JPH0510718A - 同心度計測装置 - Google Patents
同心度計測装置Info
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- JPH0510718A JPH0510718A JP19253791A JP19253791A JPH0510718A JP H0510718 A JPH0510718 A JP H0510718A JP 19253791 A JP19253791 A JP 19253791A JP 19253791 A JP19253791 A JP 19253791A JP H0510718 A JPH0510718 A JP H0510718A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 大径環状物品と、内外径共にそれよりも小さ
い小径環状物品が同心状に組み合わされた被計測物にお
ける両者の中心のずれを容易に而も精度良く計測し得、
計測の自動化することも容易。 【構成】 セット部１８の保持部２６に被計測物４６を
セットすると、被計測物４６の軸心線はレーザマイクロ
メータの走査光線に実質上平行となる。走査光線がｍ−
ｍに沿い走査すると、ａ、ｂの部分以外は第１スリット
部２２を透過し、ａ、ｂが計測される。セット部１８
を、その軸心線を中心として９０度回転させると、走査
光線はｎ−ｎに沿い走査する。ｃ、ｄの部分以外は第２
スリット部２４を透過し、ｃ、ｄが計測される。ａ、
ｂ、ｃ及びｄの値を用いれば、ずれが求まる。
い小径環状物品が同心状に組み合わされた被計測物にお
ける両者の中心のずれを容易に而も精度良く計測し得、
計測の自動化することも容易。 【構成】 セット部１８の保持部２６に被計測物４６を
セットすると、被計測物４６の軸心線はレーザマイクロ
メータの走査光線に実質上平行となる。走査光線がｍ−
ｍに沿い走査すると、ａ、ｂの部分以外は第１スリット
部２２を透過し、ａ、ｂが計測される。セット部１８
を、その軸心線を中心として９０度回転させると、走査
光線はｎ−ｎに沿い走査する。ｃ、ｄの部分以外は第２
スリット部２４を透過し、ｃ、ｄが計測される。ａ、
ｂ、ｃ及びｄの値を用いれば、ずれが求まる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大径環状物品と、内外
径共に前記大径環状物品よりも小さい小径環状物品が同
心状に組み合わされた被計測物における大径環状物品と
小径環状物品との中心のずれを計測するための同心度計
測装置に関する。
径共に前記大径環状物品よりも小さい小径環状物品が同
心状に組み合わされた被計測物における大径環状物品と
小径環状物品との中心のずれを計測するための同心度計
測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び解決しようとする課題】大径環状物品
と、内外径共に前記大径環状物品よりも小さい小径環状
物品が同心状に組み合わされた被計測物における大径環
状物品と小径環状物品との中心のずれの計測は、例えば
２次元カメラを用いて行うことができる。しかしながら
２次元カメラを用いる場合は、例えば１５ｍｍ程度の直
径に対し２０μｍの中心のずれを求めることは分解能の
点で不可能であり、また測定の自動化は容易には行い得
ない。
と、内外径共に前記大径環状物品よりも小さい小径環状
物品が同心状に組み合わされた被計測物における大径環
状物品と小径環状物品との中心のずれの計測は、例えば
２次元カメラを用いて行うことができる。しかしながら
２次元カメラを用いる場合は、例えば１５ｍｍ程度の直
径に対し２０μｍの中心のずれを求めることは分解能の
点で不可能であり、また測定の自動化は容易には行い得
ない。
【０００３】本発明は、従来技術に存した上記のような
問題点に鑑み行われたものであって、その目的とすると
ころは、大径環状物品と、内外径共に前記大径環状物品
よりも小さい小径環状物品が同心状に組み合わされた被
計測物における大径環状物品と小径環状物品との中心の
ずれを容易に而も精度良く計測し得、計測の自動化する
ことも容易な同心度計測装置を提供することにある。
問題点に鑑み行われたものであって、その目的とすると
ころは、大径環状物品と、内外径共に前記大径環状物品
よりも小さい小径環状物品が同心状に組み合わされた被
計測物における大径環状物品と小径環状物品との中心の
ずれを容易に而も精度良く計測し得、計測の自動化する
ことも容易な同心度計測装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の同心度計測装置は、大径環状物品と、内外
径共に前記大径環状物品よりも小さい小径環状物品が同
心状に組み合わされた被計測物における大径環状物品と
小径環状物品との中心のずれδを次式（Ｉ） δ＝１／２・｛（ａ−ｂ）2 ＋（ｃ−ｄ）2 ｝1/2 ・・・・（Ｉ） ［式（Ｉ）中、ａ及びｂは、前記被計測物がその軸心線
に直交する平面に投影された場合の平面図形の内周縁を
横切る第１計測直線がその平面図形と交差する部分の各
長さ、ｃ及びｄは、第１計測直線に実質上直交して前記
平面図形の内周縁を横切る第２計測直線がその平面図形
と交差する部分の各長さを示す。］によって算出するた
めの計測装置であって、光走査式長さ計測装置と、その
光走査式長さ計測装置によって計測可能な位置に、被計
測物の軸心線が前記光走査式長さ計測装置の走査光線に
実質上平行となるようにその被計測物がセットされるセ
ット部と、そのセット部と前記光走査式長さ計測装置と
を走査光線に平行な軸線を中心として相対的に約９０度
回転させるための回転手段とを備えてなり、前記セット
部は、前記回転手段の回転によって生ずる２つの計測位
置のそれぞれにおいて、セット部にセットされた被計測
物の４つの内外周縁部について走査光線が走査して計測
し得るように走査光線が透過する透過部を有するものと
している。
に、本発明の同心度計測装置は、大径環状物品と、内外
径共に前記大径環状物品よりも小さい小径環状物品が同
心状に組み合わされた被計測物における大径環状物品と
小径環状物品との中心のずれδを次式（Ｉ） δ＝１／２・｛（ａ−ｂ）2 ＋（ｃ−ｄ）2 ｝1/2 ・・・・（Ｉ） ［式（Ｉ）中、ａ及びｂは、前記被計測物がその軸心線
に直交する平面に投影された場合の平面図形の内周縁を
横切る第１計測直線がその平面図形と交差する部分の各
長さ、ｃ及びｄは、第１計測直線に実質上直交して前記
平面図形の内周縁を横切る第２計測直線がその平面図形
と交差する部分の各長さを示す。］によって算出するた
めの計測装置であって、光走査式長さ計測装置と、その
光走査式長さ計測装置によって計測可能な位置に、被計
測物の軸心線が前記光走査式長さ計測装置の走査光線に
実質上平行となるようにその被計測物がセットされるセ
ット部と、そのセット部と前記光走査式長さ計測装置と
を走査光線に平行な軸線を中心として相対的に約９０度
回転させるための回転手段とを備えてなり、前記セット
部は、前記回転手段の回転によって生ずる２つの計測位
置のそれぞれにおいて、セット部にセットされた被計測
物の４つの内外周縁部について走査光線が走査して計測
し得るように走査光線が透過する透過部を有するものと
している。
【０００５】
【作用】セット部に被計測物をセットすると、その被計
測物は、軸心線が光走査式長さ計測装置の走査光線に実
質上平行となり、而も光走査式長さ計測装置によって計
測可能な位置に位置する。セット部における透過部は、
回転手段によりセット部と前記光走査式長さ計測装置と
が約９０度回転することによって生ずる２つの計測位置
のそれぞれにおいて、セット部にセットされた被計測物
の４つの内外周縁部について、その透過部を通じて走査
光線が走査して計測し得る。従って、１つの計測位置に
おいては走査光線が第１計測直線上を走査し、他の１つ
の計測位置においては走査光線が第２計測直線上を走査
することとなる。
測物は、軸心線が光走査式長さ計測装置の走査光線に実
質上平行となり、而も光走査式長さ計測装置によって計
測可能な位置に位置する。セット部における透過部は、
回転手段によりセット部と前記光走査式長さ計測装置と
が約９０度回転することによって生ずる２つの計測位置
のそれぞれにおいて、セット部にセットされた被計測物
の４つの内外周縁部について、その透過部を通じて走査
光線が走査して計測し得る。従って、１つの計測位置に
おいては走査光線が第１計測直線上を走査し、他の１つ
の計測位置においては走査光線が第２計測直線上を走査
することとなる。
【０００６】そのため１つの計測位置において被計測物
の４つの内外周縁部を走査光線が走査することによりａ
及びｂが計測され、回転手段の回転によって、他の１つ
の計測位置においても同様にｃ及びｄが計測される。従
って式（Ｉ）によりずれδが求まる。このずれδは、第
１計測直線及び第２計測直線が被計測物の直径に一致し
なくても、式（Ｉ）によって精度良く求まる。
の４つの内外周縁部を走査光線が走査することによりａ
及びｂが計測され、回転手段の回転によって、他の１つ
の計測位置においても同様にｃ及びｄが計測される。従
って式（Ｉ）によりずれδが求まる。このずれδは、第
１計測直線及び第２計測直線が被計測物の直径に一致し
なくても、式（Ｉ）によって精度良く求まる。
【０００７】
【実施例】本発明の実施例を、図面を参照しつつ説明す
る。図面は何れも本発明の１実施例としての同心度計測
装置に関するものであって、そのうち図１は正面一部断
面図、図２はセット部の平面図、図３は、被計測物がセ
ットされたセット部についての拡大平面図及び拡大断面
図である。
る。図面は何れも本発明の１実施例としての同心度計測
装置に関するものであって、そのうち図１は正面一部断
面図、図２はセット部の平面図、図３は、被計測物がセ
ットされたセット部についての拡大平面図及び拡大断面
図である。
【０００８】１０はレーザマイクロメータである。１０
ａはその光走査部、１０ｂは受光部であって、両者の軸
線は一致している。このレーザマイクロメータ１０にお
けるレーザ光は、そのレーザマイクロメータ１０の軸線
に平行であり、図１における左右方向に走査する。
ａはその光走査部、１０ｂは受光部であって、両者の軸
線は一致している。このレーザマイクロメータ１０にお
けるレーザ光は、そのレーザマイクロメータ１０の軸線
に平行であり、図１における左右方向に走査する。
【０００９】１２は円筒部材であって、軸線がレーザマ
イクロメータ１０の軸線と一致するように、軸受１４を
介して固定支持部１６に対し回動自在に支持されてい
る。１８は、円筒部材１２の上端部に同軸状に設けられ
たセット部である。２０は、セット部１８の軸心線を貫
通する円形横断面の貫通孔、２２及び２４は、セット部
１８の軸心線において直交する第１スリット部及び第２
スリット部である。
イクロメータ１０の軸線と一致するように、軸受１４を
介して固定支持部１６に対し回動自在に支持されてい
る。１８は、円筒部材１２の上端部に同軸状に設けられ
たセット部である。２０は、セット部１８の軸心線を貫
通する円形横断面の貫通孔、２２及び２４は、セット部
１８の軸心線において直交する第１スリット部及び第２
スリット部である。
【００１０】またセット部１８の上面中央部に設けられ
た円形凹部は、被計測物を保持するための保持部２６で
ある。保持部２６の底面はセット部１８の軸線に直交し
ている。また被計測物を保持し易くするために、保持部
２６の外周縁部は上方に向かって外側に拡開している。
２８は、その拡開部である。第１スリット部２２及び第
２スリット部２４の両端は、何れも保持部２６の直径の
両端より外側に位置する。
た円形凹部は、被計測物を保持するための保持部２６で
ある。保持部２６の底面はセット部１８の軸線に直交し
ている。また被計測物を保持し易くするために、保持部
２６の外周縁部は上方に向かって外側に拡開している。
２８は、その拡開部である。第１スリット部２２及び第
２スリット部２４の両端は、何れも保持部２６の直径の
両端より外側に位置する。
【００１１】３０は、円筒部材の下端部外周に固定され
た従動プーリ、３２は、電動機や油圧モータ等のロータ
リアクチュエータ、３４は、そのロータリアクチュエー
タ３２の出力軸３６に固定された駆動プーリ３４であ
る。これらの駆動プーリ３４と従動プーリ３０には、タ
イミングベルト４０が掛け渡されている。
た従動プーリ、３２は、電動機や油圧モータ等のロータ
リアクチュエータ、３４は、そのロータリアクチュエー
タ３２の出力軸３６に固定された駆動プーリ３４であ
る。これらの駆動プーリ３４と従動プーリ３０には、タ
イミングベルト４０が掛け渡されている。
【００１２】ロータリアクチュエータ３２を駆動するこ
とにより円筒部材１２及びセット部１８が９０度ずつ回
転するよう構成され、而も９０度中心角毎の各位置にお
いて、レーザマイクロメータ１０の走査光線が両スリッ
ト部２２及び２４をその両端に亙って交互に走査するよ
うに設定されている。
とにより円筒部材１２及びセット部１８が９０度ずつ回
転するよう構成され、而も９０度中心角毎の各位置にお
いて、レーザマイクロメータ１０の走査光線が両スリッ
ト部２２及び２４をその両端に亙って交互に走査するよ
うに設定されている。
【００１３】４２は、環状をなす磁性流体シールキャッ
プ、４４は、内外径共にその磁性流体シールキャップ４
２よりも小さい環状の磁性流体シールアセンブリであ
る。両者は同心状に接着されることにより被計測物４６
を構成している。但し、この両者の中心のずれは、内周
縁同士及び外周縁同士が交差しない範囲に収まってい
る。
プ、４４は、内外径共にその磁性流体シールキャップ４
２よりも小さい環状の磁性流体シールアセンブリであ
る。両者は同心状に接着されることにより被計測物４６
を構成している。但し、この両者の中心のずれは、内周
縁同士及び外周縁同士が交差しない範囲に収まってい
る。
【００１４】セット部１８における保持部２６の底面に
被計測物４６の底面を当接させてセットすると、被計測
物４６は、軸心線がレーザマイクロメータ１０の走査光
線に実質上平行となり、而もレーザマイクロメータ１０
によって計測可能な位置に位置する。この場合、レーザ
マイクロメータ１０の光走査部１０ａから発した走査光
線は、図３(a) における第１計測直線ｍ−ｍに沿って走
査する。
被計測物４６の底面を当接させてセットすると、被計測
物４６は、軸心線がレーザマイクロメータ１０の走査光
線に実質上平行となり、而もレーザマイクロメータ１０
によって計測可能な位置に位置する。この場合、レーザ
マイクロメータ１０の光走査部１０ａから発した走査光
線は、図３(a) における第１計測直線ｍ−ｍに沿って走
査する。
【００１５】セット部１８にセットされた被計測物４６
と第１計測直線ｍ−ｍが交差する４つの内外周縁部１、
２、３及び４を走査光線が走査すると、被計測物４６に
よって遮蔽されるａ及びｂの部分以外は、第１スリット
部２２を透過し、円筒部材１２の内部を経て受光部１０
ｂに達する。従ってａ及びｂが計測される。
と第１計測直線ｍ−ｍが交差する４つの内外周縁部１、
２、３及び４を走査光線が走査すると、被計測物４６に
よって遮蔽されるａ及びｂの部分以外は、第１スリット
部２２を透過し、円筒部材１２の内部を経て受光部１０
ｂに達する。従ってａ及びｂが計測される。
【００１６】例えば光走査部が下側に、受光部が上側に
ある場合は、走査光線は円筒部材１２の内部を経、第１
スリット部２２を透過して被計測物４６の４つの内外周
縁部を走査し、被計測物４６によって遮蔽されるａ及び
ｂの部分以外は受光部に達する。従ってそのような配置
でもａ及びｂが計測される。
ある場合は、走査光線は円筒部材１２の内部を経、第１
スリット部２２を透過して被計測物４６の４つの内外周
縁部を走査し、被計測物４６によって遮蔽されるａ及び
ｂの部分以外は受光部に達する。従ってそのような配置
でもａ及びｂが計測される。
【００１７】次にロータリアクチュエータ３２を回転さ
せると、セット部１８及び被計測物４６が、セット部１
８の軸心線を中心として９０度回転する。この場合、レ
ーザマイクロメータ１０の光走査部１０ａから発した走
査光線は、図３(a) における第２計測直線ｎ−ｎに沿っ
て走査する。この第２計測直線ｎ−ｎは、第１計測直線
ｍ−ｍに実質上直交するものである。なお、実質上直交
とは、計測されるずれの誤差が許容範囲となる程度をい
う。
せると、セット部１８及び被計測物４６が、セット部１
８の軸心線を中心として９０度回転する。この場合、レ
ーザマイクロメータ１０の光走査部１０ａから発した走
査光線は、図３(a) における第２計測直線ｎ−ｎに沿っ
て走査する。この第２計測直線ｎ−ｎは、第１計測直線
ｍ−ｍに実質上直交するものである。なお、実質上直交
とは、計測されるずれの誤差が許容範囲となる程度をい
う。
【００１８】セット部１８にセットされた被計測物４６
と第２計測直線ｎ−ｎが交差する４つの内外周縁部５、
６、７及び８を走査光線が走査すると、被計測物４６に
よって遮蔽されるｃ及びｄの部分以外は、第２スリット
部２４を透過し、円筒部材１２の内部を経て受光部１０
ｂに達する。従ってｃ及びｄが計測される。このように
して計測されたａ、ｂ、ｃ及びｄの値を用いれば、式
（Ｉ）により、ずれδが求まる。このずれδは、第１計
測直線ｍ−ｍ及び第２計測直線ｎ−ｎが被計測物４６の
直径に一致しなくても、式（Ｉ）によって精度良く求ま
る。
と第２計測直線ｎ−ｎが交差する４つの内外周縁部５、
６、７及び８を走査光線が走査すると、被計測物４６に
よって遮蔽されるｃ及びｄの部分以外は、第２スリット
部２４を透過し、円筒部材１２の内部を経て受光部１０
ｂに達する。従ってｃ及びｄが計測される。このように
して計測されたａ、ｂ、ｃ及びｄの値を用いれば、式
（Ｉ）により、ずれδが求まる。このずれδは、第１計
測直線ｍ−ｍ及び第２計測直線ｎ−ｎが被計測物４６の
直径に一致しなくても、式（Ｉ）によって精度良く求ま
る。
【００１９】以上のような動作を、シーケンサやマイク
ロコンピュータ等によって自動制御することができるこ
とは云うまでもない。
ロコンピュータ等によって自動制御することができるこ
とは云うまでもない。
【００２０】なお、大径環状物品と小径環状物品が完全
な環状でなくとも、円周部分を計測するようにすれば計
測可能である。また透過部は、２つの計測位置のそれぞ
れにおいて、セット部にセットされた被計測物の４つの
内外周縁部について走査光線が走査して計測し得るよう
に走査光線が透過するものであればよく、例えばスリッ
ト部は、被計測物によって必ず遮蔽される部分について
不連続であってもよい。またスリット状のものでなく、
より大きく開口する透過部であっても良い。更に、計測
に支障を来さない材料を用いれば、透過部を透明体によ
って構成することもできる。場合によってはセット部全
体を透明体によって構成することも可能である。
な環状でなくとも、円周部分を計測するようにすれば計
測可能である。また透過部は、２つの計測位置のそれぞ
れにおいて、セット部にセットされた被計測物の４つの
内外周縁部について走査光線が走査して計測し得るよう
に走査光線が透過するものであればよく、例えばスリッ
ト部は、被計測物によって必ず遮蔽される部分について
不連続であってもよい。またスリット状のものでなく、
より大きく開口する透過部であっても良い。更に、計測
に支障を来さない材料を用いれば、透過部を透明体によ
って構成することもできる。場合によってはセット部全
体を透明体によって構成することも可能である。
【００２１】
【発明の効果】本発明の同心度計測装置では、セット部
に被計測物をセットして走査光線を走査させ、回転手段
によりセット部と前記光走査式長さ計測装置との間を約
９０度回転させたのち、再び走査光線を走査させれば、
何れの場合も走査光線がセット部の透過部を透過するこ
とにより、式（Ｉ）におけるａ、ｂ、ｃ及びｄが計測さ
れて容易に而も精度良く被計測物における大径環状物品
と小径環状物品との中心のずれδを求めることができ、
計測を自動化することも容易である。
に被計測物をセットして走査光線を走査させ、回転手段
によりセット部と前記光走査式長さ計測装置との間を約
９０度回転させたのち、再び走査光線を走査させれば、
何れの場合も走査光線がセット部の透過部を透過するこ
とにより、式（Ｉ）におけるａ、ｂ、ｃ及びｄが計測さ
れて容易に而も精度良く被計測物における大径環状物品
と小径環状物品との中心のずれδを求めることができ、
計測を自動化することも容易である。
【図１】正面一部断面図である。
【図２】セット部の平面図である。
【図３】被計測物がセットされたセット部についての拡
大平面図及び拡大断面図である。
大平面図及び拡大断面図である。
１０ レーザマイクロメータ １２ 円筒部材 １４ 軸受 １８ セット部 ２２ 第１スリット部 ２４ 第２スリット部 ２６ 保持部 ３０ 従動プーリ ３２ ロータリアクチュエータ ３４ 駆動プーリ ４０ タイミングベルト ４２ 磁性流体シールキャップ ４４ 磁性流体シールアセンブリ ４６ 被計測物 ｍ−ｍ 第１計測直線 ｎ−ｎ 第２計測直線
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】大径環状物品と、内外径共に前記大径環状
物品よりも小さい小径環状物品が同心状に組み合わされ
た被計測物における大径環状物品と小径環状物品との中
心のずれδを次式（Ｉ） δ＝１／２・｛（ａ−ｂ）2 ＋（ｃ−ｄ）2 ｝1/2・・・・（Ｉ） ［式（Ｉ）中、ａ及びｂは、前記被計測物がその軸心線
に直交する平面に投影された場合の平面図形の内周縁を
横切る第１計測直線がその平面図形と交差する部分の各
長さ、ｃ及びｄは、第１計測直線に実質上直交して前記
平面図形の内周縁を横切る第２計測直線がその平面図形
と交差する部分の各長さを示す。］によって算出するた
めの計測装置であって、光走査式長さ計測装置と、その
光走査式長さ計測装置によって計測可能な位置に、被計
測物の軸心線が前記光走査式長さ計測装置の走査光線に
実質上平行となるようにその被計測物がセットされるセ
ット部と、そのセット部と前記光走査式長さ計測装置と
を走査光線に平行な軸線を中心として相対的に約９０度
回転させるための回転手段とを備えてなり、前記セット
部は、前記回転手段の回転によって生ずる２つの計測位
置のそれぞれにおいて、セット部にセットされた被計測
物の４つの内外周縁部について走査光線が走査して計測
し得るように走査光線が透過する透過部を有することを
特徴とする同心度計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19253791A JPH0510718A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 同心度計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19253791A JPH0510718A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 同心度計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0510718A true JPH0510718A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=16292928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19253791A Withdrawn JPH0510718A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 同心度計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0510718A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006258665A (ja) * | 2005-03-17 | 2006-09-28 | Ngk Insulators Ltd | 位置精度評価方法及び位置精度評価装置 |
| CN114018180A (zh) * | 2021-11-01 | 2022-02-08 | 中国十九冶集团有限公司 | 筒体同心度检测方法 |
-
1991
- 1991-07-05 JP JP19253791A patent/JPH0510718A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP4728021B2 (ja) * | 2005-03-17 | 2011-07-20 | 日本碍子株式会社 | 均熱性評価方法及び均熱性評価装置 |
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