JPH01501969A - 特に複写機のためのフィーラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 特に複写機の１こめのフィーラ装置 本発明は、複写機のためのフィーラ装置に関する。より詳しくは、本発明は、 少なくとも第１の参照軸に沿って移動可能な支持構造と、ある予め決められた静 止位置に相対した軸に沿って上記支持構造に相対して制限され１こ動きを行うこ とができるように上記支持構造によって支持されたフィーラ部材と、 フィーラ部材の相対的な動きの大きさと方向を示す電気信号を供給する検出器手 段とを備え１ニタイプのフィーラ装置に関する。

このタイプのフィーラ装置は、例えばエイチ、ジェイ、二ニーマン（Ｈ，Ｊ　、 Ｎｅｗｃａｎ）による刊行物“多次元座標測定器におけるギア検査゛によって知 られており、このリプリントは、ドイツ連邦共和国のオーベルコーヘンにあるカ ールツアイスによって編集され、１９８０年６月２４日から２６日まで開催され た、スツットガルトの第１２回のアイビーニー会議（Ｉ　Ｐ　Ａ　Ｍｅｅｔｉｎ ｇ）である箪５回自動検査及び生産制御についての国際会議中において配布され た。

この公知の装置（例えばこの刊行物の７ページの第７図を参照）において、１つ の軸（例えば水平軸である）に沿って構造に相対的に移動するフィーラの能力は 、１対の上側端部が上記支持構造に関節連結されるとともに、下側端部が堅固に フィーラに連結されに板に関節連結された一対の剛体ブレード手段によりフィー ラを支持構造から吊下げるという手段Ｚこよって達成される。支持構造、ブレー ド及びフィーラを支持する板によって形成される組立体は、関節連結された一種 の平行四辺形を構成し、これによって、参照軸に沿った支持構造に対して相対的 なフィーラの移動は、同時に垂直軸に沿っに（支持構造に相対的な）フィーラの 位置の変化を生じる。

公知の装置のこの特徴は、本発明が解決しようとする欠点である。

従って、本発明の目的は、一つの座標軸に対して相対的なフィーラ部材の動きが また他の軸に沿ったフィーラの位置の変化を引き起こさない前述のタイプのフィ ーラ装置を提供することにある。

この目的は本発明に従って、上述のように特定されたタイプのフイーラ装置の手 段によって達成される。この主たる特徴は、装置が上記参照軸に平行な面内で曲 げることができる第１の弾性的に変形可能なブレードによって支持構造に連結さ れた第１の中間構造を含むことと、フィーラ部材が参照軸に平行な面で第１のブ レードと実質的に同様な曲げ特性を有する第２の弾性的に変形可能なブレードを 介して上記中間構造によって支持されるという事実にある。

また、上記支持構造が２つ又は３つの参照軸に沿って移動可能であり、フィーラ 部材がこれらの２つ又は３つの参照軸に沿っに制限された相対的な動きを行うよ うに上記支持構造によって支持されているフィーラ装置は本発明の範囲内にある 。

本発明のさらなる特徴及び利点は、単に制限されない一例によって与えられる、 添付の図面を参照して行なわれる詳細な記述から明らかになるであろう。図面中 、 第１図及び第２図は本発明のフィーラ装置が基礎をおく原理を図示した構造の２ つの異なった状態を示し、第３図は本発明によるフィーラの第１の実施例の斜視 図であり、第４図は第３因のフィーラの一部破断斜視図であり、第５図及び第６ 図は第３図のｖ−ｖ線及び第５図のＶｌ−Ｖｌ線についての断面図であり、 第７図は先行する図面に示されたフィーラの各部分の分解斜視図であり、 第８図は第１図ないし第６図のフィーラの別の部分の一部断面斜視図であり、 第９図は本発明によって製造された別のフィーラ装置の斜視図であり、 第１０図及び第１１図は第９図のｘ−Ｘ線及びＸＩ−ＸＩ線についての断面図で あり、 第１２図は第１１図のＸ１ｌ−ＸＩＩ線についての断面図であり、第１３図は第 ９図ないし第１２図のフィーラの一部を分解した部分斜視図である。

第１図は、本発明のフィーラ装置が基礎をおく原理を容易に理解しろるように簡 単に略画化された構造ｌを示す。この構造は、３で示された開口を有する環状部 材２を含む。４で示され１；板は、図面の平面で曲げることが可能な第１の弾性 的に変形可能なブレード対５．６の手段を介して環状部材２によって支持される 。これらのブレードはそれらの端部において堅固に固定され、一端が部材２に固 定されるとともに、他端が板４に固定される。別の板７は、図面の平面で曲げる ことができる弾性変形可能なブレード対８．９の手段を介して板４によって支持 される。ブレード８．９の一端は板７に堅固に固定され、他端は板４に堅固に固 定される。さらに、これらのブレードは、少なくとも図面の平面上の曲げに関し てはブレード５．６と同様の曲げ特性を有する。

板７の下面の中心には、この板と垂直に伸長する軸１０が連結される。

板４，７及び環状部材２に平行な参照軸がＸで表されている。軸ｌＯに軸Ｘと平 行な方向であって軸Ｘと同じ方向にある力が加わるとき、第１図で示された構造 は第２図で示された変形された構造となる。すなわち、ブレード５．６及び８． ９が図示されたように曲げられ、板７は右側方向に軸Ｘと平行して移動するが、 前にあった平面と同一の平面に残る。

従って、第１図に示されに基本構造は、同時に例えば軸Ｚに沿っ１こ板７の動き を許容することなしに軸Ｘに沿った環状部材２に相対的な板１０の動きを許容す るという特徴を有する。以下の記述から明らかなように、本発明によるフィーラ 装置は基本構造の有利な特徴を用いることに基礎をおいている。

第３図ないし第８図は３つの独立な軸に沿って移動可能なフィーラ部材を有する 本発明によるフィーラ装置の第１の実施例を示している。

第３図に図示されたフィーラ装置は、図示の実施例においては、実質的に平行六 面体形状の例えば金属にてなる剛体のハウジング１１を含む。第４図ないし第６ 図に示すように、このハウジングの下側壁部１１ａは中央円形の開口１２を有し 、下端部で（第３図）フィーラ点１４を支持する軸１３がクリアランスを有して 開口１２を貫通して伸長している。

軸１４の他端は、ハウジング１１の下側壁部に平行して方向づけられた正方形の 板１５に固定される。この板は、実質的にチャネル形状のサスペンション部材１ ７の手段によって上方に位置する長方形状の環状フレーム１６に連結される。サ スベンジタン部材はフレーム１６の平行な辺に形成されたスロット１６ａに固定 される剛性端部１７ｃを有する（第７図）、これらのサスペンション部材のそれ ぞれの固定された端部１７ｃから、曲げ応力のもとで弾性的に変形可能な金属ブ レード１７ａ、１７ｂによって構成される２個の平行アームが延在する。２個の サスペンション部材１７に面するブレード１７ａは、板１５の対向する辺にそれ らの下端部が剛体的に固定される。、２個のサスペンション部材の外側ブレード １７ｂはクリアランス及び共通平面を有して板１５を取り巻ぐ第２の長方形状の 環状フレーム１８の対向する辺に剛体的に固定された各下端部を有する。

板１５、フレーム１６、サスペンション部材１７及びフレーム１８を備えた一部 分の構造は、本質的には第１図及び第２図に図示された構造に対応している。フ ィーラ１３−１４に第７図の軸Ｘ（軸は、ブレード１７ａ、１７ｂが静止状態で あるときの平面に垂直である。）に沿った力が加わるとき、板１５はフレーム１ ８と相対的に移動するが同一平面上にあるので、それは、第７図の軸Ｚに沿った 任意の動きを生ずることなしにこの軸に沿って移動する。

第７図の下側部に特に示すように、フレーム１８は今度はサスベンジタン部材１ ７と同様のサスベンジタン部材２０を介して上側に位置する長方形状の環状フレ ーム１９に連結される。フレーム１９は、クリアランスを有してフレーム１６を 取り巻きそれと共通の平面を有する。

サスペンション部材２０は、フレーム１９の２つの対向する辺の対応するスロッ ト１９ａに堅固に固定された各剛体固定端部２０ｃを有する。（第４図及び第７ 図） サスペンション部材２０のブレード形状のアーム２０ａ、２０ｂは軸Ｘ及びＺに 平行な平面、すなわち軸Ｙに垂直な平面に延在する。

内側ブレード２０ａの下端部は、フレーム１８の２つの対向辺の外側のエツジに 剛体的に固定されるｅ（第７図）外側ブレード２０ｂの下端部は、全体が２２で 示されたフレームの長方形状の環状水平部分２１の２つの対向辺に剛体的に固定 される。このフレームは、部分２１が位置する平面の背後に直角である垂直な平 面に位置する長方形状の環状部２３を有する（第７図）ｅこのフレームの水平部 ２１と垂直部２３は、また２４で示された一体の補強支柱によって相互に連結さ れる。フレーム２２の部分２１はクリアランスを有してフレーム１８を取り巻き 、それと同一平面を有する。

フレーム１８．１９とフレーム２２のサスペンション部材２０と部分２１を備え た一部の構造はともに第１図に図示された構造と等価な別の構造を構成している 。ある力が軸Ｙに沿って軸１３に加えられたとき、この力が板１５、フレーム１ ６及び軸Ｙに沿って力を剛体的に伝達するサスペンション部材１７を介してフレ ーム１８に実際上剛体的に伝達される。従って、フレーム１８は、たとえ制限さ れていたとしても、フレーム２２の部分２１に相対的に軸Ｙに沿って、事実、板 １５とフレーム２２の部分２１が存在するのと同一の平面にある静止時の平面か らこのフレームを離脱させることなしに、ある動きを行うことができる。

２５で示されたいま一つの長方形のフレーム（第４図、第５図及び第８図）が軸 Ｘ及びＺに平行な平面上におかれ、フレーム２２０部分２３に面する。フレーム ２５はそれぞれ、フレーム１９．１８の平面の上方と下方でクリアランスを有し て延在する上側及び下側の水平な辺を有する。さらに、第４図に特に示すように 、フレーム２５の垂直な辺はフレーム１９．２１から間隔をおいて置かれる。

フレーム２５は、上述したサスペンション部材１７と２０と構造的に同様な４個 のサスペンション部材２６によってフレーム２２の垂直部２３に連結される。サ スペンション部材は、フレーム２５の水平な辺の端部に隣接した対応するスロッ ト２５ａに剛体的にはめ込まれた各剛体固定部分２６ｃを備える。下側のサスペ ンシロン部材２６は、平面Ｙ−Ｚ上で曲げるために弾性的に変形可能である各ブ レード形状の部分２６ａ、２６ｂを有する。これらの下側サスペンション部材２ ６の上側ブレード２６ａは、部分２１の平面の下側に延在するフレーム２２の垂 直部２３の伸張部２３ａに剛体的に連結される。（第５図及び第７図） 上側サスペンション部材２６の下側ブレード２６ａはフレーム２２の部分２３の 上側に剛体的に固定される。

サスペンション部材２６の外側ブレード２６ｂは、軸ＸとＺに平行なハウジング 】１の側面壁部に固定された別のフレーム２７（第５図及び第８図）の水平側面 に硬直して固定される。フレーム２７は、クリアランスを有してフレーム２２０ 部分２３，２３ａを取り巻く。フレーム２７の厚さはまた、第５図に示すように 静止した状態で、フレーム２２がフレーム２７に連結される側面壁部から間隔を おかれるように、フレーム２２の部分の厚さより厚くされる。

フレーム２６とフレーム２５、サスペンション部材２６とフレーム２２を備えた 一部の構造はともに、第り図と第２図に図示された基本的な構造と概念的に等価 な構造を形成する。

フィーラ装置の軸に使用中に軸Ｚに沿って力が加わると、この力は、たとえ制限 された量であるにしろ結果としてフレーム２７と相対的に、すなわち軸Ｚに沿っ てハウジング１１と相対的に、移動するフレーム２２に剛体的に伝達される。こ の移動は、フレーム２２０部分２３を静止時に存在している面から離脱させるこ となしに惹起される。

第７図及び第８図において３０．３１．３２で示された例えば伸び計（ひずみゲ ージ）である各変形センサが、サスペンション部材１７゜２０．２６の最も内側 のブレードに取り付けられる。

これらのセンサがハウジング１１の上側壁部の中央開口に密封されたコネクタ３ ３を介して延在する導体によってハウジング１１の外側の処理回路と接続される 。（第３図）蛇腹状の部材３４（第４図）がハウジング１１の下側壁部の開口１ ２のエツジに固定され、軸１３の回りに密封してクランプされる。

ハウジング１１は好適な粘性を有するオイルで都合よく充填される。

第１図ないし第８図を参照して上述されたフィーラ装置は非常に小さな容積の極 めてコンパクトな構造を有している。

本発明によるフィーラ装置の別の実施例が第９図ないし第１３図に図示されてい る。これらの図面において、すでに上述した部分と機能的に対応する部分は、前 に使用した参照番号に１００を加えて示している。

この第２の実施例において、フィーラ装置は、軸１１３がクリアランスを有して 延在する下側開口１１２を有する細長い直方体形状の剛体ハウジング１１１を備 えている。可撓性の蛇腹状部材１３４はハウジングの開口と軸１１３との間のシ ールを与える。第１１図に示すようにこの軸は管状構造を有し、ハウジングから 突出したその端部はニードルホルダ５０を支持する。

軸１１３の上端部が長方形の板１１５の中央開口に固定される。

１対のサスペンション部材１１７は、板１１５の短い辺を、軸１１３の回りの板 １１５の下側に位置する実質的に長方形状の環状フレーム１１６に連結する（第 １Ｏ図及び第１３図）、サスペンション部材１１７の外側ブレード１１７ｂはフ レーム１１６を、板１１３を取り巻く別の長方形のフレーム１１Ｂに、クリアラ ンスを有して同一平面上に連結する。

上方向に折白さねた付加物１１８ａがフレーム１１８のより長い辺から外側に向 かって延在している。

別のサスペンション部材１２０は、その下側端部でフレーム１１８の付加物１１ ８ａに剛体的に固定された外側ブレード１２０ｂを有する。サスペンション部材 １２０は、その上側端部で板１】５に平行であって上側の平面に位置する長方形 状の環状フレーム１１９に剛体的に固定される。このフレームは長方形状の環状 垂直部分１２３をまた備えるフレーム１２２の水平な長方形状の環状部分１２１ にサスペンション部材１２０によって連結される。フレーム１２２０部分１２１ と１２３はまた一体的な支柱１２４によって連結される。　フレーム１２２の垂 直部分１２３は、静止状態で水平に位置する他の一対のサスペンション部材１２ ６によってフレーム１２５に連結される。下側のサスペンション部材１２６（第 １３図）は支柱１２４の間で延在している。上側サスペンション部材１２６はフ レーム１１９の上側に延在している。

フレーム１２５は、ハウジング１１の側面壁部に内部で固定された板１２７にサ スベンジタン部材１２６によって連結される（第１θ図）にの場合はまた、フレ ーム１２２の垂直部分１２３が、板１２７が連結されるハウジング１１１の壁部 から間隔をおいて位置するように設けられる。第９図ないし第１３図で図示され たフィーラ装置において、サスペンション部材１１７，１２０，１２６のブレー ドはまた、取り付けられた例えば伸び計などの電気的な変形センサを有している 。これらのセンサは表示しすぎないようにこれらの図面において図示されない。

ハウジング１１１は好適な粘性を有するオイルで充填される。板１１５とフレー ム１１６間の軸１１３の軸部は、等角度で間隔をおいて放射形状で設けられた複 数のタブを有する。これらのタブは平面ＸＺとＹＺ上で自由強制振動の減衰を最 適化する目的を有する。

第９図ないし第１３図のフィーラ装置は、第１図ないし第８図に図示された実施 例に対して下記の利点を有する。すなわち、−細長い形状が動作しなければなら ないキャビティに装置を良好に貫通させることを可能にする。

−（特に部材］２１から１２４までの）移動質量が減少される。

−接触結合が減少される。

もちろん、本発明の原理と同じである限り、実施例と構造の詳細を、制限されな い一例によって単に記述されて図示された事項に関して実施例から逸脱すること なく広く変形するようにしてもよい。

従って、例えば上記の記述と添付した図面においてフイーラ部材が３個の座標軸 上で動くことができるフイーラが開示された事実にかかわらず、フィーラ部材が ただ２個の軸に沿って又は制限してただ１＠の軸に沿って支持構造と相対的な動 きを行うフイーラ装置は、また本発明の範囲内にあることは明らかである。

μ／＜３４ イーじＷ丁″°１ ＝／Ｇ−３ Ｆ：ｌｅ−’ｌ　１ 国際調査報告 国際調査報告 ＥＰ　８８０００１１ ＳＡ　２０４４４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．少なくとも第１の参照軸（Ｘ）に沿って移動可能な支持構造（１８）と、 所定の静止位置に対して相対的に軸（Ｘ）に沿って記構造（１８）と相対的だ制 限された動きを行うように上記構造（１８）によって支持されたフィーラ部材（ １３，１４）と、上記フィーラ部材（１３，１４）の相対的な動きの大きさと方 向を示す電気信号を供給する検出器手段（３０）とを備えた特に複写機のための フィーラ装置であって、 それが、参照軸（Ｘ）に平行な平面上で曲げることができる第１の弾性的に変形 可能なブレード１７ａによって支持構造（１１８）に連結された第１の中間構造 （１６）を含むことと、フィーラ部材（１３，１４）が、参照軸（Ｘ）に平行な 平面において第１のブレード（１７ａ）と実費的に同一の曲げ特性を有する第２ のブレード（１７ｂ）を介して上記中間構造（１６）によって支持されることを 特徴とするフィーラ装置。 ２．２個の第１のブレード（１７ｂ）があることを特徴とする請求項第１項記載 の装置。 ３．２個の第２のブレードがあることを特徴とする請求項第２項記載の装置。 ４．第２のブレード（１７ａ）が第１のブレード（１７ｂ）間に位置することを 特徴とする前の請求項の任意の１項に記載の装置。 ５．第１のブレード（１７ｂ）が互いに平行していることを特徴とする先行する 請求項の任意の１項に記載の装置。 ６．第２のブレード（１７ａ）が互いに平行していることを特徴とする先行する 請求項の任意の１項に記載の装置。 ７．第１と第２の軸（Ｘ，Ｙ）に沿って上記支持構造（１８，２１，２２，２３ ）に相対的に制限された動きをすることができるように、上記支持構造（１８， ２１，２２，２３）がまた少なくとも第２の参照軸（Ｙ）に沿って動くことがで きるとともにフィーラ部材（１３，１４）が上記構造（１８，２１，２２，２３ ）によって支持され、上記支持構造（１８．２１，２２，２３）が第１の軸（Ｘ ）に沿って主構造（２１，２２，２３）に固定され第２の軸（Ｙ）に沿って主構 造（２１，２２，２３）と相対的に制限された置き換えを行うことができる補助 構造（１８）を支持する主構造（２１，２２，２３）を含み、装置が、第２の参 照軸（Ｙ）と平行な平面で曲げることができる第３の弾性的に変形可能なブレー ド（２０ｂ）を介して主構造（２１，２２，２３）によって支持された第２の中 間構造（１９）を含み、上記補助構造（１８）が、第２の軸（Ｙ）と平行な平面 において第３のブレード（２０ｂ）と同一の曲げ特性を実質的に有する第４のブ レード（２０ａ）の手段を介して第２の中間構造（１９）によって支持され、 第１の中間構造（１６）が第１のブレード（２０ｂ）の手段を介して補助構造（ １８）によって支持されることを特徴とする請求項第１項記載のフィーラ装置。 ８．２個の第３のブレード（２０ｂ）があることを特徴とする請求項第７項記載 の装置。 ９．２個の第４のブレード（２０ａ）があることを特徴とする請求項第８項記載 の装置。 １０．第４のブレード（２０ａ）が第３のブレード（２０ｂ）の間に位置するこ とを特徴とする請求項第９項記載の装置。 １１．第３のブレード（２０ｂ）が互いに平行であることを特徴とする請求項第 １０項記載の装置。 １２．第４のブレード（２０ａ）が互いに平行であることを特徴とする請求項第 １１項記載の装置。 １３．主支持構造（１１，２７，２６，２５，２３，２２，２１）がまた第３の 参照軸（Ｚ）に沿って移動可能であり、フィーラ部材（１３，１４）が第１と第 ２と第３の参照軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ）に沿って制限された相対的な動きをすることが できるように主構造によって支持され、主支持構造（１１，２７，２６，２５， ２３，２２，２１）がボディ（ｌＩ，２７）と第１と第２の軸（Ｘ，Ｙ）に従っ てボディ（１１，２７）に固定され第３の軸（Ｚ）に沿ってボディ（１１，２７ ）に対して制限された相対的な動きをすることができるような第２の補助構造（ ２２，２１，２３）を含み、 それが、第３の軸（Ｚ）と平行な平面で曲げることができる第４の弾性的に変形 可能なブレード（２６ｂ）を介してボディ（１１，２７）によって支持された第 ３の中間構造（２５）を含み、上記第２の補助構造（２１，２２，２３）が、第 ３の軸（Ｚ）と平行な平面において第４のブレード（２６ｂ）と同一の曲げ特性 を実質的に有する第６のブレード（２６ａ）の手段を介して第３の中間構造（２ ５）によって支持され、 第２の中間構造（１９）が、上記第３のブレード（２０ｂ）の手段を介して第２ の補助構造（２１，２２，２３）によって支持されることを特徴とする請求項第 ７項記載の装置。 １４．２個又は４個の第５のブレードがあることを特徴とする請求一項第１３項 記載の装置。 １５．２個又は４個の第６のブレードがあることを特徴とする請求項第１４項記 載の装置。 １６．上記第６のブレードが上記第５のブレードの間に順に設けられることを特 徴とする請求項第１５項記載の装置。 １７．上記第５のブレードが互いに平行することを特徴とする請求項第１６項記 載の装置。 １８．上記第２のブレードが互いに平行することを特徴とする請求項第１７項記 載の装置。 １９．上記検出手段が上記ブレードの少なくとも幾つかに接続される伸び計セン サ（３０，３１，３２）を備えたことを特徴とする先行する請求項の任意の１項 に記載の装置。 ２０．先行する請求項の１項又はそれ以上の項に記載のフィーラ装置を含むこと を特徴とする複写機。