JP7345765B2 - Dimension measuring device for ring-shaped products and method for measuring dimensions of ring-shaped products - Google Patents

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Description

本発明は、Oリングなどのリング状製品の寸法測定装置及びリング状製品の寸法測定方法に関する。 The present invention relates to a dimension measuring device for a ring-shaped product such as an O-ring, and a method for measuring the dimension of a ring-shaped product.

従来、リング状製品の寸法測定装置として、合成樹脂の板を円錐状に形成し、その母線方向に等間隔に目盛りを刻んだOリング測定器は知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as a dimension measuring device for ring-shaped products, an O-ring measuring device in which a synthetic resin plate is formed into a conical shape and scales are carved at equal intervals in the generatrix direction is known (see, for example, Patent Document 1). .

また、画像測定器を用いた周囲長測定、近似円測定や実体測定顕微鏡による近似円測定によってリング状製品の寸法を測定することが行われている。 Further, the dimensions of ring-shaped products are measured by measuring the circumference using an image measuring device, measuring an approximate circle, or measuring an approximate circle using a stereoscopic measuring microscope.

実開平3-25102号公報Utility Model Publication No. 3-25102

しかしながら、特許文献1のようなOリング測定器のように手作業でOリングの内径を実測するのは大変手間がかかって生産効率が低い。 However, manually measuring the inner diameter of an O-ring using an O-ring measuring device as disclosed in Patent Document 1 is very time-consuming and has low production efficiency.

また、Oリングなどのリング状製品は、成形時にバリが発生するが、内径又は外径寸法は、バリ抜きで定義される。 Furthermore, burrs are generated in ring-shaped products such as O-rings during molding, but the inner diameter or outer diameter is defined by removing burrs.

従来の画像測定器は、透過光照明ならバリが含まれた測定値となり、上方から光を照射するリング照明などの反射光照明を用いるとバリの境界点指定が安定しない。結果として測定値にオフセットが加わったり、大きくばらついたりすることになる。 With conventional image measuring instruments, if transmitted light illumination is used, the measured value will include burrs, and if reflected light illumination, such as ring illumination that irradiates light from above, is used, the boundary point designation of burrs will not be stable. As a result, an offset will be added to the measured value or it will vary widely.

実体測定顕微鏡は、人が測定点を決定するため測定値にばらつきがあり、測定者によって測定値が異なることもある。 With a stereoscopic measuring microscope, the measurement points are determined by a person, so there are variations in the measurement values, and the measurement values may differ depending on the operator.

このように、バリと製品の境界点を正しく検出するのは困難であるという問題がある。 As described above, there is a problem in that it is difficult to correctly detect the boundary point between the burr and the product.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、リング状製品のバリ抜き寸法測定を自動化し、生産性向上や評価技術の向上を図ることにある。 The present invention has been made in view of these points, and its purpose is to automate the measurement of deburring dimensions of ring-shaped products, thereby improving productivity and evaluation technology.

上記の目的を達成するために、この発明では、斜めから測定光を照射してリング状製品のバリとの境界点が含まれるプロファイルを取得するようにした。 In order to achieve the above object, in the present invention, measurement light is irradiated obliquely to obtain a profile that includes the boundary point with the burr of the ring-shaped product.

具体的には、第1の発明では、測定対象のリング状製品を、旋回可能な旋回テーブルの載置面に載置し、
上記旋回テーブルの載置面に載置された上記リング状製品に対して所定角度傾斜した位置から測定光を照射するように光学プロファイル測定器を移動させ、
上記旋回テーブルを旋回させながら上記光学プロファイル測定器で得られた測定値から上記リング状製品のバリとの境界点が含まれるプロファイルを取得する構成とする。
Specifically, in the first invention, a ring-shaped product to be measured is placed on a mounting surface of a rotatable turning table,
moving an optical profile measuring device so as to irradiate the ring-shaped product placed on the mounting surface of the rotating table with measurement light from a position inclined at a predetermined angle;
A profile including a boundary point with a burr on the ring-shaped product is obtained from a measurement value obtained by the optical profile measuring device while rotating the rotation table.

上記の構成によると、バリ境界点のデータを取得しながらリング状製品のプロファイルのデータを取得するので、バリが生じている領域を正確に把握できるので、バリを除いたリング状製品の内径及び外径の少なくとも一方を自動で正確に計測することができる。 According to the above configuration, data on the profile of the ring-shaped product is acquired while acquiring data on the burr boundary points, so the area where burrs are generated can be accurately grasped. At least one of the outer diameters can be automatically and accurately measured.

第2の発明では、第1の発明において、
上記リング状製品の1周分の測定値を取得し、上記バリとの境界点を把握した上で上記バリが無い状態の上記リング状製品の内径及び外径の少なくとも一方を測定する構成とする。
In the second invention, in the first invention,
The structure is such that the measurement value for one circumference of the ring-shaped product is obtained, and after determining the boundary point with the burr, at least one of the inner diameter and outer diameter of the ring-shaped product without the burr is measured. .

上記の構成によると、1周分のリング状製品のプロファイルの測定値を取得することで、バリが無い部分でリング状製品の内径及び外径の少なくとも一方を測定できる。 According to the above configuration, at least one of the inner diameter and outer diameter of the ring-shaped product can be measured in a portion without burrs by acquiring the measured value of the profile of the ring-shaped product for one round.

第3の発明では、第1又は第2の発明において、
上記リング状製品の周方向に所定の間隔毎に1周分の断面のプロファイルから上記バリが無い状態の上記リング状製品の内径及び外径の少なくとも一方を測定する構成とする。
In the third invention, in the first or second invention,
At least one of the inner diameter and outer diameter of the ring-shaped product without burrs is measured from the cross-sectional profile of one round at predetermined intervals in the circumferential direction of the ring-shaped product.

上記の構成によると、バリが無い部分1周分のリング状製品のプロファイルの測定値を結んだ長さが円周長となるので、円周率で割ると、内径や外径が自動で容易に得られる。 According to the above configuration, the circumferential length is the length that connects the measured values of the profile of the ring-shaped product for one circumference of the part without burrs, so by dividing it by pi, the inner diameter and outer diameter can be easily determined automatically. can be obtained.

第4の発明では、第1から第3のいずれか1つの発明において、
上記リング状製品の1周分の測定値を取得し、該リング状製品の線径も測定する構成とする。
In a fourth invention, in any one of the first to third inventions,
The measurement value for one rotation of the ring-shaped product is obtained, and the wire diameter of the ring-shaped product is also measured.

上記の構成によると、1周分のリング状製品のプロファイルを取得しているので、線径も自動で容易に取得できる。 According to the above configuration, since the profile of the ring-shaped product for one round is acquired, the wire diameter can also be automatically and easily acquired.

第5の発明では、第1から第4のいずれか1つの発明において、
予め上記リング状製品の基準となる基準プロファイルを登録しておき、バリ境界点があると予想される領域を指定する構成とする。
In a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions,
A reference profile serving as a reference for the ring-shaped product is registered in advance, and a region where a burr boundary point is expected to be present is specified.

上記の構成によると、リング状製品の基準となる基準プロファイルから、バリ境界点のある位置を推定できるので、誤った点を取得しづらくなり、測定が安定する。 According to the above configuration, the position of the burr boundary point can be estimated from the reference profile that serves as a reference for the ring-shaped product, making it difficult to obtain an incorrect point and stabilizing the measurement.

第6の発明では、第1から第5のいずれか1つの発明において、
上記旋回テーブルの載置面に何も無い状態と、寸法が予め登録されているリングゲージを上記旋回テーブルの載置面に載置した状態より、上記光学プロファイル測定器と上記載置面の座標関係を把握しておく構成とする。
In a sixth invention, in any one of the first to fifth inventions,
The coordinates of the optical profile measuring instrument and the above-mentioned mounting surface are determined from a state where there is nothing on the mounting surface of the above-mentioned turning table and a state where a ring gauge whose dimensions are registered in advance is placed on the mounting surface of the above-mentioned turning table. The structure should be such that the relationships are understood.

上記の構成によると、光学プロファイル測定器で得られたデータを旋回テーブルの載置面状の座標に変換することにより、リング状製品のプロファイルが得られる。 According to the above configuration, the profile of the ring-shaped product can be obtained by converting the data obtained by the optical profile measuring device into the coordinates of the mounting surface of the rotating table.

第7の発明では、リング状製品が載置される旋回可能な旋回テーブルと、
上記旋回テーブルの載置面に対して所定角度傾斜した位置から該旋回テーブルに載置された上記リング状製品に対して測定光を照射し、該リング状製品のプロファイルを測定する光学プロファイル測定器と、
上記光学プロファイル測定器を移動させる測定器位置決め機構と、
上記旋回テーブルを旋回させながら上記光学プロファイル測定器で得られた測定値から上記リング状製品のバリとの境界点が含まれるプロファイルを取得する制御部とを備えている。
In a seventh invention, a rotatable turning table on which a ring-shaped product is placed;
An optical profile measuring device that measures the profile of the ring-shaped product by irradiating measurement light onto the ring-shaped product placed on the rotation table from a position inclined at a predetermined angle with respect to the mounting surface of the rotation table. and,
a measuring device positioning mechanism for moving the optical profile measuring device;
and a control unit that acquires a profile including a boundary point with the burr of the ring-shaped product from the measurement value obtained by the optical profile measuring device while rotating the rotation table.

上記の構成によると、測定器位置決め機構により、光学プロファイル測定器の位置を適切な位置に移動させた状態で、バリとの境界点を含んだプロファイルのデータを取得するので、バリを除いたリング状製品の内径及び外径の少なくとも一方を自動で正確に計測することができる。 According to the above configuration, the measuring device positioning mechanism moves the position of the optical profile measuring device to an appropriate position and acquires the profile data including the boundary point with the burr. At least one of the inner diameter and outer diameter of a shaped product can be automatically and accurately measured.

以上説明したように、本発明によれば、リング状製品のバリ抜き寸法測定を自動化し、生産性向上や評価技術の向上を図ることができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to automate the measurement of deburring dimensions of a ring-shaped product, thereby improving productivity and evaluation technology.

本実施形態に係るリング状製品の寸法測定装置を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a dimension measuring device for a ring-shaped product according to the present embodiment. 本実施形態に係るリング状製品の寸法測定装置を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing a dimension measuring device for a ring-shaped product according to the present embodiment. 本実施形態に係るリング状製品の寸法測定装置を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing a dimension measuring device for a ring-shaped product according to the present embodiment. 本実施形態に係るリング状製品の寸法測定装置を示す側面図である。FIG. 1 is a side view showing a dimension measuring device for a ring-shaped product according to the present embodiment. レーザ変位計と各座標軸との関係を示す図である。It is a figure showing the relationship between a laser displacement meter and each coordinate axis. 測距レーザによってプロファイルを取得する様子を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing how a profile is acquired by a distance measuring laser. リング状製品を示す拡大断面図である。It is an enlarged sectional view showing a ring-shaped product. レーザ照射方向とリング製品との関係を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing the relationship between the laser irradiation direction and the ring product. プロファイルにおけるレーザ照射方向と変曲点等との関係を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the laser irradiation direction, inflection points, etc. in the profile. リングゲージを用いて校正を行う様子の概要を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an outline of how calibration is performed using a ring gauge. 取得した各境界点の旋回テーブル上の位置関係を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing the positional relationship of each acquired boundary point on the rotation table. 境界点が無い場合のプロファイルと補欠点の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between a profile and a complementary point when there is no boundary point.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.

-寸法測定装置の構成-
図1~図4は本発明の実施形態のリング状製品Pの寸法測定装置1を示し、この寸法測定装置1は、例えば、矩形板状のベースプレート2を有し、このベースプレート2は、図示しない防振ゴム等を介して被固定部材2aに固定されている。ベースプレート2の構成はこれに限定されない。
-Configuration of dimension measuring device-
1 to 4 show a dimension measuring device 1 for a ring-shaped product P according to an embodiment of the present invention. This dimension measuring device 1 has, for example, a rectangular plate-shaped base plate 2, and this base plate 2 is not shown. It is fixed to the fixed member 2a via vibration isolating rubber or the like. The configuration of the base plate 2 is not limited to this.

ベースプレート2には、リング状製品Pが載置される円形の載置面3aを有する旋回テーブル3が旋回可能に設けられている。旋回テーブル3は、例えば、ベースプレート2に設けたロータリアクチュエータ3bなどにより、所定速度で旋回されるようになっている。 The base plate 2 is rotatably provided with a turning table 3 having a circular placing surface 3a on which the ring-shaped product P is placed. The turning table 3 is turned at a predetermined speed by, for example, a rotary actuator 3b provided on the base plate 2.

要部を見やすくするために、一部のみ図示しているが、ベースプレート2には、後述する光学プロファイル測定器としてのレーザ変位計4を移動させる測定器位置決め機構5が設けられている。例えば、この測定器位置決め機構5は、レーザ変位計4を所定角度に固定する取付角度変更ブラケットと、この取付角度変更ブラケットを所定位置に移動可能に支持するガントリフレームと、このガントリフレームを移動させるアクチュエータ7、モータ8、直線ガイド9、高精度XYステージ等を備えている。 Although only a portion is shown in order to make the essential parts easier to see, the base plate 2 is provided with a measuring device positioning mechanism 5 for moving a laser displacement meter 4 as an optical profile measuring device, which will be described later. For example, the measuring device positioning mechanism 5 includes a mounting angle changing bracket that fixes the laser displacement meter 4 at a predetermined angle, a gantry frame that movably supports the mounting angle changing bracket to a predetermined position, and a gantry frame that moves the gantry frame. It is equipped with an actuator 7, a motor 8, a linear guide 9, a high-precision XY stage, etc.

この測定器位置決め機構5により、レーザ変位計4は、旋回テーブル3の載置面3aに対して所定の傾斜角度α(例えば、α=30°)傾斜した位置から旋回テーブル3に載置されたリング状製品Pに対して測定光を照射し、リング状製品Pのプロファイルを測定するようになっている。 With this measuring device positioning mechanism 5, the laser displacement meter 4 is placed on the turning table 3 from a position inclined at a predetermined inclination angle α (for example, α=30°) with respect to the mounting surface 3a of the turning table 3. The ring-shaped product P is irradiated with measurement light to measure the profile of the ring-shaped product P.

これらロータリアクチュエータ3b、測定器位置決め機構5、レーザ変位計4など寸法測定装置1の全体は、マイクロコンピュータなどの制御部6で制御されるようになっている。 The entire dimension measuring device 1, including the rotary actuator 3b, the measuring instrument positioning mechanism 5, and the laser displacement meter 4, is controlled by a control section 6 such as a microcomputer.

そして、この制御部6は、詳細は後述するように、旋回テーブル3を旋回させながらレーザ変位計4で得られた測定値からリング状製品Pに形成されたバリが存在するバリ境界点Cのデータが含まれるプロファイルを取得するように構成されている。 Then, as will be described in detail later, the control unit 6 determines the burr boundary point C where the burr formed on the ring-shaped product P exists based on the measurement value obtained by the laser displacement meter 4 while rotating the turning table 3. Configured to retrieve profiles that contain data.

-寸法測定装置の作動-
次に、本実施形態に係るリング状製品Pの寸法測定装置1の作動について説明する。
-Operation of dimension measuring device-
Next, the operation of the dimension measuring device 1 for a ring-shaped product P according to this embodiment will be explained.

まず、図1~図4に示すように、測定対象のリング状製品Pを、旋回可能な旋回テーブル3の載置面3aに載置する。 First, as shown in FIGS. 1 to 4, a ring-shaped product P to be measured is placed on the mounting surface 3a of the rotatable turning table 3.

次いで、測定器位置決め機構5を用いて、旋回テーブル3の載置面3aに載置されたリング状製品Pに対して角度α=30°だけ傾斜した位置から測定光を照射するようにレーザ変位計4を移動させる。 Next, using the measuring instrument positioning mechanism 5, the laser is displaced so that the ring-shaped product P placed on the mounting surface 3a of the turning table 3 is irradiated with measurement light from a position inclined by an angle α=30°. Move a total of 4.

なお、予め、旋回テーブル3の載置面3aに何も無い状態からZ軸と角度αを測定して傾斜校正する。そして、図10に示すように、旋回テーブル3の載置面3aに、制御部6に形状が予めインプットされているリングゲージGを載置し、図示しないリニアスケールの値、レーザ変位計4の傾斜角度などの計測値より、径校正を行ってレーザ変位計4と旋回テーブル3との位置関係を把握しておくとよい。さらに、予めリング状製品Pの基準となる基準プロファイルを登録しておき、バリ境界点Cがあると予想される領域を指定しておいてもよい。 Incidentally, in advance, the Z-axis and the angle α are measured from a state where there is nothing on the mounting surface 3a of the turning table 3, and the inclination is calibrated. Then, as shown in FIG. 10, a ring gauge G whose shape has been input into the control unit 6 in advance is placed on the mounting surface 3a of the turning table 3, and the values of the linear scale (not shown) and the laser displacement meter 4 are measured. It is advisable to perform diameter calibration to understand the positional relationship between the laser displacement meter 4 and the turning table 3 based on measured values such as the inclination angle. Furthermore, a reference profile serving as a reference for the ring-shaped product P may be registered in advance, and an area where the burr boundary point C is expected to be located may be specified.

次いで、旋回テーブル3を旋回させながらレーザ変位計4から測定光としてのレーザを照射し、その反射光を捉えることで、レーザ変位計4で得られた測定値を、制御部6に随時送信する。 Next, while rotating the turning table 3, the laser displacement meter 4 irradiates a laser beam as measurement light and captures the reflected light, thereby transmitting the measured value obtained by the laser displacement meter 4 to the control unit 6 at any time. .

具体的には、図5に示すように、レーザ変位計4は、所定幅の測距レーザ帯で計測を行う。レーザ変位計原点と載置面3aとの角度αは、30°に限定されず、それよりも大きくても小さくてもよく、例えば、45°でもよい。これにより、様々なリング状製品Pの形状やサイズに対応できる。 Specifically, as shown in FIG. 5, the laser displacement meter 4 performs measurement using a distance measuring laser band having a predetermined width. The angle α between the origin of the laser displacement meter and the mounting surface 3a is not limited to 30°, but may be larger or smaller than that, and may be, for example, 45°. This makes it possible to accommodate various shapes and sizes of ring-shaped products P.

図6に示すように、レーザ変位計4が測定光としての測距レーザ帯を照射すると、太線のような形状の、リング状製品Pの外周形状の一部を表すプロファイルデータが取得される。図7に黒丸で示すように、バリ境界点Cは、レーザ変位計4側の、バリの根元と外周面との交点の隅角部に位置する。 As shown in FIG. 6, when the laser displacement meter 4 irradiates a distance measuring laser band as measurement light, profile data representing a part of the outer peripheral shape of the ring-shaped product P, which is shaped like a thick line, is acquired. As shown by a black circle in FIG. 7, the burr boundary point C is located at the corner of the intersection between the root of the burr and the outer peripheral surface on the laser displacement meter 4 side.

図8及び図9にも示すように、旋回テーブル3を旋回させながら、所定の間隔をあけてデータを取得する工程を繰り返すことで、1周分のリング状製品Pに形成されたバリが存在するバリ境界点C(α=90°付近)のデータが含まれるプロファイルを取得する。境界点Cが見つからない場合(言い換えればバリが無い場合)には、図12に示すように、α=60°~85°の範囲で、得られたプロファイルデータから制御部6が外周及び内周のいずれについても仮想円弧を形成することができ、α=90°に位置する値を取得する。例えば、旋回角度θ=1°毎にデータを取得する場合、360点のデータを取得する。なお、データ取得の間隔は限定されず、例えば、θ=0.1°ずつで3600点取得してもよい。 As shown in FIGS. 8 and 9, by repeating the process of acquiring data at predetermined intervals while rotating the turning table 3, it is possible to eliminate burrs formed on the ring-shaped product P for one revolution. A profile including data at the burr boundary point C (near α=90°) is acquired. If the boundary point C is not found (in other words, if there is no burr), the control unit 6 determines the outer and inner circumferences from the obtained profile data in the range α=60° to 85°, as shown in FIG. A virtual arc can be formed for any of the above, and a value located at α=90° is obtained. For example, when data is acquired every turning angle θ=1°, data at 360 points is acquired. Note that the data acquisition interval is not limited, and for example, 3600 points may be acquired at each θ=0.1°.

Oリングなどのリング状製品Pの成形型の構成からバリが発生する領域は、型の合わせ面近傍であると、ほぼ予測が付く。このため、図9に示すように、バリ境界点Cは、α=85°~95°の辺りであるという予測をする。なお、レーザ測距帯の関係から外側限界はα=-35°となる。 Based on the configuration of the mold for a ring-shaped product P such as an O-ring, it can be almost predicted that the area where burrs will occur is near the mating surfaces of the mold. Therefore, as shown in FIG. 9, the burr boundary point C is predicted to be around α=85° to 95°. Note that the outer limit is α=-35° due to the relationship of the laser distance measurement band.

次いで、又は、それと同時に、制御部6において、得られた測定値からレーザ変位計4の座標をステージ座標に変換する。上述したように、制御部6は、旋回テーブル3を旋回させながらバリ境界点Cのデータを取得するため、旋回テーブル3の現在角度θとバリ境界点Cの座標を対応させながらデータを取得する。 Then, or simultaneously, the control unit 6 converts the coordinates of the laser displacement meter 4 into stage coordinates from the obtained measurement values. As described above, in order to acquire the data of the burr boundary point C while rotating the rotation table 3, the control unit 6 acquires the data while making the current angle θ of the rotation table 3 correspond to the coordinates of the burr boundary point C. .

そして、例えば、図11に示すように、バリの無い領域における、360点の、点と点を結ぶ点間距離を1周分積算した値が周囲長となる。この周囲長を円周率で割ると、直径(内径又は外径)が算出される。 For example, as shown in FIG. 11, the perimeter is the value obtained by integrating the distances between 360 points for one round in a burr-free area. By dividing this circumference by pi, the diameter (inner diameter or outer diameter) is calculated.

線径についても同時に取得することができる。例えば、載置面3aの位置を0として、α=0°のときの高さが線径となる。 The wire diameter can also be acquired at the same time. For example, assuming that the position of the mounting surface 3a is 0, the height when α=0° is the wire diameter.

このように、本実施形態では、バリ境界点Cのデータを含んだリング状製品Pのプロファイルのデータを取得するので、バリを除いたリング状製品Pの内径及び外径の少なくとも一方を自動で正確に計測することができる。つまり、バリを除いたリング状製品Pの内径のみを計測してもよいし、外径のみを計測してもよく、場合によっては両方を計測してもよい。両方を測定する場合は、例えば、内径測定後にレーザ変位計4をX方向に移動させて外径測定を行うとよい。 In this way, in this embodiment, since the profile data of the ring-shaped product P including the data of the burr boundary point C is acquired, at least one of the inner diameter and outer diameter of the ring-shaped product P excluding the burr can be automatically determined. Can be measured accurately. That is, only the inner diameter of the ring-shaped product P excluding burrs may be measured, only the outer diameter may be measured, or both may be measured depending on the case. When measuring both, for example, the outer diameter may be measured by moving the laser displacement meter 4 in the X direction after measuring the inner diameter.

従来の画像寸法測定器や実体測定顕微鏡などは、例えば旋回ステージの搭載面全体の測定エリアのプロファイルを濃淡などにより取得し、又は、見てからバリの境界点を選択し、その点の集合から寸法を計算する。 Conventional image dimension measuring instruments and stereoscopic measuring microscopes, for example, acquire the profile of the measurement area of the entire mounting surface of the rotating stage by shading, or select the boundary points of the burr after looking at it, and then calculate the profile from a set of points. Calculate dimensions.

一方、本実施形態では、測定器位置決め機構5により、レーザ変位計4の位置を適切な位置に移動させた状態で、バリ境界点Cのデータを含んだリング状製品Pのプロファイルのデータを取得するので、バリを除いたリング状製品Pの内径及び外径の少なくとも一方を自動で正確に計測することができる。 On the other hand, in this embodiment, data of the profile of the ring-shaped product P including data of the burr boundary point C is acquired while the position of the laser displacement meter 4 is moved to an appropriate position by the measuring device positioning mechanism 5. Therefore, at least one of the inner diameter and outer diameter of the ring-shaped product P excluding burrs can be automatically and accurately measured.

また、1周分のリング状製品Pのプロファイルを取得しているので、線径も容易に取得できる。 Furthermore, since the profile of the ring-shaped product P for one round is acquired, the wire diameter can also be easily acquired.

さらに、バリが生じる部位は、リング状製品Pを成形する金型では一定であり、その領域を基準プロファイルから推定できるので、誤った点を取得しづらく、測定が安定する。 Further, the area where burrs occur is constant in the mold for molding the ring-shaped product P, and the area can be estimated from the reference profile, so it is difficult to obtain erroneous points and the measurement is stable.

したがって、本実施形態に係るリング状製品Pの寸法測定装置1によると、リング状製品Pのバリ抜き寸法測定を自動化し、生産性向上や評価技術の向上を図ることができる。 Therefore, according to the dimension measuring device 1 for a ring-shaped product P according to the present embodiment, it is possible to automate the measurement of the deburring dimension of the ring-shaped product P, thereby improving productivity and evaluation technology.

それにより、省人化や工数削減などの生産性改善に加え、ばらつきが減り測定者間の差異が減るなどの評価技術向上を図ることができる。加えて実体測定顕微鏡を覗く目の疲れや認定者教育不要などが見込まれる。 This not only improves productivity by saving labor and reducing man-hours, but also improves evaluation techniques by reducing variation and reducing differences between testers. In addition, it is expected that the eyes will be tired from looking through a stereoscopic measuring microscope and that training for certified personnel will not be necessary.

(その他の実施形態)
本発明は、実施形態について、以下のような構成としてもよい。
(Other embodiments)
The embodiments of the present invention may have the following configurations.

すなわち、実施形態では、制御部6(コントローラ)の一例として、マイクロコンピュータを説明した。ただし、制御部6は、「寸法測定装置1」を制御するものであれば、物理的にどのように構成してもよい。例えば、制御部6は、マイクロコンピュータやプログラマブルロジックコントローラ(PLC)等のように、ソフトウェア(プログラム)を利用するものであってもよい。あるいは、制御部6は、ハードウェア(回路部品)を組み合わせて実現してもよい。 That is, in the embodiment, a microcomputer has been described as an example of the control unit 6 (controller). However, the control unit 6 may be physically configured in any manner as long as it controls the “dimension measuring device 1”. For example, the control unit 6 may use software (program), such as a microcomputer or a programmable logic controller (PLC). Alternatively, the control unit 6 may be realized by combining hardware (circuit components).

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。 Note that the above embodiments are essentially preferable examples, and are not intended to limit the scope of the present invention, its applications, or uses.

1 寸法測定装置
2 ベースプレート
2a 被固定部材
3 旋回テーブル
3a 載置面
3b ロータリアクチュエータ
4 レーザ変位計(光学プロファイル測定器)
5 測定器位置決め機構
6 制御部
7 アクチュエータ
8 モータ
9 直線ガイド
1 Dimension measuring device
2 Base plate
2a Fixed member
3 Rotating table
3a Placement surface
3b Rotary actuator
4 Laser displacement meter (optical profile measuring device)
5 Measuring instrument positioning mechanism
6 Control section
7 Actuator
8 motor
9 Straight guide

Claims (8)

測定対象のリング状製品を、旋回可能な旋回テーブルの載置面に載置し、
上記旋回テーブルの載置面に載置された上記リング状製品に対して所定角度傾斜した位置から測定光を照射するように光学プロファイル測定器を移動させ、
上記旋回テーブルを旋回させながら上記光学プロファイル測定器で得られた測定値から上記リング状製品のバリとの境界点のデータが含まれるプロファイルを取得するリング状製品の寸法測定方法であって、
上記リング状製品の1周分の測定値を取得し、上記バリとの境界点を把握した上で上記バリが無い状態の上記リング状製品の内径及び外径の少なくとも一方を測定する
ことを特徴とするリング状製品の寸法測定方法。
Place the ring-shaped product to be measured on the mounting surface of a rotatable turning table,
moving an optical profile measuring device so as to irradiate the ring-shaped product placed on the mounting surface of the rotating table with measurement light from a position inclined at a predetermined angle;
A method for measuring dimensions of a ring-shaped product, which obtains a profile including data of boundary points with burrs of the ring-shaped product from measurement values obtained by the optical profile measuring device while rotating the rotation table, the method comprising:
Obtain measurement values for one circumference of the ring-shaped product, grasp the boundary point with the burr, and then measure at least one of the inner diameter and outer diameter of the ring-shaped product without the burr.
A method for measuring the dimensions of a ring-shaped product.
測定対象のリング状製品を、旋回可能な旋回テーブルの載置面に載置し、
上記旋回テーブルの載置面に載置された上記リング状製品に対して所定角度傾斜した位置から測定光を照射するように光学プロファイル測定器を移動させ、
上記旋回テーブルを旋回させながら上記光学プロファイル測定器で得られた測定値から上記リング状製品のバリとの境界点のデータが含まれるプロファイルを取得するリング状製品の寸法測定方法であって、
上記リング状製品の周方向に所定の間隔毎に1周分の断面のプロファイルから上記バリが無い状態の上記リング状製品の内径及び外径の少なくとも一方を測定する
ことを特徴とすリング状製品の寸法測定方法。
Place the ring-shaped product to be measured on the mounting surface of a rotatable turning table,
moving an optical profile measuring device so as to irradiate the ring-shaped product placed on the mounting surface of the rotating table with measurement light from a position inclined at a predetermined angle;
A method for measuring dimensions of a ring-shaped product, which obtains a profile including data of boundary points with burrs of the ring-shaped product from measurement values obtained by the optical profile measuring device while rotating the rotation table, the method comprising:
A ring-shaped product characterized in that at least one of the inner diameter and outer diameter of the ring-shaped product without burrs is measured from the cross-sectional profile of one circumference at predetermined intervals in the circumferential direction of the ring-shaped product. How to measure product dimensions.
測定対象のリング状製品を、旋回可能な旋回テーブルの載置面に載置し、
上記旋回テーブルの載置面に載置された上記リング状製品に対して所定角度傾斜した位置から測定光を照射するように光学プロファイル測定器を移動させ、
上記旋回テーブルを旋回させながら上記光学プロファイル測定器で得られた測定値から上記リング状製品のバリとの境界点のデータが含まれるプロファイルを取得するリング状製品の寸法測定方法であって、
上記リング状製品の1周分の測定値を取得し、該リング状製品の線径も測定する
ことを特徴とすリング状製品の寸法測定方法。
Place the ring-shaped product to be measured on the mounting surface of a rotatable turning table,
moving an optical profile measuring device so as to irradiate the ring-shaped product placed on the mounting surface of the rotating table with measurement light from a position inclined at a predetermined angle;
A method for measuring dimensions of a ring-shaped product, which obtains a profile including data of boundary points with burrs of the ring-shaped product from measurement values obtained by the optical profile measuring device while rotating the rotation table, the method comprising:
A method for measuring dimensions of a ring-shaped product, characterized in that a measurement value for one circumference of the ring-shaped product is obtained, and a wire diameter of the ring-shaped product is also measured.
予め上記リング状製品の基準となる基準プロファイルを登録しておき、バリ境界点があると予想される領域を指定する
ことを特徴とする請求項1からのいずれか1つに記載のリング状製品の寸法測定方法。
4. The ring-shaped product according to claim 1, wherein a reference profile serving as a reference for the ring-shaped product is registered in advance, and a region where a burr boundary point is expected to be present is specified. How to measure product dimensions.
上記旋回テーブルの載置面に何も無い状態と、寸法が予め登録されているリングゲージを上記旋回テーブルの載置面に載置した状態より、上記光学プロファイル測定器と上記載置面の座標関係を把握しておく
ことを特徴とする請求項1からのいずれか1つに記載のリング状製品の寸法測定方法。
The coordinates of the optical profile measuring instrument and the above-mentioned mounting surface are determined from a state where there is nothing on the mounting surface of the above-mentioned turning table and a state where a ring gauge whose dimensions are registered in advance is placed on the mounting surface of the above-mentioned turning table. 5. The method for measuring dimensions of a ring-shaped product according to claim 1 , characterized in that the relationship is grasped in advance.
リング状製品が載置される旋回可能な旋回テーブルと、
上記旋回テーブルの載置面に対して所定角度傾斜した位置から該旋回テーブルに載置された上記リング状製品に対して測定光を照射し、該リング状製品のプロファイルを測定する光学プロファイル測定器と、
上記光学プロファイル測定器を移動させる測定器位置決め機構と、
上記旋回テーブルを旋回させながら上記光学プロファイル測定器で得られた測定値から上記リング状製品のバリとの境界点が含まれるプロファイルを取得し、
上記リング状製品の1周分の測定値を取得し、上記バリとの境界点を把握した上で上記バリが無い状態の上記リング状製品の内径及び外径の少なくとも一方を測定する制御部とを備えていることを特徴とするリング状製品の寸法測定装置。
a rotatable turning table on which a ring-shaped product is placed;
An optical profile measuring device that measures the profile of the ring-shaped product by irradiating measurement light onto the ring-shaped product placed on the rotation table from a position inclined at a predetermined angle with respect to the mounting surface of the rotation table. and,
a measuring device positioning mechanism for moving the optical profile measuring device;
Obtaining a profile including the boundary point with the burr of the ring-shaped product from the measurement value obtained by the optical profile measuring device while rotating the turning table;
a control unit that acquires measurement values for one circumference of the ring-shaped product, grasps the boundary point with the burr, and then measures at least one of the inner diameter and outer diameter of the ring-shaped product without the burr; A dimension measuring device for a ring-shaped product, comprising:
リング状製品が載置される旋回可能な旋回テーブルと、
上記旋回テーブルの載置面に対して所定角度傾斜した位置から該旋回テーブルに載置された上記リング状製品に対して測定光を照射し、該リング状製品のプロファイルを測定する光学プロファイル測定器と、
上記光学プロファイル測定器を移動させる測定器位置決め機構と、
上記旋回テーブルを旋回させながら上記光学プロファイル測定器で得られた測定値から上記リング状製品のバリとの境界点が含まれるプロファイルを取得し、
上記リング状製品の周方向に所定の間隔毎に1周分の断面のプロファイルから上記バリが無い状態の上記リング状製品の内径及び外径の少なくとも一方を測定する制御部とを備えていることを特徴とするリング状製品の寸法測定装置
a rotatable turning table on which a ring-shaped product is placed;
An optical profile measuring device that measures the profile of the ring-shaped product by irradiating measurement light onto the ring-shaped product placed on the rotation table from a position inclined at a predetermined angle with respect to the mounting surface of the rotation table. and,
a measuring device positioning mechanism for moving the optical profile measuring device;
Obtaining a profile including the boundary point with the burr of the ring-shaped product from the measurement value obtained by the optical profile measuring device while rotating the turning table;
and a control unit that measures at least one of the inner diameter and outer diameter of the ring-shaped product without burrs from the cross-sectional profile of one circumference at predetermined intervals in the circumferential direction of the ring-shaped product. A device for measuring dimensions of ring-shaped products .
リング状製品が載置される旋回可能な旋回テーブルと、
上記旋回テーブルの載置面に対して所定角度傾斜した位置から該旋回テーブルに載置された上記リング状製品に対して測定光を照射し、該リング状製品のプロファイルを測定する光学プロファイル測定器と、
上記光学プロファイル測定器を移動させる測定器位置決め機構と、
上記旋回テーブルを旋回させながら上記光学プロファイル測定器で得られた測定値から上記リング状製品のバリとの境界点が含まれるプロファイルを取得し、
上記リング状製品の1周分の測定値を取得し、該リング状製品の線径も測定する制御部とを備えていることを特徴とするリング状製品の寸法測定装置
a rotatable turning table on which a ring-shaped product is placed;
An optical profile measuring device that measures the profile of the ring-shaped product by irradiating measurement light onto the ring-shaped product placed on the rotation table from a position inclined at a predetermined angle with respect to the mounting surface of the rotation table. and,
a measuring device positioning mechanism for moving the optical profile measuring device;
Obtaining a profile including the boundary point with the burr of the ring-shaped product from the measurement value obtained by the optical profile measuring device while rotating the turning table;
A dimension measuring device for a ring-shaped product, characterized in that it is equipped with a control unit that acquires the measurement value for one circumference of the ring-shaped product and also measures the wire diameter of the ring-shaped product..
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