JP6866753B2 - Shape measurement method and shape measurement device - Google Patents
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Description
本発明は、物品の形状を計測する形状計測方法及び形状計測装置に関する。 The present invention relates to a shape measuring method and a shape measuring device for measuring the shape of an article.
筒状部を有する物品では、筒状部の周方向における形状検査が行われる場合がある。特許文献1には、回転台上に載置したガラス瓶の開口部を支持し、回転台を回転駆動することで、ガラス瓶の筒状部を周方向に回転させ、ガラス瓶の筒状部の肉厚を計測する方法が開示されている。
For articles having a tubular portion, a shape inspection in the circumferential direction of the tubular portion may be performed. In
上記従来の形状計測方法では、ガラス瓶等の筒状部を有する物品を周方向に回転させる際に、物品を回転台に押し付けて物品を保持する機構が必要であり、こうした機構により形状計測装置が大型化する等、未だ改善の余地がある。 In the above-mentioned conventional shape measuring method, when an article having a tubular portion such as a glass bottle is rotated in the circumferential direction, a mechanism for pressing the article against a turntable to hold the article is required, and the shape measuring device is provided by such a mechanism. There is still room for improvement, such as increasing the size.
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、物品の筒状部の周方向における形状を好適に計測することのできる形状計測方法及び形状計測装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a shape measuring method and a shape measuring device capable of suitably measuring the shape of a tubular portion of an article in the circumferential direction. ..
上記課題を解決する形状計測方法は、筒状部を有する物品における前記筒状部の周方向の形状を計測する形状計測方法であって、前記物品の前記筒状部内を支持する支持部と前記支持部を回転駆動させる回転駆動部とを有する回転支持機構により前記物品を前記筒状部の周方向に回転させる回転工程と、前記物品の前記筒状部の外方に配置したセンサにより前記筒状部の形状を計測する計測工程とを備える。 The shape measuring method for solving the above problems is a shape measuring method for measuring the shape of the tubular portion in the circumferential direction of an article having a tubular portion, and the support portion for supporting the inside of the tubular portion of the article and the said. The cylinder is formed by a rotation step of rotating the article in the circumferential direction of the tubular portion by a rotation support mechanism having a rotation drive portion for rotationally driving the support portion, and a sensor arranged outside the tubular portion of the article. It is provided with a measurement process for measuring the shape of the shaped portion.
この方法によれば、回転工程で用いられる回転支持機構は、物品の筒状部内を支持する支持部を有しているため、回転支持機構の支持部が物品の外部に突出することを回避することができる。これにより、例えば、形状測定装置が大型化することを回避することができる。 According to this method, since the rotation support mechanism used in the rotation step has a support portion that supports the inside of the tubular portion of the article, it is possible to prevent the support portion of the rotation support mechanism from protruding to the outside of the article. be able to. Thereby, for example, it is possible to prevent the shape measuring device from becoming large in size.
上記形状計測方法において、前記物品は、前記筒状部の一端を閉塞する底部を有し、前記回転工程では、前記筒状部の他端の開口を下方に向けた倒立姿勢で前記物品を回転させることが好ましい。 In the shape measurement method, the article has a bottom portion that closes one end of the tubular portion, and in the rotation step, the article is rotated in an inverted posture with the opening of the other end of the tubular portion facing downward. It is preferable to let it.
この方法によれば、回転工程において、物品をより安定した状態で回転させることができる。
上記形状計測方法において、前記回転支持機構は、前記支持部の回転軸と同軸となるように前記支持部から突設されるとともに前記物品の前記底部の内面に当接する当接部を有することが好ましい。
According to this method, the article can be rotated in a more stable state in the rotation step.
In the shape measurement method, the rotation support mechanism may have a contact portion that protrudes from the support portion so as to be coaxial with the rotation axis of the support portion and that abuts on the inner surface of the bottom portion of the article. preferable.
この方法によれば、物品の底部の中心と回転支持機構の当接部とを合わせるように支持部に物品を支持させることで、物品の回転基準を合わせることが容易となる。また、回転支持機構の当接部によって物品の上下位置を合わせることもできる。また、回転支持機構の当接部が物品の内面に当接する当接位置を基準位置とすることで、物品の筒状部の計測位置を容易に設定することができる。 According to this method, by supporting the article on the support portion so as to align the center of the bottom portion of the article with the contact portion of the rotation support mechanism, it becomes easy to match the rotation reference of the article. Further, the vertical position of the article can be adjusted by the contact portion of the rotation support mechanism. Further, by setting the contact position where the contact portion of the rotation support mechanism abuts on the inner surface of the article as a reference position, the measurement position of the tubular portion of the article can be easily set.
上記形状計測方法において、前記物品の前記筒状部は、当該筒状部の開口よりも縮径した形状のくびれ部を有し、前記回転支持機構の前記支持部は、当該回転支持機構の回転軸に沿って外径が変化する形状のテーパ面を有し、前記回転工程では、前記くびれ部を前記支持部の前記テーパ面で支持することが好ましい。 In the shape measurement method, the tubular portion of the article has a constricted portion having a diameter smaller than the opening of the tubular portion, and the support portion of the rotation support mechanism is a rotation of the rotation support mechanism. It has a tapered surface having a shape whose outer diameter changes along the axis, and in the rotation step, it is preferable that the constricted portion is supported by the tapered surface of the supporting portion.
この方法によれば、物品のくびれ部を回転支持機構の支持部におけるテーパ面により安定して支持することができる。これにより、回転工程において、くびれ部を有する物品をより安定した状態で回転させることができる。 According to this method, the constricted portion of the article can be stably supported by the tapered surface in the support portion of the rotation support mechanism. Thereby, in the rotation step, the article having the constricted portion can be rotated in a more stable state.
上記形状計測方法において、前記回転工程では、前記物品の前記筒状部の外周面に当接するとともに前記筒状部を位置決めする位置決め部材により前記筒状部の回転を案内することが好ましい。 In the shape measuring method, in the rotation step, it is preferable to guide the rotation of the tubular portion by a positioning member that contacts the outer peripheral surface of the tubular portion of the article and positions the tubular portion.
この方法によれば、回転工程において、物品をより安定した状態で回転させることができる。
上記形状計測方法において、前記位置決め部材は、前記筒状部を挟み込むように互いに離間して配置された一対を含むことが好ましい。
According to this method, the article can be rotated in a more stable state in the rotation step.
In the shape measuring method, it is preferable that the positioning member includes a pair arranged so as to sandwich the tubular portion.
この方法によれば、回転工程において、物品をより安定した状態で回転させることができる。
上記形状計測方法において、前記センサは、少なくとも前記回転支持機構の回転軸の軸線方向に沿って移動可能に構成され、前記計測工程では、前記軸線方向に沿った複数の箇所において前記筒状部の形状を計測することが好ましい。
According to this method, the article can be rotated in a more stable state in the rotation step.
In the shape measurement method, the sensor is configured to be movable at least along the axial direction of the rotation axis of the rotation support mechanism, and in the measurement step, the tubular portion is formed at a plurality of locations along the axis direction. It is preferable to measure the shape.
この方法によれば、より高い形状精度が求められる物品の検査に対応することが容易となる。
上記形状計測方法において、前記物品は、前記筒状部の一端を閉塞する底部を有するとともに、前記底部の外面が外側に凸となる湾曲面とされた魔法瓶用のガラス物品であってもよい。
According to this method, it becomes easy to cope with the inspection of an article that requires higher shape accuracy.
In the shape measurement method, the article may be a glass article for a thermos bottle having a bottom portion that closes one end of the tubular portion and having a curved surface whose outer surface is convex outward.
上記のような魔法瓶用のガラス物品を従来のように回転台上で回転させる場合、回転基準を合わせることが困難である。すなわち、物品の底部の外面が湾曲面であるため、底部の外面を回転台上に支持させる場合、筒状部が回転台の回転軸に対して傾斜した姿勢になり易い。また、物品の開口についても、筒状部の軸線方向に対して垂直な面を形成しているとは限らず、このような開口を回転台上に支持させる場合であっても、筒状部が回転台の回転軸に対して傾斜した姿勢になり易い。上記形状計測方法で用いる回転支持機構は、物品の筒状部内を支持する支持部を有している。この場合、物品の底部や開口の形状に依存することなく、回転支持機構の回転駆動部における回転軸に対して筒状部の軸線方向を合わせることが可能となる。 When the above-mentioned glass article for a thermos is rotated on a turntable as in the conventional case, it is difficult to match the rotation reference. That is, since the outer surface of the bottom of the article is a curved surface, when the outer surface of the bottom is supported on the turntable, the tubular portion tends to be in an inclined posture with respect to the rotation axis of the turntable. Further, the opening of the article does not always form a surface perpendicular to the axial direction of the tubular portion, and even when such an opening is supported on the turntable, the tubular portion does not always form. Is likely to be in an inclined position with respect to the rotation axis of the turntable. The rotation support mechanism used in the shape measurement method has a support portion that supports the inside of the tubular portion of the article. In this case, the axial direction of the tubular portion can be aligned with the rotation axis in the rotation drive portion of the rotation support mechanism without depending on the shape of the bottom portion or the opening of the article.
上記課題を解決する形状計測装置は、筒状部を有する物品における前記筒状部の周方向の形状を計測する形状計測装置であって、前記物品の前記筒状部内を支持する支持部と前記支持部を回転駆動させる回転駆動部とを有し、前記物品を前記筒状部の周方向に回転させる回転支持機構と、前記物品の前記筒状部の外方に配置され、前記筒状部の形状を計測するセンサとを備える。 The shape measuring device that solves the above problems is a shape measuring device that measures the shape of the tubular portion in the circumferential direction of an article having a tubular portion, and is a support portion that supports the inside of the tubular portion of the article and the said. It has a rotary drive unit that rotationally drives the support portion, a rotary support mechanism that rotates the article in the circumferential direction of the tubular portion, and a tubular portion that is arranged outside the tubular portion of the article. It is equipped with a sensor that measures the shape of.
本発明によれば、物品の筒状部の周方向における形状を好適に計測することができる。 According to the present invention, the shape of the tubular portion of an article in the circumferential direction can be suitably measured.
以下、形状計測方法及び形状計測装置の実施形態について図面を参照して説明する。なお、図面では、説明の便宜上、構成の一部を誇張又は簡略化して示す場合がある。また、各部分の寸法比率についても、実際と異なる場合がある。 Hereinafter, the shape measuring method and the embodiment of the shape measuring device will be described with reference to the drawings. In the drawings, for convenience of explanation, a part of the configuration may be exaggerated or simplified. In addition, the dimensional ratio of each part may differ from the actual one.
図1及び図2に示すように、本実施形態の形状計測方法及び形状計測装置11において、計測の対象となる物品12は、魔法瓶用のガラス物品である。
図1に示すように、物品12は、筒状部13を有している。物品12は、筒状部13の一端を閉塞する底部14と、筒状部13の他端に開口する開口部15とを有している。物品12の底部14の外面は、外側に凸となる湾曲面により形成されている。物品12の筒状部13は、開口部15よりも縮径されたくびれ部13aを有している。物品12は、外瓶と内瓶とを備える魔法瓶の内瓶として用いられる。物品12は、例えば、特開平02−137738号公報に記載されるブロー・アンド・ブロー方式のまわし吹き成形法により得ることができる。
As shown in FIGS. 1 and 2, in the shape measuring method and the
As shown in FIG. 1, the
形状計測装置11は、少なくとも物品12の筒状部13の周方向の形状を計測するために用いられる。形状計測装置11は、物品12を筒状部13の周方向に回転させる回転支持機構16と、物品12の筒状部13の外方に配置され、筒状部13の形状を計測するセンサ17とを備えている。
The
形状計測装置11の回転支持機構16は、物品12の筒状部13内を支持する支持部18と、支持部18を回転駆動させる回転駆動部19とを有している。本実施形態の回転支持機構16は、物品12の底部14の内面に当接する当接部20をさらに有している。
The
本実施形態における回転支持機構16の支持部18は、物品12の筒状部13の開口部15を下方に向けた倒立姿勢で物品12を支持する。回転支持機構16の支持部18は、回転支持機構16の回転軸ARに沿って外径が変化する形状のテーパ面18aを有している。支持部18のテーパ面18aは、物品12のくびれ部13aを支持するように構成されている。詳述すると、本実施形態における支持部18のテーパ面18aは、物品12の開口部15に近づくほど拡径する形状であり、物品12のくびれ部13aの内面が当接される。回転支持機構16の支持部18の外径寸法は、物品12のくびれ部13aの内径寸法に応じて設定することができる。回転支持機構16の支持部18は、物品12の空転を抑えるという観点から、物品12のくびれ部13aの内面に沿って弾性変形可能な弾性体から構成された外面を有することが好ましい。弾性体としては、ゴム又はエラストマーから構成されることが好ましい。弾性体は、発泡体であってもよいし、非発泡体であってもよい。
The
回転支持機構16の回転駆動部19は、例えば、モータを備えている。回転駆動部19は、形状計測装置11の基台Bに固定されている。回転支持機構16の当接部20は、回転支持機構16の支持部18における回転軸ARと同軸となるように支持部18から突設されている。
The
形状計測装置11のセンサ17としては、非接触式の変位センサを用いることが好ましい。センサ17では、物品12の筒状部13の変形度合い(真円度)、物品12の筒状部13の表面粗さ、物品12の筒状部13の肉厚等を計測することができる。例えば、筒状部13の外面における光の反射と筒状部13の内面における光の反射とを検出可能な変位センサを用いることで、筒状部13の肉厚を計測することができる。なお、センサ17としては、超音波センサや、接触式センサ等の任意のセンサを用いてもよい。
As the
本実施形態の形状計測装置11は、センサ17の位置を調整する位置調整機構をさらに備えている。形状計測装置11の位置調整機構は、第1の位置調整機構、第2の位置調整機構、及び第3の位置調整機構から構成されている。第1の位置調整機構は、センサ17を回転支持機構16の回転軸ARの軸線方向に沿った第1の方向D1(上下方向)にセンサ17の位置を調整する。第1の位置調整機構は、第1の方向D1(上下方向)において異なる複数の箇所を計測位置として設定し、各計測位置において筒状部13の形状計測を可能とする。
The
第2の位置調整機構は、センサ17を回転支持機構16の回転軸ARの軸線方向に対して直交する第2の方向D2(水平方向)に沿ってセンサ17の位置を調整する。第2の位置調整機構は、例えば、物品12のくびれ部13aの形状を計測する際に、センサ17とくびれ部13aとの距離を計測に適した距離に設定することが可能である。また、第2の位置調整機構は、筒状部13の外径が異なる物品12に対して、センサ17と筒状部13との距離を計測に適した距離に設定することができる。また、本実施形態の第2の位置調整機構は、センサ17を物品12の底部14に対向する位置に移動させることも可能に構成されている。
The second position adjusting mechanism adjusts the position of the
第3の位置調整機構は、物品12の外面に対して計測に適した角度となるようにセンサ17の角度位置を調整する。詳述すると、第3の位置調整機構は、例えば、センサ17から出射される光が物品12の外面に直交するようにセンサ17の角度θ1を調整する。第3の位置調整機構は、センサ17を第1の方向D1及び第2の方向D2のいずれにも直交する軸回りとなる第3の方向D3にセンサ17を回動させる。
The third position adjusting mechanism adjusts the angular position of the
第1の位置調整機構、第2の位置調整機構、及び第3の位置調整機構は、図示を省略したサーボモータ等の駆動部を備えている。第1の位置調整機構、第2の位置調整機構、及び第3の位置調整機構は、例えば、多軸ロボットや多関節ロボットにより構成される。各位置調整機構の駆動部は、図示を省略した制御部によって制御される。詳述すると、形状計測装置11の制御部は、計測プログラムを記憶した記憶部を備えている。制御部は、予め設定された計測位置情報、回転支持機構16における回転駆動部19の回転角度情報等に基づき、物品12の形状計測を自動制御する。制御部の記憶部には、外形の異なる物品毎に設定された複数の計測位置情報を記憶させてもよい。物品12の筒状部13における計測位置は、例えば、回転支持機構16の当接部20が物品12の底部14の内面に当接する当接位置を基準位置として設定することができる。すなわち、当接位置と計測位置との距離を含む計測位置情報に基づいてセンサ17を制御するように制御部を構成することができる。
The first position adjusting mechanism, the second position adjusting mechanism, and the third position adjusting mechanism include a drive unit such as a servomotor (not shown). The first position adjusting mechanism, the second position adjusting mechanism, and the third position adjusting mechanism are composed of, for example, a multi-axis robot or an articulated robot. The drive unit of each position adjustment mechanism is controlled by a control unit (not shown). More specifically, the control unit of the
図1及び図2に示すように、本実施形態の形状計測装置11は、物品12の筒状部13の外周面に当接するとともに筒状部13を位置決めする位置決め部材21をさらに備えている。位置決め部材21は、物品12の筒状部13の回転を案内する。位置決め部材21は、物品12の筒状部13を挟み込むように互いに離間して配置された第1位置決め部材21a及び第2位置決め部材21bを備えている。なお、図2では、図1に示す形状計測装置11の一部を省略している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図2に矢印で示すように、第1位置決め部材21a及び第2位置決め部材21bは、物品12の筒状部13に接離可能に設けられている。本実施形態の第1位置決め部材21a及び第2位置決め部材21bは、回転支持機構16の回転軸ARと平行な回転軸により回転可能なローラーから構成されているが、回転不能な構成に変更してもよい。第1位置決め部材21a及び第2位置決め部材21bの材料としては、例えば、金属材料、樹脂材料、及びゴム材料が挙げられる。
As shown by arrows in FIG. 2, the
図2に示すように、平面視において回転支持機構16の回転中心P0と第1位置決め部材21aが物品12の筒状部13と接する接点P1とを結ぶ直線L1と、回転支持機構16の回転中心P0と第2位置決め部材21bが筒状部13と接する接点P2とを結ぶ直線L2とのなす角度θ2は、90°を超え、270°未満の範囲に設定される。この角度θ2は、120°以上、240°以下の範囲であることが好ましい。
As shown in FIG. 2, a straight line L1 connecting the rotation center P0 of the
次に、形状計測方法について説明する。
形状計測方法は、物品12における筒状部13の周方向の形状を計測する方法である。形状計測方法は、上述した回転支持機構16により物品12を筒状部13の周方向に回転させる回転工程と、物品12の筒状部13の形状を計測する計測工程とを備えている。
Next, the shape measurement method will be described.
The shape measuring method is a method of measuring the shape of the
形状計測方法の回転工程を行うには、まず、回転支持機構16の支持部18に物品12を支持させる。このとき、本実施形態では、物品12の底部14の中央を形状計測装置11の当接部20に合わせる。物品12の底部14の中央は、例えば、物品12を成形する金型を利用して底部14の中央に痕跡を残すことで識別することができる。また、本実施形態では、物品12の筒状部13の外周面に第1位置決め部材21a及び第2位置決め部材21bを当接させる。回転工程では、物品12の筒状部13が第1位置決め部材21a及び第2位置決め部材21bにより案内しながら物品12を回転することができる。
In order to perform the rotation step of the shape measuring method, first, the
計測工程では、所定位置に配置したセンサ17を用いて上記回転工程により物品12を回転しながら物品12の筒状部13の全周形状を計測する。計測工程では、物品12の筒状部13の全周ではなく、筒状部13の周方向において部分的な形状計測を行ってもよい。この場合、上記回転工程において物品12を回転しながら計測工程を行ってもよいし、物品12を所定の位置まで回転した後に物品12を停止させた状態で計測工程を行ってもよい。
In the measurement step, the entire circumference shape of the
本実施形態の計測工程では、回転軸ARの軸線方向に沿った複数の箇所において物品12の筒状部13の形状を計測する。この場合、センサ17を回転支持機構16の回転軸ARの軸線方向に沿って所定の計測位置までセンサ17を移動させる。例えば、計測工程において、物品12の筒状部13におけるくびれ部13a以外の部分の形状を計測した後、くびれ部13aの形状を計測する場合、センサ17を第2の方向D2(水平方向)に沿って移動させることでセンサ17をくびれ部13aに近づけるとともに、センサ17の角度θ1をくびれ部13aの外面に向けるように調整する。計測工程では、センサ17の位置を図2に二点鎖線で示すように物品12の底部14に対向する位置に変更することで、物品12の底部14の形状を計測することもできる。
In the measurement step of the present embodiment, the shape of the
以上詳述した実施形態によれば、次のような作用効果が発揮される。
(1)形状計測方法は、筒状部13を有する物品12における筒状部13の周方向の形状を計測する方法である。形状計測方法は、回転支持機構16により物品12を筒状部13の周方向に回転させる回転工程と、物品12の筒状部13の外方に配置したセンサ17により筒状部13の形状を計測する計測工程とを備えている。形状計測方法の回転工程で用いられる回転支持機構16は、物品12の筒状部13内を支持する支持部18と支持部18を回転駆動させる回転駆動部19とを有している。
According to the embodiment described in detail above, the following effects are exhibited.
(1) The shape measuring method is a method of measuring the shape of the
この方法によれば、回転工程で用いられる回転支持機構16は、物品12の筒状部13内を支持する支持部18を有しているため、回転支持機構16の支持部18が物品12の外部に突出することを回避することができる。これにより、例えば、形状測定装置が大型化することを回避することができる。従って、物品12の筒状部13の周方向における形状を好適に計測することができる。
According to this method, since the
(2)物品12は、筒状部13の一端を閉塞する底部14を有している。物品12計測方法の回転工程では、物品12の筒状部13の他端の開口を下方に向けた倒立姿勢で物品12を回転させている。
(2) The
この場合、回転工程において、物品12をより安定した状態で回転させることができる。従って、物品12の筒状部13の周方向における形状をより好適に計測することができる。例えば、物品12の形状計測における精度をより高めることが容易となる。
In this case, the
(3)形状計測方法の回転工程で用いる回転支持機構16は、支持部18の回転軸ARと同軸となるように支持部18から突設されるとともに物品12の底部14の内面に当接する当接部20を有している。
(3) The
この場合、物品12の底部14の中心と回転支持機構16の当接部20とを合わせるように支持部18に物品12を支持させることで、物品12の回転基準を合わせることが容易となる。また、回転支持機構16の当接部20によって物品12の上下位置を合わせることもできる。また、回転支持機構16の当接部20が物品12の内面に当接する当接位置を基準位置とすることで、物品12の筒状部13の計測位置を容易に設定することができる。従って、物品12の筒状部13の周方向における形状をより好適に計測することができる。
In this case, by supporting the
(4)物品12の筒状部13は、筒状部13の開口よりも縮径した形状のくびれ部13aを有している。形状計測方法で用いる回転支持機構16の支持部18は、回転支持機構16の回転軸ARに沿って外径が変化する形状のテーパ面18aを有している。形状計測方法の回転工程では、物品12のくびれ部13aを支持部18のテーパ面18aで支持している。
(4) The
この場合、物品12のくびれ部13aを回転支持機構16の支持部18におけるテーパ面18aにより安定して支持することができる。これにより、回転工程において、くびれ部13aを有する物品12をより安定した状態で回転させることができる。従って、物品12の筒状部13の周方向における形状をより好適に計測することができる。例えば、物品12の形状計測における精度をより高めることが容易となる。
In this case, the
(5)形状計測方法の回転工程では、物品12の筒状部13の外周面に当接するとともに筒状部13を位置決めする位置決め部材21により筒状部13の回転を案内している。
この場合、回転工程において、物品12をより安定した状態で回転させることができる。従って、物品12の筒状部13の周方向における形状をより好適に計測することができる。例えば、物品12の形状計測における精度をより高めることが容易となる。
(5) In the rotation step of the shape measuring method, the rotation of the
In this case, the
(6)形状計測方法の回転工程において、位置決め部材21は、物品12の筒状部13を挟み込むように互いに離間して配置された第1位置決め部材21a及び第2位置決め部材21bを備えている。
(6) In the rotation step of the shape measuring method, the positioning
この場合、回転工程において、物品12をより安定した状態で回転させることができる。従って、物品12の筒状部13の周方向における形状をより好適に計測することができる。例えば、物品12の形状計測における精度をより高めることができる。
In this case, the
(7)形状計測方法の計測工程で用いるセンサ17は、少なくとも回転支持機構16の回転軸ARの軸線方向に沿って移動可能に構成されている。計測工程では、回転軸ARの軸線方向に沿った複数の箇所において物品12の筒状部13の形状を計測する。
(7) The
この場合、より高い形状精度が求められる物品12の検査に対応することが容易となる。
(8)物品12は、筒状部13の一端を閉塞する底部14を有するとともに、底部14の外面が外側に凸となる湾曲面とされた魔法瓶用のガラス物品である。
In this case, it becomes easy to cope with the inspection of the
(8) The
このような魔法瓶用のガラス物品を従来のように回転台上で回転させようとした場合、回転基準を合わせることが困難である。すなわち、物品12の底部14の外面が湾曲面であるため、底部14の外面を回転台上に支持させる場合、筒状部13が回転台の回転軸に対して傾斜した姿勢になり易い。また、物品12において筒状部13の開口についても、筒状部13の軸線方向に対して垂直な面を形成しているとは限らず、このような開口を回転台上に支持させる場合であっても、筒状部13が回転台の回転軸に対して傾斜した姿勢になり易い。
When such a glass article for a thermos bottle is to be rotated on a turntable as in the conventional case, it is difficult to match the rotation reference. That is, since the outer surface of the
本実施形態の形状計測方法で用いる回転支持機構16は、物品12の筒状部13内を支持する支持部18を有している。この場合、物品12の底部14や開口の形状に依存することなく、回転支持機構16の回転駆動部19における回転軸ARに対して筒状部13の軸線方向を合わせることが可能となる。このため、本実施形態の形状計測方法は、上述した魔法瓶用のガラス物品の形状計測方法として好適に用いることができる。
The
(9)形状計測装置11は、物品12を筒状部13の周方向に回転させる回転支持機構16と、物品12の筒状部13の外方に配置され、筒状部13の形状を計測するセンサ17とを備えている。回転支持機構16は、物品12の筒状部13内を支持する支持部18と支持部18を回転駆動させる回転駆動部19とを有している。この構成によれば、上記(1)欄で述べた作用効果と同様の作用効果が得られる。
(9) The
(変更例)
上記実施形態を次のように変更してもよい。
・形状計測方法の計測工程において、回転軸ARの軸線方向に沿った計測位置は、一箇所でもよい。この場合、形状計測装置11のセンサ17は、予め所定の位置に固定されていてもよい。すなわち、形状計測装置11において、センサ17の位置調整機構を省略することもできる。
(Change example)
The above embodiment may be changed as follows.
-In the measurement process of the shape measurement method, the measurement position along the axial direction of the rotation axis AR may be one place. In this case, the
・形状計測方法において、センサ17を複数用いてもよい。
・形状計測方法では、物品12のくびれ部13aのみの形状を計測してもよいし、くびれ部13a以外の筒状部13のみの形状を測定してもよい。
-A plurality of
-In the shape measuring method, the shape of only the
・形状計測方法において、第1位置決め部材21a及び第2位置決め部材21bの少なくとも一方を用いずに回転工程を行ってもよい。
・形状計測方法で用いる回転支持機構16の支持部18は、上述したテーパ面18aを有する形状に限定されず、物品12の筒状部13内を支持可能な形状に適宜変更することができる。
-In the shape measuring method, the rotation step may be performed without using at least one of the
The
・形状計測方法で用いる回転支持機構16の当接部20を省略してもよい。
・図3に示すように、形状計測方法の回転工程では、物品12の筒状部13の開口を上方に向けた直立姿勢で物品12を回転させてもよい。この場合、回転支持機構16の支持部18は、物品12の筒状部13に圧入されるように構成することで、支持部18からの物品12の脱落を防止することができる。なお、回転支持機構16の支持部18は、回転支持機構16の回転軸ARに沿って外径が変化する形状のテーパ面を有していることが好ましい。詳述すると、支持部18は、物品12の開口に対して挿入が開始される先端側が縮径したテーパ面を有することで、支持部18を物品12の筒状部13に圧入することが容易となる。
-The
-As shown in FIG. 3, in the rotation step of the shape measuring method, the
・形状計測方法において、回転支持機構16における回転軸ARの軸線方向は、上下方向(垂直方向)に限らず、水平方向や、水平方向に対して傾斜する方向に配置されていてもよい。この場合、計測工程で用いるセンサ17の位置は、物品12の筒状部13の配置に合わせて変更すればよい。
-In the shape measurement method, the axial direction of the rotation axis AR in the
・形状計測方法は、くびれ部13aを有しない物品に適用することもできる。また、上記物品12の筒状部13における横断面の形状は、円形状であるが、例えば、楕円形状や多角形状であってもよい。
-The shape measurement method can also be applied to an article having no
・形状計測方法は、例えば、底部の外面が平坦面とされた物品の形状計測や底部の外面が内側に凸とされた物品の形状計測に適用することもできる。
・形状計測方法は、両端に開口を有する物品、すなわち筒状部13のみからなる物品に適用することもできる。
-The shape measurement method can also be applied to, for example, shape measurement of an article having a flat outer surface of the bottom and shape measurement of an article having an inwardly convex outer surface of the bottom.
-The shape measurement method can also be applied to an article having openings at both ends, that is, an article composed of only the
・形状計測方法は、魔法瓶以外の用途に用いられるガラス物品の形状計測に適用することもできる。
・形状計測方法は、ガラス以外の材料から構成された物品の形状計測に適用することもできる。
-The shape measurement method can also be applied to the shape measurement of glass articles used for purposes other than thermos bottles.
-The shape measurement method can also be applied to the shape measurement of an article made of a material other than glass.
11…形状計測装置、12…物品、13…筒状部、13a…くびれ部、14…底部、16…回転支持機構、17…センサ、18…支持部、18a…テーパ面、19…回転駆動部、20…当接部、21…位置決め部材、21a…第1位置決め部材、21b…第2位置決め部材、AR…回転軸。
11 ... Shape measuring device, 12 ... Article, 13 ... Cylindrical part, 13a ... Constricted part, 14 ... Bottom, 16 ... Rotational support mechanism, 17 ... Sensor, 18 ... Support part, 18a ... Tapered surface, 19 ... Rotational drive part , 20 ... contact portion, 21 ... positioning member, 21a ... first positioning member, 21b ... second positioning member, AR ... rotating shaft.
Claims (8)
前記物品の前記筒状部内を支持する支持部と前記支持部を回転駆動させる回転駆動部とを有する回転支持機構により前記物品を前記筒状部の周方向に回転させる回転工程と、
前記物品の前記筒状部の外方に配置したセンサにより前記筒状部の形状を計測する計測工程とを備え、
前記物品は、前記筒状部の一端を閉塞する底部を有し、
前記回転工程では、前記筒状部の他端の開口を下方に向けた倒立姿勢で前記物品を回転させることを特徴とする形状計測方法。 A shape measuring method for measuring the shape of the tubular portion in the circumferential direction of an article having a tubular portion.
A rotation step of rotating the article in the circumferential direction by a rotation support mechanism having a support portion for supporting the inside of the tubular portion of the article and a rotation drive portion for rotationally driving the support portion.
It is provided with a measurement step of measuring the shape of the tubular portion by a sensor arranged outside the tubular portion of the article.
The article has a bottom that closes one end of the tubular portion.
Wherein a rotary process, shape measurement method you characterized by rotating the article the opening of the other end of the tubular portion in an inverted posture directed downward.
前記物品の前記筒状部内を支持する支持部と前記支持部を回転駆動させる回転駆動部とを有する回転支持機構により前記物品を前記筒状部の周方向に回転させる回転工程と、
前記物品の前記筒状部の外方に配置したセンサにより前記筒状部の形状を計測する計測工程とを備え、
前記物品の前記筒状部は、当該筒状部の開口よりも縮径した形状のくびれ部を有し、
前記回転支持機構の前記支持部は、当該回転支持機構の回転軸に沿って外径が変化する形状のテーパ面を有し、
前記回転工程では、前記くびれ部を前記支持部の前記テーパ面で支持することを特徴とする形状計測方法。 A shape measuring method for measuring the shape of the tubular portion in the circumferential direction of an article having a tubular portion.
A rotation step of rotating the article in the circumferential direction by a rotation support mechanism having a support portion for supporting the inside of the tubular portion of the article and a rotation drive portion for rotationally driving the support portion.
It is provided with a measurement step of measuring the shape of the tubular portion by a sensor arranged outside the tubular portion of the article.
The tubular portion of the article has a constricted portion having a diameter smaller than the opening of the tubular portion.
The support portion of the rotation support mechanism has a tapered surface having a shape whose outer diameter changes along the rotation axis of the rotation support mechanism.
Wherein a rotary process, shape measurement method you characterized by supporting the constricted portion in the tapered surface of the support portion.
前記物品の前記筒状部内を支持する支持部と前記支持部を回転駆動させる回転駆動部とを有する回転支持機構により前記物品を前記筒状部の周方向に回転させる回転工程と、
前記物品の前記筒状部の外方に配置したセンサにより前記筒状部の形状を計測する計測工程とを備え、
前記回転工程では、前記物品の前記筒状部の外周面に当接するとともに前記筒状部を位置決めする位置決め部材により前記筒状部の回転を案内することを特徴とする形状計測方法。 A shape measuring method for measuring the shape of the tubular portion in the circumferential direction of an article having a tubular portion.
A rotation step of rotating the article in the circumferential direction by a rotation support mechanism having a support portion for supporting the inside of the tubular portion of the article and a rotation drive portion for rotationally driving the support portion.
It is provided with a measurement step of measuring the shape of the tubular portion by a sensor arranged outside the tubular portion of the article.
Wherein a rotary process, shape measurement method you characterized by guiding the rotation of the tubular portion by a positioning member for positioning the tubular portion with contact with the outer peripheral surface of the tubular portion of the article.
前記物品の前記筒状部内を支持する支持部と前記支持部を回転駆動させる回転駆動部とを有する回転支持機構により前記物品を前記筒状部の周方向に回転させる回転工程と、
前記物品の前記筒状部の外方に配置したセンサにより前記筒状部の形状を計測する計測工程とを備え、
前記物品は、前記筒状部の一端を閉塞する底部を有するとともに、前記底部の外面が外側に凸となる湾曲面とされた魔法瓶用のガラス物品であることを特徴とする形状計測方法。 A shape measuring method for measuring the shape of the tubular portion in the circumferential direction of an article having a tubular portion.
A rotation step of rotating the article in the circumferential direction by a rotation support mechanism having a support portion for supporting the inside of the tubular portion of the article and a rotation drive portion for rotationally driving the support portion.
It is provided with a measurement step of measuring the shape of the tubular portion by a sensor arranged outside the tubular portion of the article.
The article, which has a bottom closing one end of the tubular portion, shape measuring how to characterized in that the outer surface of the bottom portion is a glass article for thermos is a curved surface that is convex outwardly ..
前記計測工程では、前記軸線方向に沿った複数の箇所において前記筒状部の形状を計測することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の形状計測方法。 The sensor is configured to be movable at least along the axial direction of the rotation axis of the rotation support mechanism.
The shape measuring method according to any one of claims 1 to 6, wherein in the measuring step, the shape of the tubular portion is measured at a plurality of locations along the axial direction.
前記物品の前記筒状部内を支持する支持部と前記支持部を回転駆動させる回転駆動部とを有し、前記物品を前記筒状部の周方向に回転させる回転支持機構と、
前記物品の前記筒状部の外方に配置され、前記筒状部の形状を計測するセンサとを備え、
前記物品は、前記筒状部の一端を閉塞する底部を有し、
前記回転支持機構は、前記筒状部の他端の開口を下方に向けた倒立姿勢で前記物品を回転させることを特徴とする形状計測装置。 A shape measuring device that measures the shape of the tubular portion in the circumferential direction of an article having a tubular portion.
A rotary support mechanism having a support portion for supporting the inside of the tubular portion of the article and a rotation drive portion for rotationally driving the support portion, and rotating the article in the circumferential direction of the tubular portion.
It is provided with a sensor that is arranged outside the tubular portion of the article and measures the shape of the tubular portion .
The article has a bottom that closes one end of the tubular portion.
The rotation support mechanism is a shape measuring device characterized in that the article is rotated in an inverted posture in which the opening at the other end of the tubular portion is directed downward.
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