JP5286699B2

JP5286699B2 - 物品の形状測定方法及び測定装置

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Publication number: JP5286699B2
Application number: JP2007163467A
Authority: JP
Inventors: 仁志三宮
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2007-06-21
Filing date: 2007-06-21
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2027-06-21
Also published as: JP2009002771A

Description

この発明に係る物品の形状測定方法及び測定装置は、ラジアルニードル軸受用の籠型保持器を構成する為の中間素材の外形を精度良く測定する為に利用する。

自動車用変速機や各種機械装置の回転支持部のうち、大きなラジアル荷重が加わる部分にラジアルニードル軸受が組み込まれている。例えば自動車の自動変速装置を構成する遊星歯車式変速機は、特許文献１等に記載されて周知の様に、遊星歯車をキャリアに対し、ラジアルニードル軸受により回転自在に支持している。図６は、この様なキャリアに対し遊星歯車を回転自在に支持する、遊星歯車の回転支持装置の１例を示している。この図６に示した構造の場合、キャリア１を構成する互いに平行な１対の支持板２ａ、２ｂの円周方向複数個所に、支持軸３の両端部を支持固定している。そして、この支持軸３の中間部周囲に遊星歯車４を、ラジアルニードル軸受５により、回転自在に支持している。

このラジアルニードル軸受５は、複数本のニードル６、６を保持器７により転動自在に保持すると共に、上記支持軸３の中間部外周面を凸円筒面状の内輪軌道８とし、上記遊星歯車４の内周面を凹円筒面状の外輪軌道９として、上記各ニードル６、６の転動面を、これら内輪軌道８及び外輪軌道９に転がり接触させている。又、上記遊星歯車４の軸方向両端面と上記両支持板２ａ、２ｂの内側面との間に、それぞれフローティングワッシャ１０ａ、１０ｂを配置して、上記遊星歯車４の軸方向両端面と上記両支持板２ａ、２ｂの内側面との間に作用する摩擦力の低減を図っている。

上記ラジアルニードル軸受５を構成する上記保持器７は、例えば図７〜８に詳示する様に、軸方向（図７〜８の左右方向）に互いに間隔をあけて配置した、それぞれが円環状（円筒状又は円輪状）である１対のリム部１１、１１と、複数本の柱部１２、１２とを備える。これら各柱部１２、１２は、円周方向に亙って間欠的に配置され、それぞれの両端部を上記両リム部１１、１１の互いに対向する内側面の外径寄り部分に連続させている。又、上記各柱部１２、１２は、軸方向中間部が径方向内方に向け台形状に折れ曲がった形状を有する。そして、円周方向に隣り合うこれら各柱部１２、１２の円周方向両側縁と上記両リム部１１、１１の互いに対向する内側面とにより四辺を囲まれる空間部分を、それぞれポケット１３、１３とし、これら各ポケット１３、１３に上記各ニードル６、６を、転動自在に保持している。

この様に構成する上記保持器７は、特許文献２等に記載されて従来から周知の様に、帯状の金属板（一般的には鋼板若しくはステンレス鋼板）を円筒状に丸めて成る。即ち、帯状の金属板にプレス加工、ロール成形等の塑性加工を施す事により、保持器として基本的な断面形状を有する第一段階の中間素材とした後、この第一段階の中間素材に剪断加工を施す事により、上記各ニードル６、６を転動自在に保持する為のポケット１３、１３を打ち抜き成形し、第二段階の中間素材とする。更に、この第二段階の中間素材を所定長さに切断し、図９に示す様な第三段階の中間素材１４とする。

そして、この第三段階の中間素材１４を円筒状に丸め、両端部を突き合わせ溶接して、図６〜８に示す様な保持器７とする。尚、図示の例の場合、上記保持器７の径方向位置を規制する為に、この保持器７の外周面を前記外輪軌道９（図６参照）に近接対向させている。そして、運転時には、この様に近接対向させた保持器７の外周面を上記外輪軌道９に案内（外輪案内）させる事で、この保持器７の径方向に関する位置決めを図り、振動や異音が発生する事を防止する様にしている。

又、上記保持器７は、上記各柱部１２、１２の両端部両側縁のうちの円周方向に関して互いに整合する位置に係止突部１５、１５を、これら各側面から円周方向に突出する状態で設けている。これら各係止突部１５、１５は、上記各ポケット１３、１３内に転動自在に保持する上記各ニードル６、６が、当該ポケット１３、１３から径方向外方に抜け出る事を防止する為のものである。即ち、上記各ニードル６、６を上記保持器７と共に、前記内輪軌道８及び外輪軌道９（図６参照）の間に組み付ける際に、これら各ニードル６、６を上記各ポケット１３、１３内に、径方向に抜け出るのを阻止した状態で保持する必要がある。

この為に、上記各ポケット１３、１３の開口部で上記各ニードル６、６のピッチ円よりも外径側部分に上記各係止突部１５、１５を、互いに対向する状態で設けると共に、これら各係止突部１５、１５の先端縁同士の間隔Ｄ₁₅（図７参照）を、上記各ニードル６、６の外径Ｄ₆（図６参照）よりも小さくしている（Ｄ₆＞Ｄ₁₅）。又、これと共に、上記各柱部１２、１２の中間部で上記各ニードル６、６のピッチ円よりも内径側に位置する内径側係止部１６、１６の互いに対向する側縁同士の間隔Ｄ₁₆（図７参照）も、上記各ニードル６、６の外径Ｄ₆よりも小さくしている（Ｄ₆＞Ｄ₁₆）。

上記各ニードル６、６を上記各ポケット１３、１３に保持するには、これら各ニードル６、６をこれら各ポケット１３、１３に、上記保持器７の内径側から押し込む。この際、上記各ニードル６、６により上記内径側係止部１６、１６の側縁同士の間隔Ｄ₁₆を弾性的に広げて、これら各ニードル６、６をこれら側縁同士の間を通過させる。この様にしてこれら各ニードル６、６を上記各ポケット１３、１３に保持した状態で、これら各ニードル６、６は、上記各係止突部１５、１５により前記保持器７の径方向外方に、上記各柱部１２、１２の内径側係止部１６、１６の側縁により同じく径方向内方に、それぞれ抜け出る事を防止される。尚、図示は省略するが、各ニードルを各ポケットに、保持器の外径側から組み込む場合もある。又、上記各係止突部１５、１５や上記各内径側係止部１６、１６を持たない保持器もある。

上述の様に構成し造られる保持器７に所期の性能を発揮させる為には、各部の寸法及び形状を設計値通り正確に仕上げる事が必要である。又、保持器７の各部の寸法及び形状を正確に仕上げる為には、前記図９に記載した中間素材１４等、この保持器７の製造過程で造られる中間素材の寸法及び形状が正確である事が必要である。更に、この中間素材の寸法及び形状を正確にする為には、この中間素材をプレス加工する為の金型、或いはロール成形する為のロールの形状が良好である事が必要である。但し、金型を利用したプレス加工により、或いはロール成形により、素材となる金属板から上記中間素材を造る場合、金属板のスプリングバック等の影響で、金型の形状がそのまま中間素材の形状になるとは限らない。この為、上記保持器７の量産化に先立って、金型を使用して上記中間素材をプレス加工してから、或いはロール成形してから、得られた中間素材の寸法及び形状を測定し、この金型或いはロールの形状に手直しを加える作業が必要になる。

この為従来から、触針式等の接触式の、或いはレーザ光等を使用した非接触式の測定器を使用して、上記中間素材１４等の形状を測定しつつ、この中間素材１４等を加工する為の金型の形状を仕上げる事が行なわれている。例えばこの中間素材１４の形状を測定する場合には、被測定物品である、この中間素材１４の長さ方向（図９の上下方向）複数部分で、図８に表れた断面形状を、これら各部分毎に、それぞれ全周に亙り測定する。但し、接触式にしても、非接触式にしても、一般的な測定装置の場合には、測定子の形状やレーザ光の反射角限界等による制約から、一度に測定できる範囲が限られる。即ち、一度の測定作業により、断面形状を全周に亙り測定する事はできない。全周に亙る断面形状を得る為には、上記中間素材１４等の被測定物品の角度を変えつつ、この被測定物品の外形を部分的に測定して、それぞれがこの外形の一部を表した複数のデータを得た後、これら各データ同士を繋ぎ合わせる必要がある。この場合に、上記被測定物品の折れ曲がり部等、特定し易い個所で、これら各データ同士を繋ぎ合わせる。

但し、上記折れ曲がり部等の形状精度が十分でない場合には、上記それぞれが被測定物品の外形の一部を表した複数のデータを繋ぎ合わせても、全体としての測定精度を十分に確保できない。即ち、別々に測定したデータ同士を繋ぎ合わせる場合に、繋ぎ合わせ部の形状が不安定であると、繋ぎ合わせるべきデータ同士の方向性の特定が難しくなる等、繋ぎ合わされたデータが、被測定物品の形状を正確に表さなくなり易い。特に、被測定物品の外形を全周に亙って測定する場合、測定作業を３回以上に分けて行ない、３個以上のデータを繋ぎ合わせる必要が生じる為、繋ぎ合わせに伴う誤差が積算される等により、被測定物品の外形に関する測定精度を確保する事が難しくなる。又、上記中間素材１４の断面形状を求める為に、この中間素材１４を断面形状を求めるべき部分で切断してからこの切断部分の形状を撮影し、画像処理によりこの断面形状を求める事も考えられる。但し、この様な方法では、切断時に発生するバリやダレにより、切断面の形状が実際の断面形状からずれ易く、この断面形状を精度良く求める事は難しい。

特開２００２−２３５８４１号公報特開平８−２７０６５８号公報

本発明は、上述の様な事情に鑑みて、それぞれが被測定物品の外形の一部を表した複数のデータを繋ぎ合わせた場合にも、全体としての測定精度を十分に確保できる、物品の形状測定方法及び測定装置を実現すべく発明したものである。

本発明の物品の形状測定方法及び測定装置のうち、請求項１に記載した物品の形状測定方法は、先ず、測定器により測定可能な部分にそれぞれの断面形状が円形である複数の測定基準部を設けた試料支持板の片面に、ラジアルニードル軸受用の保持器の製造過程で造られる板状の中間素材であって、その幅方向両端部に板厚方向に関して同方向に立体全体として直角に折れ曲がった部分を有する被測定物品を、この試料支持板に対し動かない様に支持する。
その後、この様に支持した状態で、上記試料支持板の片面と他面とのうちの一方の面を上に向け、且つ、この一方の面を水平方向に対し所定方向に傾斜させた状態で、上記被測定物品の高さ位置が、上記測定器を構成する水平方向に配置された枢軸を中心として揺動自在な旋回腕の先端部に設けられた測定子の測定可能範囲に入る様にして、この測定子を水平方向に移動させる。これにより、この測定子を上記枢軸を中心とする上記旋回腕の揺動変位に伴って上下方向に移動させつつ、この測定子の先端部により上記被測定物品及び上記各測定基準部のうちで上方に向いた部分をなぞり、上記被測定物品の表面形状の一部及び上記各測定基準部の表面形状を、被測定物品の姿勢を変えず、一挙に測定する。
次いで、上記試料支持板の一方の面を上に向けたまま、この試料支持板を上記所定方向と逆方向に傾斜させて、この試料支持板と上記測定器との相対角度を変更してから、上記測定子を水平方向に移動させる。これにより、この測定子を上記枢軸を中心とする上記旋回腕の揺動変位に伴って上下方向に移動させつつ、この測定子の先端部により上記被測定物品及び上記各測定基準部のうちで上方に向いた部分をなぞり、この被測定物品の表面形状の他部及びこれら各測定基準部の表面形状を測定する。
そして、この被測定物品の表面形状の一部の測定データと他部の測定データとを、上記各測定基準部の中心を結ぶ線分を基準として繋ぎ合わせる。

又、上述した請求項１に記載した発明を実施する場合には、例えば請求項２に記載した発明の様に、上記試料支持板の一方の面を上に向けて、上記被測定物品の表面形状の一部及び他部と測定基準部の表面形状とをそれぞれ測定すると共に、上記試料支持板の他方の面を上に向けて、上記一方の面を上に向けて測定するのと同じ様に、上記被測定物品の表面形状の一部及び他部と測定基準部の表面形状とをそれぞれ測定する。そして、この被測定物品の表面形状に関する４種類の測定データを、上記各測定基準部の中心を結ぶ線分を基準として繋ぎ合わせる。

又、請求項３に記載した物品の形状測定装置は、基台と、この基台の一部上面に支持された測定器と、この基台の他部上面に支持された、被測定物品を支持する試料支持板とを備える。このうちの測定器は、水平方向に配置された枢軸を中心とする揺動変位を自在に支持された旋回腕と、この旋回腕の先端部に設けられた測定子と、この測定子を水平方向に移動させるための水平移動ブロックとを有している。
そして、上記試料支持板のうちで上記被測定物品を支持した面に、それぞれの断面形状が円形である複数の測定基準部を設けると共に、上記測定器と上記試料支持板との相対角度の調節を可能としている。この様な測定基準部は、それぞれがピン（円柱）、球等の、断面形状が円形の部分を有する測定基準部の組み合わせを採用できる為、この測定基準部自体を精度良く造り易く、又、各方向から（異なる角度から）この測定基準部を測定する事ができ、しかも複数の測定データ同士の繋ぎ合わせ部分の方向性を明確に表せる。
又、この様な構成を有する請求項３に記載した物品の形状測定装置は、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載した方法により、上記被測定物品の形状測定を行う。

上述の様な、請求項３に記載した物品の形状測定装置の発明を実施する場合に好ましくは、請求項４に記載した様に、上記試料支持板のうちで上記被測定物品を支持する部分に、上記測定器によりこの被測定物品を測定する方向の寸法以上の長さ寸法を有する透孔を設ける。そして、この透孔を通じて、上記被測定物品のうちで上記試料支持板に対向する面側の外形を測定自在とする。
或いは、請求項５に記載した様に、上記試料支持板に被測定物品の一部を、この試料支持板の端縁よりも突出した状態で支持可能とする。そして、この試料支持板の端縁よりも突出した部分で、この被測定物品のうちでこの試料支持板に対向する面側の外形を測定自在とする。

上述の様に構成する本発明の物品の形状測定方法及び測定装置によれば、被測定物品の外形の一部を表した複数のデータを繋ぎ合わせた場合にも、全体としての測定精度を十分に確保できる。
即ち、被測定物品を動かない様に支持する試料支持板に設けた測定基準部をこの被測定物品と共に測定する事で、複数回に分けて測定した測定データ同士を正確に繋ぎ合わせられる。この結果、上述の様に、全体としての測定精度を十分に確保できる。

［実施の形態の第１例］
図１〜４は、請求項１〜４に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。先ず、形状測定装置の構造に就いて、図１〜３により説明する。この形状測定装置は、基台１７と、測定器１８と、試料支持板１９とを備える。このうちの基台１７は、作業台の上面等に安定した状態で載置できる様に、上下両面が平坦で、且つ、安定性を保つ為に十分な重量を有する。又、上記測定器１８は、上記基台１７の一部（図１の右上部）上面に設置されている。

本例の場合、上記測定器１８は接触式のもので、支柱２０と、昇降ブロック２１と、水平移動ブロック２２と、旋回腕２３と、測定子２４とを備える。このうちの支柱２０は、上記基台１７の上面片隅部（図１の右上隅部）に、鉛直方向に固定されている。又、上記昇降ブロック２１は、上記支柱２０のうちで上記基台１７の中央側の側面に、精密直動軸受等により、図１に矢印Ｚで示す上下方向の移動（昇降）可能に組み付けられている。又、上記水平移動ブロック２２は、上記昇降ブロック２１の下面に、図１の矢印Ｘで示す様に、上記試料支持板１９に対し遠近動する方向に、水平移動自在に設けられている。

又、上記旋回腕２３はその中間部を上記水平移動ブロック２２に対し、水平方向に配置された枢軸２９を中心とする揺動変位を自在に支持されている。更に、上記測定子２４は、上記旋回腕２３の先端部に、下方に向け鉛直方向に突出する状態で固定されている。従って上記測定子２４は、上記枢軸２９を中心とする上記旋回腕２３の揺動変位に伴って、図１の矢印Ｈに示す様に、上下方向に移動（昇降）する。外力が作用しない状態で上記測定子２４は、上記旋回腕２３が旋回できる範囲で下方に変位し、上記試料支持板１９の上面に設置した、中間素材１４等の試料の上面に当接する。この様にして当接する、上記測定子２４の先端と試料の上面との当接圧を適正にする為に、上記旋回腕２３の基端部に重錘３０を設置し、この旋回腕２３に対し、上記測定子２４を下降させる方向に加わるモーメントを調節している。又、上記各ブロック２１、２２の上記各矢印Ｘ、Ｚ方向の移動は、図示しない送りねじ機構、或いはリニアモータ等により可能としており、その移動量は、この送りねじ機構やリニアモータ等に、内蔵若しくは付属させた、光学式スケール若しくはコンパレータ等により、精密に（例えばμｍ単位で）測定可能としている。又、上記旋回腕２３の揺動角度に就いても、光学式スケール、又は、高精度エンコーダ等により測定して、この揺動に基づく、上記測定子２４の昇降量を精度良く求められる様にしている。

一方、前記試料支持板１９は上記基台１７の上面他隅部（図１の左上隅部）に、精密ロータリアクチュエータ２５により、角度の調節を可能に支持している。又、この精密ロータリアクチュエータ２５はブレーキ機構を備え、上記試料支持板１９を所定方向に向けた状態のまま、保持可能としている。この試料支持板１９の幅方向（図２の上下方向）中央部には、スリット状の透孔２６を、長さ方向に亙り形成している。この透孔２６の方向は、上記水平移動ブロック２２の移動方向である、矢印Ｘ方向としている。又、この透孔２６は、前記枢軸２９を中心として上記旋回腕２３が揺動変位する仮想鉛直面上に位置する。又、上記透孔２６の長さ寸法Ｌ₂₆は、上記試料支持板１９の長さ寸法Ｌ₁₉よりも少しだけ短い（Ｌ₂₆＜Ｌ₁₉）。更に、この試料支持板１９の表面の長さ方向両端寄り部分に、それぞれが円柱状である１対の測定基準部２７ａ、２７ｂを、上記透孔２６を直角に横切る様に、上記枢軸２９と平行に固定している。本例の場合、円柱状のピンゲージを上記測定基準部として利用（ピンゲージを上記試料支持板１９の上面に接着固定）している。この為に、この試料支持板１９の上面長さ方向両端寄り部分に、Ｖ溝状の凹部２８、２８を形成し、これら両凹部２８、２８にそれぞれ上記ピンゲージを嵌合し更に接着して、上記両測定基準部２７ａ、２７ｂとしている。

次に、上述の様な形状測定装置を使用して、前述の図９に示した様な、ラジアルニードル軸受上に組み込む保持器を構成する為の中間素材１４の断面形状を測定する手順に就いて、図４を参照しつつ説明する。尚、以下の説明は図４の（Ａ）→（Ｂ）→（Ｃ）→（Ｄ）の順番で測定作業を進める場合に就いて行なうが、この測定の順序は特に問わない。
測定作業に先立って、上記試料支持板１９の表面の長さ方向中央部に、被測定物品である上記中間素材１４を、磁気吸着力により、或いは両面テープ等の測定後に剥せる接着手段により、上記試料支持板１９に対し動かない様に支持する。

この様に、上記試料支持板１９の表面に上記中間素材１４を支持した後、先ず、図４の（Ａ）に示す様に、この試料支持板１９の表面を上に向け、且つ、この表面を水平方向に対し所定方向に傾斜させた状態で、この試料支持板１９を停止保持する。そして、前記測定器１８の昇降ブロック２１を、上記中間素材１４の高さ位置が前記旋回腕２３の先端部に設けた測定子２４による測定可能範囲に入る様に、図１の矢印Ｚ方向に移動させつつ、前記水平移動ブロック２２を同矢印Ｘ方向に移動させて、上記旋回腕２３の先端部に設けた測定子２４の先端（下端）により、上記中間素材１４及び上記両測定基準部２７ａ、２７ｂのうちで上方に向いた部分である、図１の（Ａ）の太線部分をなぞる。そして、この太線部分の形状を、上記測定器１８のメモリに記憶させる。

上記図４の（Ａ）の太線部分の形状を上記メモリ中に取り込んだ後、図４の（Ｂ）に示す様に、上記試料支持板１９を、上記所定方向と逆方向に傾斜させる。そして、上記測定子２４を上記矢印Ｘ、Ｈ方向に変位させる事で、上記図４の（Ｂ）の太線部分の形状を上記メモリ中に取り込む。
次いで、図４の（Ｃ）に示す様に、上記試料支持板１９の裏面を上に向けた状態で、この試料支持板１９を所定方向に傾斜させる。そして、上記測定子２４の先端部を前記透孔２６内に進入させた状態で、この測定子２４を上記矢印Ｘ、Ｈ方向に変位させる事により、上記図４の（Ｃ）の太線部分の形状を上記メモリ中に取り込む。尚、上記透孔２６は、前述した様に、上記測定子２４が揺動変位する仮想鉛直面上に位置している。
その後、図４の（Ｄ）に示す様に、上記試料支持板１９を、裏面を上方に向けた状態のまま、上記所定方向と逆方向に傾斜させる。そして、上記測定子２４の先端部を上記透孔２６内に進入させた状態で、この測定子２４を上記矢印Ｘ、Ｈ方向に変位させる事で、上記図４の（Ｄ）の太線部分の形状を上記メモリ中に取り込む。

この様に、上記試料支持板１９の傾斜方向を４通りに変化させつつ、上記測定子２４の先端部で前記中間素材１４の外面をなぞる事により、この中間素材１４の外面形状（断面形状）を、全周に亙って捉える事ができる。そこで、図４の（Ａ）→（Ｂ）→（Ｃ）→（Ｄ）の各行程で別々に取り入れられた、上記中間素材１４の外面形状に関するデータを繋ぎ合わせて、図４の（Ｅ）に示す様な、この中間素材１４の外面形状を表すデータを得る。

この繋ぎ合わせ作業は、別々に取り入れられた４種類の測定データのうち、前記両測定基準部２７ａ、２７ｂに関するデータを重ね合わせる事により行なう。具体的には、前記両測定基準部２７ａ、２７ｂの中心を演算により求めてから、これら両中心を結ぶ直線（線分）を求め、この直線を基準として、上記４種類の測定データを重ね合わせる。この場合に、上記両測定基準部２７ａ、２７ｂの断面形状は高精度の円形であるので、これら両測定基準部２７ａ、２７ｂの中心は精度良く求める事ができ、上記４種類の測定データを精度良く重ね合わせる事ができる。従って、上記４種類の測定データを互いに同心に重ね合わせれば、上記中間素材１４の外面形状を表す、図４の（Ｅ）に示す様な、この中間素材１４の外面形状を正確に表すデータを得られる。この結果、各種物品の製造誤差を少なくする為のデータ等を効率良く得られる。

［実施の形態の第２例］
図５は、請求項１〜３、５に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合、試料支持板１９に被測定物品である中間素材１４の一部を、この試料支持板１９の端縁よりも（図５の下方に）突出する状態で支持している。又、両測定基準部２７ａ、２７ｂの一部も、上記試料支持板１９の端縁よりも突出する状態で示している。そして、この試料支持板１９の端縁よりも突出した部分で、上記実施の形態の第１例と同様の手順により、上記中間素材１４の外面形状の測定を行なう。この場合、上記図４の（Ｃ）〜（Ｄ）で示した手順に就いても、上記突出した部分で行なうことができる。この為、試料支持板１９に透孔２６（図２参照）を形成する必要がない。その他の部分の構成及び作用に就いては、上述した実施の形態の第１例と同様であるから、重複する説明は省略する。

図示の例の場合には、被測定物品の外面形状を全周に亙って測定する必要上、試料支持板１９に、測定子２４を進入させる為の透孔２６を設けている。これに対して、被測定物品の外面形状を全周に亙り測定する必要がなければ、試料支持板に透孔を設けなくても良い。この場合も、測定基準部の測定データにより、上記被測定物品の外面形状のそれぞれ一部ずつを表す、複数のデータの重ね合わせを行なう。
又、上述した実施の形態の第１〜２例に於ける、測定基準部２７ａ、２７ｂは、試料支持板１９と別体で設けたピンゲージを利用しているが、この試料支持板１９と一体に設けた部分を測定基準部とする事もできる。

本発明の実施の形態の第１例を示す、物品の形状測定装置の斜視図。図１のａ矢視図。図２のｂ−ｂ断面図。被測定物品であるラジアルニードル軸受用保持器の中間素材の外形を測定する手順を順番に示す、図３と同方向から見た図。本発明の実施の形態の第２例を示す、図２と同様の図。従来から知られている遊星歯車の回転支持装置の１例を示す部分断面図。同じくラジアルニードル軸受用保持器の１例を示す斜視図。図７のＣ−Ｃ断面図。円筒状に形成する前の中間素材を、円筒状とした場合に外周面となる側から見た図。

１キャリア
２ａ、２ｂ支持板
３支持軸
４遊星歯車
５ラジアルニードル軸受
６ニードル
７保持器
８内輪軌道
９外輪軌道
１０ａ、１０ｂフローティングワッシャ
１１リム部
１２柱部
１３ポケット
１４中間素材
１５係止突部
１６内径側係止部
１７基台
１８測定器
１９試料支持板
２０支柱
２１昇降ブロック
２２水平移動ブロック
２３旋回腕
２４測定子
２５精密ロータリアクチュエータ
２６透孔
２７ａ、２７ｂ測定基準部
２８凹部
２９枢軸
３０重錘

Claims

測定器により測定可能な部分にそれぞれの断面形状が円形である複数の測定基準部を設けた試料支持板の片面に、ラジアルニードル軸受用の保持器の製造過程で造られる板状の中間素材であって、その幅方向両端部に板厚方向に関して同方向に立体全体として直角に折れ曲がった部分を有する被測定物品を、この試料支持板に対し動かない様に支持した後、
この試料支持板の片面と他面とのうちの一方の面を上に向け、且つ、この一方の面を水平方向に対し所定方向に傾斜させた状態で、上記被測定物品の高さ位置が、上記測定器を構成する水平方向に配置された枢軸を中心として揺動自在な旋回腕の先端部に設けられた測定子の測定可能範囲に入る様にして、この測定子を水平方向に移動させる事により、この測定子を上記枢軸を中心とする上記旋回腕の揺動変位に伴って上下方向に移動させつつ、この測定子の先端部により上記被測定物品及び上記各測定基準部のうちの上方に向いた部分をなぞり、上記被測定物品の表面形状の一部及び上記各測定基準部の表面形状を測定し、
次いで、上記試料支持板の一方の面を上に向けたまま、この試料支持板を上記所定方向と逆方向に傾斜させて、この試料支持板と上記測定器との相対角度を変更してから、上記測定子を水平方向に移動させる事により、この測定子を上記枢軸を中心とする上記旋回腕の揺動変位に伴って上下方向に移動させつつ、この測定子の先端部により上記被測定物品及び上記各測定基準部のうちの上方に向いた部分をなぞり、この被測定物品の表面形状の他部及びこれら各測定基準部の表面形状を測定し、
この被測定物品の表面形状の一部の測定データと他部の測定データとを、上記各測定基準部の中心を結ぶ線分を基準として繋ぎ合わせる、物品の形状測定方法。
試料支持板の一方の面を上に向けて、被測定物品の表面形状の一部及び他部と測定基準部の表面形状とをそれぞれ測定すると共に、上記試料支持板の他方の面を上に向けて、上記一方の面を上に向けて測定するのと同じ様に、上記被測定物品の表面形状の一部及び他部と測定基準部の表面形状とをそれぞれ測定し、この被測定物品の表面形状に関する４種類の測定データを、上記各測定基準部の中心を結ぶ線分を基準として繋ぎ合わせる、請求項１に記載した物品の形状測定方法。
基台と、この基台の一部上面に支持された測定器と、この基台の他部上面に支持された、被測定物品を支持する試料支持板とを備え、このうちの測定器は、水平方向に配置された枢軸を中心とする揺動変位を自在に支持された旋回腕と、この旋回腕の先端部に設けられた測定子と、この測定子を水平方向に移動させるための水平移動ブロックとを有しており、上記試料支持板のうちで上記被測定物品を支持した面にそれぞれの断面形状が円形である複数の測定基準部を設けると共に、上記測定器と上記試料支持板との相対角度の調節を可能とした、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載した方法により上記被測定物品の形状測定を行う、物品の形状測定装置。
試料支持板のうちで被測定物品を支持する部分に、測定器によりこの被測定物品を測定する方向の寸法以上の長さ寸法を有する透孔を設け、この透孔を通じて、この被測定物品のうちで上記試料支持板に対向する面側の外形を測定自在とした、請求項３に記載した物品の形状測定装置。
試料支持板に被測定物品の一部を、この試料支持板の端縁よりも突出した状態で支持可能とし、この試料支持板の端縁よりも突出した部分で、この被測定物品のうちでこの試料支持板に対向する面側の外形を測定自在とした、請求項３に記載した物品の形状測定装置。