JPH06207828A - 自動直径測定システム - Google Patents
自動直径測定システムInfo
- Publication number
- JPH06207828A JPH06207828A JP5271659A JP27165993A JPH06207828A JP H06207828 A JPH06207828 A JP H06207828A JP 5271659 A JP5271659 A JP 5271659A JP 27165993 A JP27165993 A JP 27165993A JP H06207828 A JPH06207828 A JP H06207828A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- caliper
- distance
- calipers
- flexible
- measuring device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/02—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/08—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring diameters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Length-Measuring Instruments Using Mechanical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 可撓性の三次元物体の断面を正確に測定する
ための方法及び装置を提供する。 【構成】 可撓性の円形物体の直径と円周を測定するた
めの、二つの可動ゲージ片を具えた装置であって、被測
定円形物体は両ゲージ片の間に置かれ、圧縮されてゲー
ジの形状に順応するように強制される。両ゲージ片同士
を隔てている距離が測定され、基準物体によって形成さ
れる間隙と比較される。間隙の幅は適宜な手段によって
直径と円周に変換される。
ための方法及び装置を提供する。 【構成】 可撓性の円形物体の直径と円周を測定するた
めの、二つの可動ゲージ片を具えた装置であって、被測
定円形物体は両ゲージ片の間に置かれ、圧縮されてゲー
ジの形状に順応するように強制される。両ゲージ片同士
を隔てている距離が測定され、基準物体によって形成さ
れる間隙と比較される。間隙の幅は適宜な手段によって
直径と円周に変換される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は三次元物体の測定システ
ムに関する。特に、本発明は、変形し易いために測定時
に通常の寸法を維持することが困難な三次元物体の直径
と円周の測定を行うための改良された方法及び装置に関
する。
ムに関する。特に、本発明は、変形し易いために測定時
に通常の寸法を維持することが困難な三次元物体の直径
と円周の測定を行うための改良された方法及び装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ドライバ側エアバッグモジュールや乗客
側エアバッグモジュールに使用されるエアバッグ膨張器
は、丈夫な外側ハウジング、フィルタスクリーンとフィ
ルタ材料を含むフィルタユニット、ガス発生材料、内側
ハウジング、及び点火材料とを具えている。スクリーン
エレメントは円形断面を有する可撓性ユニットであり、
通常、スクリーン布の個々のユニットをマンドレルの周
囲に巻き、それを複数の箇所でスポット溶接し、該スク
リーンユニットが円形断面を維持するようにして製造さ
れる。ここで、可撓性とは、軽い圧縮力を加えるだけで
通常の形状から容易に変形する半剛性物体として定義さ
れる。これらのスクリーンエレメントは、エアバッグ膨
張器を適正に組み立てられるように、狭い許容誤差の範
囲内で製造される必要がある。サンプルのスクリーンエ
レメントを周期的にテストすることによって、その直径
と円周が特定の許容誤差の中に入っていることが確認さ
れている。
側エアバッグモジュールに使用されるエアバッグ膨張器
は、丈夫な外側ハウジング、フィルタスクリーンとフィ
ルタ材料を含むフィルタユニット、ガス発生材料、内側
ハウジング、及び点火材料とを具えている。スクリーン
エレメントは円形断面を有する可撓性ユニットであり、
通常、スクリーン布の個々のユニットをマンドレルの周
囲に巻き、それを複数の箇所でスポット溶接し、該スク
リーンユニットが円形断面を維持するようにして製造さ
れる。ここで、可撓性とは、軽い圧縮力を加えるだけで
通常の形状から容易に変形する半剛性物体として定義さ
れる。これらのスクリーンエレメントは、エアバッグ膨
張器を適正に組み立てられるように、狭い許容誤差の範
囲内で製造される必要がある。サンプルのスクリーンエ
レメントを周期的にテストすることによって、その直径
と円周が特定の許容誤差の中に入っていることが確認さ
れている。
【０００３】スクリーンユニットの直径と円周の測定
は、正しい測定結果を得るためにこの可撓性のスクリー
ンエレメントを変形させないような手段によって行われ
る必要がある。この測定装置は、取扱いによって変形し
たスクリーンエレメントを修正することができなければ
ならない。従って、ノギス等の通常の測定装置は、正し
くない測定結果をもたらすスクリーンエレメントの起こ
り得る変形に起因して使用することはできない。
は、正しい測定結果を得るためにこの可撓性のスクリー
ンエレメントを変形させないような手段によって行われ
る必要がある。この測定装置は、取扱いによって変形し
たスクリーンエレメントを修正することができなければ
ならない。従って、ノギス等の通常の測定装置は、正し
くない測定結果をもたらすスクリーンエレメントの起こ
り得る変形に起因して使用することはできない。
【０００４】丈夫な円筒状物体の測定に関しては多くの
提案がなされている。Golinelli etal.の米国特許4,54
3,725 、Vreelandの米国特許3,303,572 及びGeiler et
al.のソ連発明者証(11) 521451 には、丈夫な円形部品
の外径をチェックする装置が開示されている。Golinell
i は、一つの支持手段と該支持手段に対して可動の二つ
のフィーラを利用している。前記フィーラの位置に比例
する電気信号が変換器から発せられる。Vreelandは、相
互に９０°をなして取付けられスプリング部材によって
連結された二つのプローブを利用している。直径を測定
する際にこのスプリング部材は伸長又は収縮し、その歪
みが測定されて直径の計測に変換される。Geilerは、二
つのスプリングによって物体上に押しつけられている二
つの半円筒状のリングに取付けられた三つのプローブを
具えたゲージを開示している。二つの固定プローブと一
つの感知プローブとによって測定が行われる。これらの
装置は、決められた多数の箇所で物体に接触するプロー
ブによって円筒状物体を測定するものである。更に、こ
れらの装置は、楕円断面を有する物体を補正するのは容
易ではない。
提案がなされている。Golinelli etal.の米国特許4,54
3,725 、Vreelandの米国特許3,303,572 及びGeiler et
al.のソ連発明者証(11) 521451 には、丈夫な円形部品
の外径をチェックする装置が開示されている。Golinell
i は、一つの支持手段と該支持手段に対して可動の二つ
のフィーラを利用している。前記フィーラの位置に比例
する電気信号が変換器から発せられる。Vreelandは、相
互に９０°をなして取付けられスプリング部材によって
連結された二つのプローブを利用している。直径を測定
する際にこのスプリング部材は伸長又は収縮し、その歪
みが測定されて直径の計測に変換される。Geilerは、二
つのスプリングによって物体上に押しつけられている二
つの半円筒状のリングに取付けられた三つのプローブを
具えたゲージを開示している。二つの固定プローブと一
つの感知プローブとによって測定が行われる。これらの
装置は、決められた多数の箇所で物体に接触するプロー
ブによって円筒状物体を測定するものである。更に、こ
れらの装置は、楕円断面を有する物体を補正するのは容
易ではない。
【０００５】パイテープ（pi tape)として知られている
別の装置を円周の測定に使用することができる。この装
置は測定する物体の変形を調整できる利点を有するが、
楕円断面を補正することはできない。更に、この装置は
使用が難しく、しかも最終測定結果を求めるのにオペレ
ータが種々の読み取りの補間を行わなければならないの
で、オペレータエラーを生じ易い。更に別の測定システ
ムとして、視覚同定システムとレーザ測定システムがあ
る。これらのシステムは精確で且つ再現性に優れてい
る。しかし、高価であると共に操作が遅い場合がある。
別の装置を円周の測定に使用することができる。この装
置は測定する物体の変形を調整できる利点を有するが、
楕円断面を補正することはできない。更に、この装置は
使用が難しく、しかも最終測定結果を求めるのにオペレ
ータが種々の読み取りの補間を行わなければならないの
で、オペレータエラーを生じ易い。更に別の測定システ
ムとして、視覚同定システムとレーザ測定システムがあ
る。これらのシステムは精確で且つ再現性に優れてい
る。しかし、高価であると共に操作が遅い場合がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、可撓
性の三次元物体の断面を正確に測定するための方法及び
装置を提供することにある。本発明の他の目的は、円形
断面を有する変形し易い三次元物体の直径と円周を迅速
且つ正確に測定するための改良された方法と装置を提供
することにある。
性の三次元物体の断面を正確に測定するための方法及び
装置を提供することにある。本発明の他の目的は、円形
断面を有する変形し易い三次元物体の直径と円周を迅速
且つ正確に測定するための改良された方法と装置を提供
することにある。
【０００７】本発明の他の目的は、変形しない時には円
形断面を有する変形し易い三次元物体を測定する改良さ
れた方法を提供することにある。本発明の他の目的は、
円形断面から変形した変形し易い三次元物体を、該物体
の断面を円形断面に再成形して次にこれを測定する改良
された方法を提供することにある。
形断面を有する変形し易い三次元物体を測定する改良さ
れた方法を提供することにある。本発明の他の目的は、
円形断面から変形した変形し易い三次元物体を、該物体
の断面を円形断面に再成形して次にこれを測定する改良
された方法を提供することにある。
【０００８】本発明の他の目的は、可撓性の楕円状物体
を円形に成形し、次いでその直径と円周を求める手段を
提供することにある。本発明の他の目的は、可撓性の円
形チューブ状物体の直径と円周を求めるための、実質的
にオペレータエラーに影響されない改良された手段を提
供することにある。
を円形に成形し、次いでその直径と円周を求める手段を
提供することにある。本発明の他の目的は、可撓性の円
形チューブ状物体の直径と円周を求めるための、実質的
にオペレータエラーに影響されない改良された手段を提
供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】次の説明から明らかにな
る本発明のこれらの及びその他の目的は、円又は球を機
械加工して得られたプレートを具えた、円形断面を有す
る可撓性物体を測定する新規な装置によって達成され
る。このプレートは軸に沿って分割されて第１、第２キ
ャリパを形成する。第１キャリパは第１表面と第２表面
とを有し、第２キャリパは第１表面と第２表面を有す
る。一つのキャリパ片はベースに固定されている。被測
定部品に順応する特別なサイズと形状の円筒形又は球形
のポケットが、二つの半体の中心軸に対称的に設けられ
ている。可動キャリアは、被測定部品を円内に捕捉する
ように固定キャリアに対して遠近方向にスライド可能に
取付けられている。被測定部品は、このゲージの内側形
状に順応することによって、両キャリパを共に動かす力
に逆らって二つのキャリパを離れた状態で保持する。両
キャリパを分離する間隙が形成される。この間隙の距離
は被測定部品の円周又は直径のいずれかに数学的に関連
している。
る本発明のこれらの及びその他の目的は、円又は球を機
械加工して得られたプレートを具えた、円形断面を有す
る可撓性物体を測定する新規な装置によって達成され
る。このプレートは軸に沿って分割されて第１、第２キ
ャリパを形成する。第１キャリパは第１表面と第２表面
とを有し、第２キャリパは第１表面と第２表面を有す
る。一つのキャリパ片はベースに固定されている。被測
定部品に順応する特別なサイズと形状の円筒形又は球形
のポケットが、二つの半体の中心軸に対称的に設けられ
ている。可動キャリアは、被測定部品を円内に捕捉する
ように固定キャリアに対して遠近方向にスライド可能に
取付けられている。被測定部品は、このゲージの内側形
状に順応することによって、両キャリパを共に動かす力
に逆らって二つのキャリパを離れた状態で保持する。両
キャリパを分離する間隙が形成される。この間隙の距離
は被測定部品の円周又は直径のいずれかに数学的に関連
している。
【００１０】部品上でキャリパを閉じて該部品を圧縮状
態にする。これによって部品は対称的になり、生じてい
るかも知れない不規則な形状又は楕円形状は殆ど消失す
る。この部品を圧縮状態にすることによって、当該部品
の可撓性が減少し、一貫した再現性のよい測定が可能に
なる。センサから得られたデータは、該データを修正す
ることのできる装置によって処理され、使用可能な状態
にする。
態にする。これによって部品は対称的になり、生じてい
るかも知れない不規則な形状又は楕円形状は殆ど消失す
る。この部品を圧縮状態にすることによって、当該部品
の可撓性が減少し、一貫した再現性のよい測定が可能に
なる。センサから得られたデータは、該データを修正す
ることのできる装置によって処理され、使用可能な状態
にする。
【００１１】両キャリパ即ちゲージ片の前記第１表面
は、単一のゲージ片が形成されるように可撓性手段によ
って接続されてもよい。このゲージは、次に、可撓性を
有する円形の被測定物体の周囲に押しつけられて、分離
距離が求められる。この分離距離は基準物体によって生
じた分離距離と比較され、その結果が適宜な手段によっ
て直径及び円周の測定に変換される。
は、単一のゲージ片が形成されるように可撓性手段によ
って接続されてもよい。このゲージは、次に、可撓性を
有する円形の被測定物体の周囲に押しつけられて、分離
距離が求められる。この分離距離は基準物体によって生
じた分離距離と比較され、その結果が適宜な手段によっ
て直径及び円周の測定に変換される。
【００１２】更に、本発明は、可撓性を有する被測定物
体を間に挟んだ状態で、第１キャリパを第２キャリパに
対して直線的に移動させて該可撓性三次元物体を圧縮す
るステップを含む変形可能な三次元物体を測定する方法
も含んでいる。この本発明の方法は、第１キャリパと第
２キャリパとを分離している間隙の距離を求めるステッ
プを含んでいる。この本発明の方法は、可撓性を有する
被測定物体が第１キャリパと第２キャリパの間に置かれ
た時に該該１、第２キャリパを分離している間隙の距離
を、剛体の基準物体が第１キャリパと第２キャリパとの
間に置かれた時に第１、第２キャリパを分離している間
隙の距離と比較するステップも含んでいる。この本発明
の方法は、前述のステップから得られた間隙の距離の差
に２を乗じ、πで除し、基準直径を加算することによっ
て、前記三次元物体の直径を計算するステップも含んで
いる。この本発明の方法は、出力を提供するステップも
含んでいる。
体を間に挟んだ状態で、第１キャリパを第２キャリパに
対して直線的に移動させて該可撓性三次元物体を圧縮す
るステップを含む変形可能な三次元物体を測定する方法
も含んでいる。この本発明の方法は、第１キャリパと第
２キャリパとを分離している間隙の距離を求めるステッ
プを含んでいる。この本発明の方法は、可撓性を有する
被測定物体が第１キャリパと第２キャリパの間に置かれ
た時に該該１、第２キャリパを分離している間隙の距離
を、剛体の基準物体が第１キャリパと第２キャリパとの
間に置かれた時に第１、第２キャリパを分離している間
隙の距離と比較するステップも含んでいる。この本発明
の方法は、前述のステップから得られた間隙の距離の差
に２を乗じ、πで除し、基準直径を加算することによっ
て、前記三次元物体の直径を計算するステップも含んで
いる。この本発明の方法は、出力を提供するステップも
含んでいる。
【００１３】
【実施例】添付の図面を参照して、本発明を更に詳細に
説明する。図１に示すように、円形断面を有する可撓性
物体１２の直径と円周を測定するために、測定装置１０
が設けられている。この測定装置１０は、第１表面１
６，該２表面１８及び内側円縁２０を有する第１キャリ
パ１４と、第１表面２４，第２表面２６及び内側円縁２
８を有する第２キャリパ２２とを具えている。第１キャ
リパ１４は、第２キャリパ２２に対して、それぞれの第
１表面１６，２４と第２表面１８，２６同士を対面させ
て、実質的に円形の開口３０が形成されるように並列し
て置かれている。第１キャリパ１４と第２キャリパ２２
は、直線軌道３２ａ，３２ｂによって連結されている。
該直線軌道３２ａ，３２ｂは、第１キャリパ１４に取付
けられ、第２キャリパ２２に設けられたチャンネル３４
ａ，３４ｂを貫通している。端部キャップ３８ａ及び３
８ｂと第２キャリパ側部縁部４０との間の直線軌道３２
ａ，３２ｂ上に設けられているスプリング３６ａ，３６
ｂは、第２キャリパ２２に力を及ぼしてこれを第１キャ
リパ２２の方に移動させる。この第２キャリパ２２の運
動は、レバー４４に取付けられたカム４２によって妨げ
られている。
説明する。図１に示すように、円形断面を有する可撓性
物体１２の直径と円周を測定するために、測定装置１０
が設けられている。この測定装置１０は、第１表面１
６，該２表面１８及び内側円縁２０を有する第１キャリ
パ１４と、第１表面２４，第２表面２６及び内側円縁２
８を有する第２キャリパ２２とを具えている。第１キャ
リパ１４は、第２キャリパ２２に対して、それぞれの第
１表面１６，２４と第２表面１８，２６同士を対面させ
て、実質的に円形の開口３０が形成されるように並列し
て置かれている。第１キャリパ１４と第２キャリパ２２
は、直線軌道３２ａ，３２ｂによって連結されている。
該直線軌道３２ａ，３２ｂは、第１キャリパ１４に取付
けられ、第２キャリパ２２に設けられたチャンネル３４
ａ，３４ｂを貫通している。端部キャップ３８ａ及び３
８ｂと第２キャリパ側部縁部４０との間の直線軌道３２
ａ，３２ｂ上に設けられているスプリング３６ａ，３６
ｂは、第２キャリパ２２に力を及ぼしてこれを第１キャ
リパ２２の方に移動させる。この第２キャリパ２２の運
動は、レバー４４に取付けられたカム４２によって妨げ
られている。
【００１４】レバー４４が動くと、カム４２は、第２キ
ャリパ２２を第１キャリパ１４に対して直線的に移動さ
せて、被測定物体１２を圧縮状態にする。第１表面同士
及び第２表面同士の間にそれぞれ形成される間隙４６，
４８は、取付け固定具５２によって第１キャリパ１４に
取付けられた距離測定装置５０がそのプローブ５４を第
２キャリパに取付けられたストッパ５６に接触させるこ
とによって測定される。第１キャリパ１４と第２キャリ
パ２２とを分離しているこの間隙は、基準円筒（図示し
ない）によって形成された間隙と比較される。この比較
結果は、距離測定装置５０に取付けられた計算手段５８
によって変換されて適宜なユニットに入力される。
ャリパ２２を第１キャリパ１４に対して直線的に移動さ
せて、被測定物体１２を圧縮状態にする。第１表面同士
及び第２表面同士の間にそれぞれ形成される間隙４６，
４８は、取付け固定具５２によって第１キャリパ１４に
取付けられた距離測定装置５０がそのプローブ５４を第
２キャリパに取付けられたストッパ５６に接触させるこ
とによって測定される。第１キャリパ１４と第２キャリ
パ２２とを分離しているこの間隙は、基準円筒（図示し
ない）によって形成された間隙と比較される。この比較
結果は、距離測定装置５０に取付けられた計算手段５８
によって変換されて適宜なユニットに入力される。
【００１５】第１キャリパ１４と第２キャリパ２２は、
共同して可撓性円形物体の直径と円周を測定する円形ゲ
ージを形成する。両キャリパは剛性材料のブロックから
作ることができる。較正用物体の公称直径に等しい直径
を有する円形孔がこのブロックに穿孔される。第１，第
２キャリパのそれぞれの上縁６０，６２は、（図２に示
すように）被測定物体１２を置く際のガイドとなるよう
に傾斜がつけられる。前記中央円形開口の各側に、ブロ
ックを貫通してチャンネルが設けられる。次にブロック
は、約0.1 インチの材料を除去することによって該チャ
ンネルに対して直角に切断される。真っ直ぐな軌道又は
ロッドがこのチャンネルに挿入され、両ゲージ片が実質
的に直線的に相互に並列状態で動き得るようにされる。
この直線状軌道又はロッドは、ゲージ片の一方に取付け
られ、第２ゲージ片を第１ゲージ片に対して並列して実
質的に直線運動可能にしている。次に第１キャリパは固
定具６６等によってベース６４に固定され、他の構成部
品のための取付け面を提供する。直線状軌道は、圧縮手
段を収容するように第２ゲージ片の縁を越えて延在して
いる。ゲージの直径を減少させて直径の違った可撓性の
円形物体の測定を行えるようにするために、インサート
（図示しない）が付加されてもよい。ここでは円形であ
るとして示されているが、この内側縁２０，２８は、被
測定物体の断面に順応可能な如何なる形状であってもよ
い。
共同して可撓性円形物体の直径と円周を測定する円形ゲ
ージを形成する。両キャリパは剛性材料のブロックから
作ることができる。較正用物体の公称直径に等しい直径
を有する円形孔がこのブロックに穿孔される。第１，第
２キャリパのそれぞれの上縁６０，６２は、（図２に示
すように）被測定物体１２を置く際のガイドとなるよう
に傾斜がつけられる。前記中央円形開口の各側に、ブロ
ックを貫通してチャンネルが設けられる。次にブロック
は、約0.1 インチの材料を除去することによって該チャ
ンネルに対して直角に切断される。真っ直ぐな軌道又は
ロッドがこのチャンネルに挿入され、両ゲージ片が実質
的に直線的に相互に並列状態で動き得るようにされる。
この直線状軌道又はロッドは、ゲージ片の一方に取付け
られ、第２ゲージ片を第１ゲージ片に対して並列して実
質的に直線運動可能にしている。次に第１キャリパは固
定具６６等によってベース６４に固定され、他の構成部
品のための取付け面を提供する。直線状軌道は、圧縮手
段を収容するように第２ゲージ片の縁を越えて延在して
いる。ゲージの直径を減少させて直径の違った可撓性の
円形物体の測定を行えるようにするために、インサート
（図示しない）が付加されてもよい。ここでは円形であ
るとして示されているが、この内側縁２０，２８は、被
測定物体の断面に順応可能な如何なる形状であってもよ
い。
【００１６】両キャリパ又はゲージ片は、図４に示すよ
うに、第１キャリパ１４と第２キャリパ２２とを接続し
て単一のゲージ片６８を効果的に形成する区域を残し
て、部分的に切り離されてもよい。このようにして形成
された可撓性区域７０は圧縮手段として機能するが、別
の圧縮手段を設けることもできる。前記圧縮手段は、ゲ
ージ片同士を接触させるように作用する。この圧縮手段
によってもたらされる力は、これがゲージ片を通じて伝
達されると可撓性物体が圧縮されて両ゲージ片によって
形成される円形開口に順応するようなものでなければな
らない。圧縮手段によってもたらされるこの力は、可撓
性物体を両ゲージ片の形状に順応させるのに充分なもの
でなければならない。しかし、圧縮手段は、可撓性物体
をゲージの形状に順応させずに潰したり変形させたりし
てはならない。この圧縮手段は、上述の要求に適合する
ものであれば、任意のものでよい。スプリング、空圧装
置、油圧装置等が使用可能である。使用の際に低コスト
であり保守の手間の要らないことから、スプリングが好
ましい。
うに、第１キャリパ１４と第２キャリパ２２とを接続し
て単一のゲージ片６８を効果的に形成する区域を残し
て、部分的に切り離されてもよい。このようにして形成
された可撓性区域７０は圧縮手段として機能するが、別
の圧縮手段を設けることもできる。前記圧縮手段は、ゲ
ージ片同士を接触させるように作用する。この圧縮手段
によってもたらされる力は、これがゲージ片を通じて伝
達されると可撓性物体が圧縮されて両ゲージ片によって
形成される円形開口に順応するようなものでなければな
らない。圧縮手段によってもたらされるこの力は、可撓
性物体を両ゲージ片の形状に順応させるのに充分なもの
でなければならない。しかし、圧縮手段は、可撓性物体
をゲージの形状に順応させずに潰したり変形させたりし
てはならない。この圧縮手段は、上述の要求に適合する
ものであれば、任意のものでよい。スプリング、空圧装
置、油圧装置等が使用可能である。使用の際に低コスト
であり保守の手間の要らないことから、スプリングが好
ましい。
【００１７】被測定物体が圧縮されても、ゲージ片同士
は僅かな間隙で分離されていなければならない。この間
隙が巻き尺、ノギス、電子式ゲージ、デジタル式ゲージ
等の適宜な手段で測定される。数学的及び統計的解析の
ためにコンピュータに対してデータを出力することがで
きるので、コンピュータ対応の出力端付きのデジタル式
測定ゲージが好ましい。１インチのストロークを持つ、
標準ＢＣＤ出力端付きのディガマチック・インジケータ
（DIGMATIC INDICATOR 登録商標) 等のこのタイプの装
置が、東京のミタトヨ・コーポレーション(Mitatoyo Co
rporation)によって作られている。ＢＣＤからＲＳ−２
３２へ又はＢＣＤからＩＥＥＥへの変換を行うために変
換器７２が使用され、計算装置５８のためのコンピュー
タ対応の出力を提供する。計算装置５８として、任意の
適宜なパソコンや携帯型コンピュータを使用することが
できる。操作が容易でサイズが小さく、且つＲＳ−２３
２インターフェースが内蔵されているために、ＨＰ−４
８ＳＸが使用された。５個のデータを取って、ミタトヨ
のディガマチック・インジケータの出力を寸法の数字に
変換し、平均と標準偏差を計算するＨＰ−４８ＳＸ用の
プログラムが、本明細書の終わりに示されている。
は僅かな間隙で分離されていなければならない。この間
隙が巻き尺、ノギス、電子式ゲージ、デジタル式ゲージ
等の適宜な手段で測定される。数学的及び統計的解析の
ためにコンピュータに対してデータを出力することがで
きるので、コンピュータ対応の出力端付きのデジタル式
測定ゲージが好ましい。１インチのストロークを持つ、
標準ＢＣＤ出力端付きのディガマチック・インジケータ
（DIGMATIC INDICATOR 登録商標) 等のこのタイプの装
置が、東京のミタトヨ・コーポレーション(Mitatoyo Co
rporation)によって作られている。ＢＣＤからＲＳ−２
３２へ又はＢＣＤからＩＥＥＥへの変換を行うために変
換器７２が使用され、計算装置５８のためのコンピュー
タ対応の出力を提供する。計算装置５８として、任意の
適宜なパソコンや携帯型コンピュータを使用することが
できる。操作が容易でサイズが小さく、且つＲＳ−２３
２インターフェースが内蔵されているために、ＨＰ−４
８ＳＸが使用された。５個のデータを取って、ミタトヨ
のディガマチック・インジケータの出力を寸法の数字に
変換し、平均と標準偏差を計算するＨＰ−４８ＳＸ用の
プログラムが、本明細書の終わりに示されている。
【００１８】可撓性物体を測定するために、図３に示す
ように、第１可動測定装置と第２可動測定装置の間のこ
の測定装置の中に物体が挿入される。レバー４４が回動
され、両ゲージ片を分離しているカム４２が回転して圧
縮手段が両ゲージ片同士を接近させ、可撓性の被測定物
体を圧縮してこれを円形にすることができるようにす
る。レバー４４が完全に回動すると、マイクロスイッチ
７４が（図２に示すように）閉じて、コンピュータに測
定を開始するように指示する。取付け固定具５２によっ
て第１キャリパ１４に取付けられている距離測定装置５
０は、第２キャリパ２２上のストッパ５６に接触する。
両ゲージ片の間の距離は、マイクロスイッチ７４が閉じ
た時に変換装置５８に伝達される。測定を開始する前
に、このゲージは特定の直径を有する基準円筒の助けを
借りて周期的にゼロ合わせされる。次にコンピュータ
が、基準物体と可撓性の被測定物体の間の直径の差を次
の式を用いて計算する。
ように、第１可動測定装置と第２可動測定装置の間のこ
の測定装置の中に物体が挿入される。レバー４４が回動
され、両ゲージ片を分離しているカム４２が回転して圧
縮手段が両ゲージ片同士を接近させ、可撓性の被測定物
体を圧縮してこれを円形にすることができるようにす
る。レバー４４が完全に回動すると、マイクロスイッチ
７４が（図２に示すように）閉じて、コンピュータに測
定を開始するように指示する。取付け固定具５２によっ
て第１キャリパ１４に取付けられている距離測定装置５
０は、第２キャリパ２２上のストッパ５６に接触する。
両ゲージ片の間の距離は、マイクロスイッチ７４が閉じ
た時に変換装置５８に伝達される。測定を開始する前
に、このゲージは特定の直径を有する基準円筒の助けを
借りて周期的にゼロ合わせされる。次にコンピュータ
が、基準物体と可撓性の被測定物体の間の直径の差を次
の式を用いて計算する。
【００１９】（ゲージの出力×２）／π＋基準直径 数個のサンプルが測定され、これらのサンプルの平均と
標準偏差が、コンピュータによって利用し得る数学的ル
ーチンによって計算される。図１〜３に一つの実施例と
して示されている本発明の構成要素は、本発明の意図す
るところから逸脱することなく、操作を便利にし容易に
するために別の構成にすることが可能である。例えば、
図５，６，７に示されているように、測定装置５０はキ
ャリパの下方に置かれて本発明の全面積即ち設置スペー
スを減少させるようにしてもよい。計算装置５８はキャ
リパに隣接又は若干の距離を隔てて設けられている。便
宜上、変換器７２は計算装置５８の下方に設けられてい
る。図６に示すように、この本発明の装置をコンピュー
タ等に取付けるために、アダプタ７６が設けられてい
る。キャリパ同士を分離させるのに、レバー４４とカム
４２の代わりに空気式ピストン７８ａ，７８ｂが使用さ
れている。軌道支持体８０ａ，８０ｂによって直線状軌
道３４ａ，３４ｂが取付けられている。センサ８２が被
測定物体１２の存在を検出する。そして空気式ピストン
７８ａ，７８ｂが不作動となり、スプリング３６ａ，３
６ｂが物体１２を圧縮して測定が行われる。装置を保護
するためにカバー８４が設けられている。
標準偏差が、コンピュータによって利用し得る数学的ル
ーチンによって計算される。図１〜３に一つの実施例と
して示されている本発明の構成要素は、本発明の意図す
るところから逸脱することなく、操作を便利にし容易に
するために別の構成にすることが可能である。例えば、
図５，６，７に示されているように、測定装置５０はキ
ャリパの下方に置かれて本発明の全面積即ち設置スペー
スを減少させるようにしてもよい。計算装置５８はキャ
リパに隣接又は若干の距離を隔てて設けられている。便
宜上、変換器７２は計算装置５８の下方に設けられてい
る。図６に示すように、この本発明の装置をコンピュー
タ等に取付けるために、アダプタ７６が設けられてい
る。キャリパ同士を分離させるのに、レバー４４とカム
４２の代わりに空気式ピストン７８ａ，７８ｂが使用さ
れている。軌道支持体８０ａ，８０ｂによって直線状軌
道３４ａ，３４ｂが取付けられている。センサ８２が被
測定物体１２の存在を検出する。そして空気式ピストン
７８ａ，７８ｂが不作動となり、スプリング３６ａ，３
６ｂが物体１２を圧縮して測定が行われる。装置を保護
するためにカバー８４が設けられている。
【００２０】このように、本発明によれば、円形断面を
有する容易に変形し得る三次元物体の直径と円周の迅速
且つ正確な測定を行うための方法と装置が提供される。
変形しない場合には円形断面を有する変形可能な三次元
物体の測定を行う改良された方法も提供される。更に、
円形断面から変形した変形可能な三次元物体の測定を行
うために、該物体を再成形して円形断面となし、次に物
体の測定を行う改良された方法も提供される。更に、可
撓性を有する楕円物体を円形にして、該物体の直径と円
周を求める改良された方法と装置が提供される。その
上、可撓性の円形チューブ状物体の直径と円周を求める
ための、オペレータエラーが実質的に起こらない改良さ
れた方法と装置が提供される。
有する容易に変形し得る三次元物体の直径と円周の迅速
且つ正確な測定を行うための方法と装置が提供される。
変形しない場合には円形断面を有する変形可能な三次元
物体の測定を行う改良された方法も提供される。更に、
円形断面から変形した変形可能な三次元物体の測定を行
うために、該物体を再成形して円形断面となし、次に物
体の測定を行う改良された方法も提供される。更に、可
撓性を有する楕円物体を円形にして、該物体の直径と円
周を求める改良された方法と装置が提供される。その
上、可撓性の円形チューブ状物体の直径と円周を求める
ための、オペレータエラーが実質的に起こらない改良さ
れた方法と装置が提供される。
【００２１】本発明のこの詳細な説明に基づいて、本発
明の要旨から逸脱することなく、当業者が改変を行うこ
とが可能なことが判るであろう。従って、本発明の範囲
は、ここに図示され且つ説明された実施例に限定される
ものではなく、特許請求の範囲によって規定されるべき
である。
明の要旨から逸脱することなく、当業者が改変を行うこ
とが可能なことが判るであろう。従って、本発明の範囲
は、ここに図示され且つ説明された実施例に限定される
ものではなく、特許請求の範囲によって規定されるべき
である。
【００２２】
【外１】
【図１】本発明の測定装置の平面図である。
【図２】測定装置の部分側面図であり、第１キャリパ、
第２キャリパ及び圧縮手段の位置を示している。
第２キャリパ及び圧縮手段の位置を示している。
【図３】測定装置の一部側面図であり、圧縮手段とその
解放機構を示している。
解放機構を示している。
【図４】単一片からなるゲージを有する本発明の測定装
置の平面図である。
置の平面図である。
【図５】測定装置の別の実施例の平面図である。
【図６】図５の装置の一部拡大底面図であり、コンピュ
ータ対応のコネクタを示している。
ータ対応のコネクタを示している。
【図７】測定装置の別の実施例の前面図である。
１０…測定装置 １２…被測定物体 １４…第１キャリパ １６…（第１キャリパの）第１表面 １８…（第１キャリパの）第２表面 ２０…内側円縁 ２２…第２キャリパ ２４…（第２キャリパの）第１表面 ２６…（第２キャリパの）第２表面 ２８…内側円縁 ３０…円形開口 ３２ａ，３２ｂ…直線軌道 ３４ａ，３４ｂ…チャンネル ３６ａ，３６ｂ…スプリング ３８ａ，３８ｂ…端部キャップ ４０…第２キャリパの側縁 ４２…カム ４４…レバー ４６，４８…間隙 ５０…距離測定装置 ５４…プローブ ５６…ストッパ
Claims (11)
- 【請求項１】 可撓性を有する三次元物体を測定するた
めの測定装置であって、 第１表面及び第２表面を有する第１キャリパと第１表面
及び第２表面を有する第２キャリパとを具え、前記第１
キャリパの第１，第２表面が前記第２キャリパの第１，
第２表面にそれぞれ対面して置かれた場合、被測定物体
の表面に実質的に順応する一つの開口が形成され、且つ
前記第１，第２キャリパは相互に直線的に可動であり、 前記第１キャリパを第２キャリパの方へ直線的に移動さ
せる圧縮手段を具え、可撓性を有する被測定三次元物体
を圧縮して、第１，第２キャリパによって形成される前
記開口の形状に順応させ、 前記第１キャリパと第２キャリパとを隔てている間隙の
距離を求める手段を具え、 被測定物体が前記第１，第２キャリパの間に置かれた場
合に、第１キャリパと第２キャリパとを隔てる間隙の距
離を、円形基準物体が前記第１，第２キャリパの間に置
かれた場合に、第１キャリパと第２キャリパとを隔てる
間隙の距離と比較し、該間隙の距離に比例した出力を発
する手段を具えている測定装置。 - 【請求項２】 更に、前記出力を直径と円周に変換する
手段を具えている請求項１に記載の測定装置。 - 【請求項３】 前記第１キャリパが固定され、前記第２
キャリパが第１キャリパに対して直線的に可動である請
求項１に記載の測定装置。 - 【請求項４】 前記第１キャリパと第２キャリパとの間
の距離を比較する前記手段が電子的測定ゲージである請
求項１に記載の測定装置。 - 【請求項５】 前記第１キャリパの第１表面が可撓性手
段によって前記第２キャリパの第１表面に取付けられて
いる請求項１に記載の測定装置。 - 【請求項６】 前記可撓性手段が連続した材料片である
請求項５に記載の測定装置。 - 【請求項７】 前記可撓性手段と第１，第２キャリパと
が一つの連続した材料片で構成されている請求項６に記
載の測定装置。 - 【請求項８】 前記圧縮手段がスプリングである請求項
１に記載の測定装置。 - 【請求項９】 三次元物体を測定するための測定装置で
あって、 第１表面と第２表面を有する半円形の第１可動測定ガイ
ドと、第１表面と第２表面を有する半円形の第２可動測
定ガイドとを具え、前記半円形の第１測定ガイドの第１
表面と第２表面が、それぞれ、前記半円形の第２測定ガ
イドの第１表面と第２表面に対面して置かれた場合、実
質的に円形の一つの開口が形成され、且つ前記第１，第
２可動測定ガイドは相互に直線的に可動であり、 前記第１可動測定ガイドを第２可動測定ガイドの方へ直
線的に移動させて可撓性を有する被測定三次元物体を圧
縮する圧縮手段を具え、 前記第１可動測定ガイドと第２可動測定ガイドとを隔て
ている間隙の距離を求める手段を具え、 前記第１可動測定ガイドと第２可動測定ガイドとを隔て
ている間隙の距離を求める手段を具え、 被測定物体が前記第１，第２可動測定ガイドの間に置か
れた場合に、第１可動測定ガイドと第２可動測定ガイド
とを隔てる間隙の距離を、円形基準物体が前記第１，第
２可動測定ガイドの間に置かれた場合に、第１可動測定
ガイドと第２可動測定ガイドとを隔てる間隙の距離と比
較し、該間隙の距離に比例した出力を発する手段を具え
ている測定装置。 - 【請求項１０】 可撓性の三次元物体を測定するための
方法であって、 ａ．第１キャリパと第２キャリパとの間に可撓性の被測
定物体を置いた状態で第１キャリパを第２キャリパに対
して直線移動させ、前記被測定三次元物体を圧縮し、 ｂ．前記第１キャリパと第２キャリパとを隔てている間
隙の距離を求め、 ｃ．第１キャリパと第２キャリパとの間に可撓性の被測
定物体が置かれている場合に前記両キャリパを隔ててい
る間隙の距離を、第１キャリパと第２キャリパとの間に
剛体の基準物体が置かれている場合に前記両キャリパを
隔てている間隙の距離と比較し、 ｄ．ステップｃで得られた距離から直径を計算し、 ｅ．出力を発する各ステップを含む測定方法。 - 【請求項１１】 第１キャリパと第２キャリパとの間に
可撓性の被測定物体が置かれている場合に前記両キャリ
パを隔てている間隙の距離と、第１キャリパと第２キャ
リパとの間に円形の基準物体が置かれている場合に前記
両キャリパを隔てている間隙の距離との差を求め、この
差を２倍し、次にπで除し、そして前記基準物体の直径
を加算することによって前記直径を計算する請求項１０
に記載の測定方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US968010 | 1992-10-29 | ||
| US07/968,010 US5383283A (en) | 1992-10-29 | 1992-10-29 | Automated diameter gauging system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06207828A true JPH06207828A (ja) | 1994-07-26 |
Family
ID=25513581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5271659A Pending JPH06207828A (ja) | 1992-10-29 | 1993-10-29 | 自動直径測定システム |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5383283A (ja) |
| EP (1) | EP0595486A1 (ja) |
| JP (1) | JPH06207828A (ja) |
| KR (1) | KR940009660A (ja) |
| AU (1) | AU4746793A (ja) |
| CA (1) | CA2106229A1 (ja) |
| MX (1) | MX9305896A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016088539A1 (ja) * | 2014-12-05 | 2016-06-09 | 三菱重工業株式会社 | 円筒管の計測用治具 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3952098B2 (ja) * | 1998-02-04 | 2007-08-01 | 日本精工株式会社 | ボール径寸法自動測定装置 |
| US6817109B2 (en) * | 2002-11-01 | 2004-11-16 | The Boeing Company | Apparatus and method for measuring circularity of circular parts |
| US6957499B2 (en) * | 2003-10-11 | 2005-10-25 | Danny Roberts | Depthometer |
| US9121685B2 (en) | 2011-07-13 | 2015-09-01 | A. Raymond Et Cie | Clamp circumference measuring gauge |
| TWM477342U (zh) * | 2013-09-25 | 2014-05-01 | China Steel Corp | 加工機台之量測裝置 |
| US12429322B2 (en) * | 2022-03-15 | 2025-09-30 | Carlisle Construction Materials, LLC | Locating, measuring, and error-checking system |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61270610A (ja) * | 1985-05-24 | 1986-11-29 | Oki Electric Ind Co Ltd | リ−ドスイツチの自動外径測定装置 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE892057C (de) * | 1953-08-20 | Anschütz &. Co. G.m.b.H., Kiel-Neumühlen | Meßgerät fur ein Längenmaß | |
| BE377345A (ja) * | ||||
| US2849797A (en) * | 1953-10-09 | 1958-09-02 | Bedford Gear And Machine Produ | Checking gauge |
| US3303572A (en) * | 1965-04-12 | 1967-02-14 | California Inst Res Found | Diameter gauge |
| SU521451A1 (ru) * | 1973-04-20 | 1976-07-15 | Предприятие П/Я Р-6543 | Устройство дл измерени диаметральных размеров в процессе обработки |
| GB1447415A (en) * | 1974-01-26 | 1976-08-25 | Rolls Royce | Measuring device |
| SU746173A1 (ru) * | 1978-03-30 | 1980-07-07 | Предприятие П/Я А-1857 | Устройство дл измерени диаметров цилиндрических изделий |
| GB2147422B (en) * | 1983-03-09 | 1987-06-03 | Mitutoyo Mfg Co Ltd | Digital-display measuring apparatus |
| IT1171927B (it) * | 1983-06-10 | 1987-06-10 | Finike Italiana Marposs | Comparatore ad anello per il controllo di dimensioni diametrali esterne |
| US4549355A (en) * | 1984-01-04 | 1985-10-29 | Battelle Memorial Institute | Electronic dendrometer |
| US4805311A (en) * | 1986-03-21 | 1989-02-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Measuring device for the identification of the enveloping cylinder of precision round parts |
| DE8800262U1 (de) * | 1987-01-30 | 1988-02-25 | Oskar Schwenk Gmbh & Co Kg, 7012 Fellbach | Meßvorrichtung für mittlere Außendurchmesser |
-
1992
- 1992-10-29 US US07/968,010 patent/US5383283A/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-09-15 CA CA002106229A patent/CA2106229A1/en not_active Abandoned
- 1993-09-20 AU AU47467/93A patent/AU4746793A/en not_active Abandoned
- 1993-09-24 MX MX9305896A patent/MX9305896A/es unknown
- 1993-10-01 EP EP93307846A patent/EP0595486A1/en not_active Withdrawn
- 1993-10-19 KR KR1019930021657A patent/KR940009660A/ko not_active Ceased
- 1993-10-29 JP JP5271659A patent/JPH06207828A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61270610A (ja) * | 1985-05-24 | 1986-11-29 | Oki Electric Ind Co Ltd | リ−ドスイツチの自動外径測定装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016088539A1 (ja) * | 2014-12-05 | 2016-06-09 | 三菱重工業株式会社 | 円筒管の計測用治具 |
| JP2016109546A (ja) * | 2014-12-05 | 2016-06-20 | 三菱重工業株式会社 | 円筒管の計測用治具 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR940009660A (ko) | 1994-05-20 |
| AU4746793A (en) | 1994-05-12 |
| US5383283A (en) | 1995-01-24 |
| EP0595486A1 (en) | 1994-05-04 |
| CA2106229A1 (en) | 1994-04-30 |
| MX9305896A (es) | 1994-04-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4872269A (en) | Automatic cylinder profiling gage | |
| US4422035A (en) | Capacitance measurement probe | |
| JPS6134613B2 (ja) | ||
| US5289718A (en) | Apparatus and method for measuring tire force | |
| EP1607731B1 (en) | Apparatus and method for bulge testing an article | |
| JPH02502941A (ja) | 部品の直線的寸法をチェックする装置 | |
| CN112964212A (zh) | 一种涂层厚度检测仪及涂层厚度的检验方法 | |
| JPH06207828A (ja) | 自動直径測定システム | |
| US6279388B1 (en) | Apparatus for calibrating hardness tester, method for calibrating the same and apparatus for evaluating dynamic characteristic of specimen | |
| US2975630A (en) | Tablet hardness tester | |
| US4482860A (en) | Capacitance measurement probe | |
| KR970000024B1 (ko) | 기계부품의 치수를 동적으로 검사하는 방법 및 장치 | |
| CN112325763B (zh) | 用于安装后应变计安装质量检测的检查装置及检查方法 | |
| WO2000008413A1 (fr) | Appareil et procede de mesure du diametre exterieur d'une partie travaillee situee a une extremite de tuyau | |
| US6829944B1 (en) | Bolt tension gauging system | |
| US5042164A (en) | Means and method for calculating the instantaneous shape of the periphery of a cross-section of a body as it is being deformed | |
| US5375341A (en) | Crimp height measurement device | |
| US5469629A (en) | Brake rotor thickness measurement gage | |
| CN100405033C (zh) | 应变式多分量力传感器 | |
| US4604809A (en) | Gage head actuating coupler | |
| US6868710B2 (en) | Pinch grip dynamometer field testing calibration stand | |
| KR102907750B1 (ko) | 계측기의 검교정 장치 | |
| JPS6250632A (ja) | 車両用操作ペダルの踏力検出装置 | |
| CN2835989Y (zh) | 用于校准杯突试验机的装置 | |
| CN210638642U (zh) | 一种间隙测量装置 |