JPH02183107A - 円筒状物体の真円度測定方法 - Google Patents
円筒状物体の真円度測定方法Info
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- JPH02183107A JPH02183107A JP221389A JP221389A JPH02183107A JP H02183107 A JPH02183107 A JP H02183107A JP 221389 A JP221389 A JP 221389A JP 221389 A JP221389 A JP 221389A JP H02183107 A JPH02183107 A JP H02183107A
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 38
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract 2
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- 239000000523 sample Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
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- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は円筒状物体の真円度を非接触で測定する方法
に関する。
に関する。
従来の真円度測定方法としては、円筒状物体をその中心
軸のまわりに回転させながら、円筒状物体の外周面に、
直接、測定器の測定プローブを接触させ、回転軸から円
筒状物体の外周面までの各回転角に対応した距離Ａｉ
を測定して極座標分布を作り、最小自乗法によりこの
分布の基準円を求める。すなわち）１２（Ａｉ−ｒ）’
が最小となるｒを半径とする基準円を求め、この基準円
の中心から分布までの最大距離と最小距離との差として
真円度を求める方法が一般に採られている。
軸のまわりに回転させながら、円筒状物体の外周面に、
直接、測定器の測定プローブを接触させ、回転軸から円
筒状物体の外周面までの各回転角に対応した距離Ａｉ
を測定して極座標分布を作り、最小自乗法によりこの
分布の基準円を求める。すなわち）１２（Ａｉ−ｒ）’
が最小となるｒを半径とする基準円を求め、この基準円
の中心から分布までの最大距離と最小距離との差として
真円度を求める方法が一般に採られている。
このような従来の測定方法では、測定プローブが被測定
物に直接接触するために接触痕跡ができるが、被測定物
によってはこのような痕跡が好ましくない場合がある。
物に直接接触するために接触痕跡ができるが、被測定物
によってはこのような痕跡が好ましくない場合がある。
例えば、電子写真用感光ドラムまたはその基体の真円度
の測定においては、接触痕跡により感光ドラムの機能低
下を招（恐れがあり、測定プローブを接触させずに測定
することが要望される。
の測定においては、接触痕跡により感光ドラムの機能低
下を招（恐れがあり、測定プローブを接触させずに測定
することが要望される。
また、従来の測定方法では、回転軸振れがあると測定値
に狂いが生じ、正確な真円度が求められないという問題
があった。
に狂いが生じ、正確な真円度が求められないという問題
があった。
この発明は、これらの点に鑑みてなされたものであって
、円筒状物体の真円度を非接触で正確に測定できる真円
度測定方法を提供することを目的とする。
、円筒状物体の真円度を非接触で正確に測定できる真円
度測定方法を提供することを目的とする。
上記の目的は、この発明によれば、円筒状物体とあらか
じめ真円度とされている円板とをその中心軸を一致させ
て配列し、両者を前記中心軸のまわりに同一速度で回転
させながら、中心軸を間において互いに平行に配置され
た２個の光学式変位センサにより前記円筒状物体の外周
面および円板の外周面の各回転角に対応した変位出力値
ａｉ Ｊ３よびｂＩを非接触でそれぞれ測定し、それら
の変位出力値の和（ａｉ＋ｂｔ）で極座標分布を作り、
最小自乗法でその分布の基準円を求め、この基準円の中
心から前記分布までの最大距離と最小距離の差として円
筒状物体の真円度を得る真円度測定方法により達成され
る。
じめ真円度とされている円板とをその中心軸を一致させ
て配列し、両者を前記中心軸のまわりに同一速度で回転
させながら、中心軸を間において互いに平行に配置され
た２個の光学式変位センサにより前記円筒状物体の外周
面および円板の外周面の各回転角に対応した変位出力値
ａｉ Ｊ３よびｂＩを非接触でそれぞれ測定し、それら
の変位出力値の和（ａｉ＋ｂｔ）で極座標分布を作り、
最小自乗法でその分布の基準円を求め、この基準円の中
心から前記分布までの最大距離と最小距離の差として円
筒状物体の真円度を得る真円度測定方法により達成され
る。
光学式変位センサを用いることにより、被測定物である
円筒状物体の外周面に測定プローブが接触することはな
いので、接触痕跡は生じない。また、円筒状物体および
円板の変位出力値をそれぞれ検出する２個の光学式変位
センサは回転軸である中心軸を挟んで互いに平行に配置
されているので、両センサにより測定された各回転角に
対応した変位出力値の和（ａｉ＋ｂｉ）は、回転軸振れ
により軸心がずれても変化せず、回転軸振れにより生ず
るはずの誤差は自動釣に補償されていることになる。従
って、円筒状物体の変位出力値ａｔの極座標分布のかわ
りにこの変位出力値の和（ａｌ＋ｂ＋）の極座標分布を
用いて円板状物体の真円度を求めることができれば、測
定時の回転軸振れに影響されずに正確な真円度が求めら
れることになる。
円筒状物体の外周面に測定プローブが接触することはな
いので、接触痕跡は生じない。また、円筒状物体および
円板の変位出力値をそれぞれ検出する２個の光学式変位
センサは回転軸である中心軸を挟んで互いに平行に配置
されているので、両センサにより測定された各回転角に
対応した変位出力値の和（ａｉ＋ｂｉ）は、回転軸振れ
により軸心がずれても変化せず、回転軸振れにより生ず
るはずの誤差は自動釣に補償されていることになる。従
って、円筒状物体の変位出力値ａｔの極座標分布のかわ
りにこの変位出力値の和（ａｌ＋ｂ＋）の極座標分布を
用いて円板状物体の真円度を求めることができれば、測
定時の回転軸振れに影響されずに正確な真円度が求めら
れることになる。
この発明による変位出力値の和（ａｉ＋ｂｉ）の極座標
分布と、測定時に回転軸振れのない状態で測定した円筒
状物体の正確な変位出力値の極座標分布とを比較して考
えると両者は相似形であり、前者は後者より、回転軸振
れのない状態で測定した真円度００円板の変位出力値、
すなわちある一定値だけ拡がった分布である。円筒状物
体の正確な真円度は、後者の極座標分布より基準円を求
め、この基準円の中心から分布までの最大距離と最小距
離との差として求められるが、この差と、この発明によ
り求めた前者の極座標分布より基準円を求め、この基準
円の中心から分布までの最大距離と最小距離との差は等
しくなるので、この発明の方法により円筒状物体の正確
な真円度が測定できることになる。
分布と、測定時に回転軸振れのない状態で測定した円筒
状物体の正確な変位出力値の極座標分布とを比較して考
えると両者は相似形であり、前者は後者より、回転軸振
れのない状態で測定した真円度００円板の変位出力値、
すなわちある一定値だけ拡がった分布である。円筒状物
体の正確な真円度は、後者の極座標分布より基準円を求
め、この基準円の中心から分布までの最大距離と最小距
離との差として求められるが、この差と、この発明によ
り求めた前者の極座標分布より基準円を求め、この基準
円の中心から分布までの最大距離と最小距離との差は等
しくなるので、この発明の方法により円筒状物体の正確
な真円度が測定できることになる。
第１図は、この発明の一実施例を示すもので、第１図（
ａ）は平面図、第１図ｂ）は側面図である。回転フラン
ジｌ上に被測定物である円筒状物体２をその中心軸が回
転フランジ１０回転軸１１と一致するように装着し、光
学式変位センサ４を投光部４１より投射され受光部４２
で受けられるレーザ光束４３の一部が円筒状物体２で遮
られるように、かつ、円筒状物体２の中心軸と直角の方
向をさすように配置し、回転フランジｌにより円筒状物
体２を矢印への方向に回転させながら、光学式変位セン
サ４の投光部４１よりレーザ光束４３を投光し受光部４
２で受光する。回転している円筒状物体２の外周面の変
位に応じてレーザ光束４３の受光部４２への到達量は変
化し、受光部４２で検出する変位出力値が変化すること
になる。このようにして、円筒状物体２の各回転角に対
応した光学式変位センサ４の変位出力値ａｉが得られる
。
ａ）は平面図、第１図ｂ）は側面図である。回転フラン
ジｌ上に被測定物である円筒状物体２をその中心軸が回
転フランジ１０回転軸１１と一致するように装着し、光
学式変位センサ４を投光部４１より投射され受光部４２
で受けられるレーザ光束４３の一部が円筒状物体２で遮
られるように、かつ、円筒状物体２の中心軸と直角の方
向をさすように配置し、回転フランジｌにより円筒状物
体２を矢印への方向に回転させながら、光学式変位セン
サ４の投光部４１よりレーザ光束４３を投光し受光部４
２で受光する。回転している円筒状物体２の外周面の変
位に応じてレーザ光束４３の受光部４２への到達量は変
化し、受光部４２で検出する変位出力値が変化すること
になる。このようにして、円筒状物体２の各回転角に対
応した光学式変位センサ４の変位出力値ａｉが得られる
。
回転フランジ１には、例えばＪｌ、Ｓに基づく測定方法
によりその真円度が０であることの既知の円板３がその
中心軸を回転軸１１と一致させるように装着されており
、光学式変位センサ５が円板３に対して、円筒状物体２
に対する光学式変位センサ４の位置関係と同様に投光部
５１より投光され受光部５２で受けられるレーザ光束５
３の一部が円板３の外周部で遮られる位置関係で、かつ
、光学式変位センサ４とは回転軸１１を挟んで互いに平
行な位置関係で配置されている。回転フランジ１の回転
により、円板３は円筒状物体２と同速度で回転し、円筒
状物体２の外周面の変位出力値ａｉ に対応する円板
３の外周面の変位出力値ｂｉ が光学式変位センサ５
により得られる。前述のように、光学式変位センサ４，
５は回転軸を挟んで互いに平行に配置されているので、
回転軸振れにより軸心が移動した場合、各センサの変位
出力値ａｌ、 ｂｉは変化しても、両センサの変位出
力値の和（ａｉ＋ｂｉ）は変化せず、回転軸振れによる
測定値の狂いが補償されている。このようにして得られ
た各回転角に対応した変位出力値の和（ａｔ＋ｂｉ）で
極座標分布を作り、この分布よりε（（ａｉ 十ｂｉ）
−ｒ） ’が最小となるｒを半径とする基準円を求め
、この基準円の中心から分布までの最大距離と最小距離
の差として円筒状物体２の正確な真円度が得られること
になる。
によりその真円度が０であることの既知の円板３がその
中心軸を回転軸１１と一致させるように装着されており
、光学式変位センサ５が円板３に対して、円筒状物体２
に対する光学式変位センサ４の位置関係と同様に投光部
５１より投光され受光部５２で受けられるレーザ光束５
３の一部が円板３の外周部で遮られる位置関係で、かつ
、光学式変位センサ４とは回転軸１１を挟んで互いに平
行な位置関係で配置されている。回転フランジ１の回転
により、円板３は円筒状物体２と同速度で回転し、円筒
状物体２の外周面の変位出力値ａｉ に対応する円板
３の外周面の変位出力値ｂｉ が光学式変位センサ５
により得られる。前述のように、光学式変位センサ４，
５は回転軸を挟んで互いに平行に配置されているので、
回転軸振れにより軸心が移動した場合、各センサの変位
出力値ａｌ、 ｂｉは変化しても、両センサの変位出
力値の和（ａｉ＋ｂｉ）は変化せず、回転軸振れによる
測定値の狂いが補償されている。このようにして得られ
た各回転角に対応した変位出力値の和（ａｔ＋ｂｉ）で
極座標分布を作り、この分布よりε（（ａｉ 十ｂｉ）
−ｒ） ’が最小となるｒを半径とする基準円を求め
、この基準円の中心から分布までの最大距離と最小距離
の差として円筒状物体２の正確な真円度が得られること
になる。
この発明によれば、円筒状物体の真円度を非接触で正確
に測定できることになる。従って、例えば、電子写真用
感光ドラムまたはその基体の真円度をその表面に接触す
ることなく、感光ドラムの機能低下を招くことなく正確
に測定することが可能となり、その得られる効果は大き
い。
に測定できることになる。従って、例えば、電子写真用
感光ドラムまたはその基体の真円度をその表面に接触す
ることなく、感光ドラムの機能低下を招くことなく正確
に測定することが可能となり、その得られる効果は大き
い。
第１図はこの発明の一実施例を示すもので、第１図（ａ
）は平面図、′！Ｊ１図（ハ）は側面図である。 １ 回転フランジ、２ 円筒状物体、３ 円板、４．５
光学式変位センサ、１１ 回転軸。
）は平面図、′！Ｊ１図（ハ）は側面図である。 １ 回転フランジ、２ 円筒状物体、３ 円板、４．５
光学式変位センサ、１１ 回転軸。
Claims (1)
- １）円筒状物体とあらかじめ真円とされている円板とを
その中心軸を一致させて配列し、両者を前記中心軸のま
わりに同一速度で回転させながら中心軸を間において互
いに平行に配置された２個の光学式変位センサにより前
記円筒状物体の外周面および前記円板の外周面の各回転
角に対応した変位出力値ａｉおよびｂｉを非接触でそれ
ぞれ測定し、それらの変位出力値の和（ａｉ＋ｂｉ）で
極座標分布を作り、最小自乗法でその分布の基準円を求
め、この基準円の中心から前記分布までの最大距離と最
小距離の差として前記円筒状物体の真円度を得ることを
特徴とする円筒状物体の真円度測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP221389A JPH02183107A (ja) | 1989-01-09 | 1989-01-09 | 円筒状物体の真円度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP221389A JPH02183107A (ja) | 1989-01-09 | 1989-01-09 | 円筒状物体の真円度測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02183107A true JPH02183107A (ja) | 1990-07-17 |
Family
ID=11523074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP221389A Pending JPH02183107A (ja) | 1989-01-09 | 1989-01-09 | 円筒状物体の真円度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02183107A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008216210A (ja) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Honda Motor Co Ltd | 外径測定器 |
| JP2009115526A (ja) * | 2007-11-05 | 2009-05-28 | Daido Steel Co Ltd | 被検査物の真円度測定方法 |
| PL429165A1 (pl) * | 2019-03-06 | 2019-07-29 | Politechnika Świętokrzyska | Uchwyt metrologiczny do mocowania elementów cylindrycznych, zwłaszcza cienkościennych |
-
1989
- 1989-01-09 JP JP221389A patent/JPH02183107A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008216210A (ja) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Honda Motor Co Ltd | 外径測定器 |
| JP2009115526A (ja) * | 2007-11-05 | 2009-05-28 | Daido Steel Co Ltd | 被検査物の真円度測定方法 |
| PL429165A1 (pl) * | 2019-03-06 | 2019-07-29 | Politechnika Świętokrzyska | Uchwyt metrologiczny do mocowania elementów cylindrycznych, zwłaszcza cienkościennych |
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