治具を通り抜けることが可能とされていることを特
徴とするパイプ長さ測定装置。 - 【請求項４】 請求項１から請求項３のうちいずれか１
項に記載のパイプ長さ測定装置であって、前記治具は２
つの位置決め用ブロックを有し、各位置決め用ブロック
は、その一部がパイプの内側に挿入されて、移動機構に
より治具の中心から等しい距離を保ちながら移動し、パ
イプの内面に当接することにより、治具の長さ方向をパ
イプの直径方向に一致させ、かつ、治具の中心をパイプ
の中心に一致させるものであることを特徴とするパイプ
長さ測定装置。 - 【請求項５】 請求項１から請求項４のうちいずれか１
項に記載のパイプ長さ測定装置であって、レーザー距離
計からのレーザー光が、パイプの端面加工用のバイトを
取り付けた面盤の軸内を通過して、パイプに取り付けら
れた治具の再帰反射鏡に到達するようにされていること
を特徴とするパイプ長さ測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34545998A JP3395889B2 (ja) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | パイプ長さ測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34545998A JP3395889B2 (ja) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | パイプ長さ測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000171211A JP2000171211A (ja) | 2000-06-23 |
| JP3395889B2 true JP3395889B2 (ja) | 2003-04-14 |
Family
ID=18376745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34545998A Expired - Fee Related JP3395889B2 (ja) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | パイプ長さ測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3395889B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160000052U (ko) * | 2014-06-27 | 2016-01-06 | 대우조선해양 주식회사 | 대형길이 측정장치 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4555762B2 (ja) * | 2005-10-11 | 2010-10-06 | ニッテツ北海道制御システム株式会社 | 長さ測定装置、長さ測定方法および長さ測定用コンピュータプログラム |
| JP5589248B2 (ja) * | 2012-01-06 | 2014-09-17 | 有限会社北沢技術事務所 | レーザー式液面計 |
| CA2902300C (en) * | 2013-01-25 | 2019-04-30 | The Chugoku Electric Power Co., Inc. | Distance measuring system and distance measuring method |
| CN108608958B (zh) * | 2016-12-09 | 2023-11-07 | 江苏卡威汽车工业集团有限公司 | 一种便于拆卸和安装的无人驾驶汽车激光测距仪 |
| US11675086B1 (en) | 2019-08-20 | 2023-06-13 | Scan Systems, Corp. | Time-of-flight-based apparatus, systems, and methods for measuring tubular goods |
| CN111487636B (zh) * | 2020-05-22 | 2024-06-18 | 赵峰 | 一种管距测距仪 |
| CN112797901A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-05-14 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 一种用于空心管柱长度测量的可调激光尺 |
| CN117537721B (zh) * | 2024-01-09 | 2024-03-26 | 武汉海德龙仪表科技有限公司 | 一种液位计长度检测装置及其方法 |
-
1998
- 1998-12-04 JP JP34545998A patent/JP3395889B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160000052U (ko) * | 2014-06-27 | 2016-01-06 | 대우조선해양 주식회사 | 대형길이 측정장치 |
| KR200479321Y1 (ko) * | 2014-06-27 | 2016-01-14 | 대우조선해양 주식회사 | 대형길이 측정장치 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000171211A (ja) | 2000-06-23 |
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