JPH074949A - 回転面の精度検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 装置の横長化を防止し、設置スペースが節約
できる回転面の精度検査装置の提供。 【構成】 本発明の回転面の精度検査装置１は、平行的
に配した１組のローラ２、３を有する測定品回転機構１
００と、前記ローラ２、３の少なくとも一方を回転させ
るためのモータＭと、接触して位置を検出する検出部７
Ａ、７Ｂ、７Ｃ付きテストインジケータ７４、７７、７
９と、一端に前記１組のローラ２、３間に搭載された加
工品２００の該測定面に摺接する接触子４２、５２、６
２を有し、他端に前記計測機器の検出部７Ａ、７Ｂ、７
Ｃへの作用面４４、５４、６４が設けられ、前記接触子
の近傍が回転自在に軸支された垂直天秤機構４、５、６
とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、回転面の寸法精度を
基準品（テストピース）と比較して検査するための精度
検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】０．０１ｍｍ程度の精度が要求されるメ
タルベアリングなどの回転体（測定品）が許容誤差の範
囲内に有るか否かをチェックする際には、量産現場から
回転体の加工品を精密測定用電子機器を設置した検査室
に持ち込む必要が有る。このため、検査に手間がかか
り、コストが増大する。この場合、上記高精度が要求さ
れる回転体を量産する現場において、作業者が自ら所定
の精度を有するか否かを即座に検出できれば極めて便利
である。この発明者は、特開昭６３−９１５０４号にお
いて、平行的に配した一組のローラを有する測定品回転
機構と、該ローラを回転させ載置した加工品を低速で回
転させる駆動機構と、一端に加工面（回転面）に摺接す
る接触子、他端にゲージなど計測機器の検出部に当接す
る作用面が設けられた水平天秤を有する誤差増幅機構と
からなる回転面の精度検査装置を提案している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この種の回転面の精度
検査装置は、加工品の製造ラインの途中など現場に設置
されるため、設置スペースができるだけ小さいことが望
ましい。しかるに上記従来の回転面の精度検査装置は、
加工品の誤差を増幅して出力するための天秤が水平に設
置されているため、設置平面が大きくなりコンパクト化
ができない欠点があった。この発明の目的は、装置の横
長化を防止し、設置スペースが節約できる回転面の精度
検査装置の提供にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の回転面の精度検
査装置は、平行的に配した１組のローラを有する測定品
回転機構と、前記ローラの少なくとも一方を回転させる
ための駆動機構と、測定面に接触する検出部を有し、該
測定面の基準位置からの変位量を計測する計測機器と、
一端に前記１組のローラ間に搭載され測定面が回転面と
なっている測定品の該測定面に接触する接触子を具え、
他端に前記計測機器の検出部への作用面が設けられ、前
記接触子の近傍が回転自在に軸支されてほぼ垂直面内で
回動する垂直天秤、および該垂直天秤の支持手段を有す
る増幅機構とからなる。

【０００５】

【発明の作用・効果】１組のローラ間にテストピースを
乗せ、計測機器の検出部をテストピースの測定面（基準
面）に接触させ、ローラを回転させテストピースを低速
回転させる。このとき計測機器の指針を基準値に設定す
る。つぎに１組のローラ間に測定品を乗せ、テストピー
スと同様に作動させて測定面の基準面に対する誤差の程
度を計測器で検出する。この回転面の精度検査装置は、
加工品の誤差を増幅するための天秤を上下方向に配して
いるので、水平方向に長く延ばす必要がなく、装置の横
長化が防止でき、広い設置場所が不用となる。この結
果、容易に加工品の製造現場に設置でき、検査が円滑か
つ低コストに実施できる。

【０００６】

【実施例】本発明の一実施例を図１〜図５に基づいて説
明する。この発明の回転面の精度検査装置１は、机の上
などに水平に設置される基台Ｂを備える。該基台Ｂの前
部には、間隔が可変で平行的に配置した１組のローラ
２、３を有する測定品（加工品）回転機構１００が設置
されている。測定品回転機構１００には、ローラ２、３
の少なくとも一方を回転させるためのモータＭが付設さ
れている。この実施例では、モータＭは減速プーリ機構
ＲＰを介して一方のローラ３のみを回転駆動するように
なっている。一組のローラ２、３には、後記する如く、
内径、外径および肉厚を一定誤差範囲内に納める必要の
ある円筒状メタルが加工品２００またはテストピースＴ
が乗せられる。

【０００７】基台Ｂの後部には、回転面となっている加
工品２００の加工面（測定面）である内周面２０１およ
び外周面２０２に接触し、該測定面とテストピースの基
準面との偏差（誤差）を拡大するための誤差増幅機構３
００が設置されている。増幅機構３００の上部には該増
幅機構３００で１０倍に増幅された誤差を検出するため
の計測機器４００が設置されている。

【０００８】測定品回転機構１００は、水平に対し１５
度の傾斜した傾斜基板１１と、該傾斜基板１１を両端部
下面で前記基台Ｂの上面に支える高脚１２および低脚１
３とからなる支持台１０を有する。傾斜基板１１の上面
には、上部側（図では高脚１２の上方）に基準ローラ台
２０が固定され、下部側に変位可能な変位ローラ台３０
が締結してある。基準ローラ台２０および変位ローラ台
３０には、前記一組のローラ２および３が回転自在に装
着されている。

【０００９】傾斜基板１１の傾斜角は、ローラ２、３へ
の加工品２００の設置および除去の行い易さから１５度
から４５度の範囲が望ましい。なお、傾斜角が増大する
と加工品２００の自重により下側に位置するローラ３へ
掛かる荷重が大きくなる。このため、径大で肉薄の加工
品２００を計測する場合、ローラ３からの反力で歪みが
生じ内径、外径の測定が不正確になる場合があるため、
１５度以下に設定することが望ましい。

【００１０】図３に示す如く、低脚１３の上面には、変
位ローラ台３０を変位させるためのローラ間距離調整機
構５００が取り付けられている。ローラ間距離調整機構
５００は、前記低脚１３の上端面に１５度の傾斜で締結
されたネジ穴つきボディ５０１と、該ネジ穴に螺合さ
れ、先端が前記変位ローラ台３０の端面に当接したネジ
棒５０２からなる。ネジ棒５０２には固定用ナット５０
３、５０４が外嵌されている。このローラ間距離調整機
構５００によるローラ２、３間の距離の調整は、固定用
ナット５０３、５０４によるネジ棒５０２の固定を解除
し、低脚１３の傾斜基板１１への締結度合いを緩め、ネ
ジ棒５０２を捩じって変位ローラ台３０を移動させるこ
とにより行われる。

【００１１】高脚１２の上部には、ローラ２、３間の距
離を加工品２００またはテストピースＴの寸法に合わせ
て調整する際に、加工品２００の寸法を検出し、ローラ
２、３間の距離を正確に設定するためのローラ間距離測
定機構６００が設けられている。ローラ間距離測定機構
６００は、前記基準ローラ台２０の正面に固定され、上
端面６０１が水平面となっているスタンド６０２と、該
上端面６０１の中心に軸支され水平面内で回動する回転
アーム６０３と、該回転アーム６０３の先端に垂直下向
きに取り付けられたマイクロメータヘッド８４とからな
る。この距離測定機構６００の操作を図３とともに説明
する。 イ）基準の寸法に対し誤差が１／１０００ｍｍ以下の高
精度に形成したテストピースＴを、ローラ２、３間に載
置する。 ロ）つぎに、ローラ間距離調整機構５００のネジ棒５０
２を操作してローラ２、３間の距離を調整し、目分量で
テストピースＴをほぼ適性位置に設定する。 ハ）回転アーム６０３を回動し、マイクロメータヘッド
８４でローラ２の支軸２Ａの上端面のレベルを測定し、
つづいてテストピースＴの上端面のレベルを測定して、
両者の差から距離Ｈ1 を計る。 ニ）支軸２Ａの半径Ｒ1 は予め正確に測定して分かって
いるので、両者の和Ｈ1 ＋Ｒ1 ＝Ｈが、１／１０００ｍ
ｍの精度で予め分かっているテストピースＴの半径Ｒと
一致する様に前記ネジ２２を微調整する。

【００１２】誤差増幅機構３００は、支柱３１、３２、
およびこれら支柱３１、３２の上端に架設された横材３
３からなる支持橋３Ａと、該支持橋３Ａに支持された３
本の垂直天秤４、５、６とを有する。前記横材３３の中
間部下面には、腕柱３４、３５、３６が下方に突設さ
れ、各腕柱３４、３５、３６の下端部の前面には水平支
軸３７、３８、３９が突設されている。

【００１３】垂直天秤４、５、６は、下部がそれぞれ前
記水平支軸３７、３８、３９に回動自在に支持され、垂
直面内で回動する。各垂直天秤４、５、６の下端部の前
面には水平方向にピン状の接触子４２、５２、６２が突
設されている。この実施例では垂直天秤４が肉厚検出用
天秤、５が内径検出用天秤、６が外径検出用天秤となっ
ている。接触子４２、５２、６２の先端部にはそれぞれ
回転コロ４３、５３、６３が取り付けられており、各コ
ロ４３、５３、６３は、図３に示す如く、それぞれの側
壁がテストピースＴまたは加工品２００の軸心を通る水
平面内の左側内周壁、右側内周壁、右側外周壁に接触す
るようにセットされている。各垂直天秤４、５、６の上
端部側面には、作用面４４、５４、６４が設けられてい
る。

【００１４】前記横材３３の上面には、計測機器である
テストインジケータを装着するための肉厚用ゲージスタ
ンド７１、内径用ゲージスタンド７２、および外径用ゲ
ージスタンド７３が取り付けられている。肉厚用ゲージ
スタンド７１は、横材３３の左部に締結されるととも
に、上端にダイヤル式のテストインジケータ７４が取り
付けられ、該テストインジケータ７４の検出部７Ａの先
端が垂直天秤（肉厚検出用天秤）４の作用面４４に接触
している。

【００１５】内径用ゲージスタンド７２は、横材３３の
右端部に締結されるとともに、上部には水平レール７５
が設けられており、該レール７５に載置された滑車台７
６にダイヤル式のテストインジケータ７７が取り付けら
れている。テストインジケータ７７の検出部７Ｂの先端
部が垂直天秤（内径検出用天秤）５の作用面５４に接触
している。また、滑車台７６には水平腕７８が取り付け
られており、該水平腕７８の先端は、図５に示す如く、
垂直天秤（肉厚検出用天秤）４の上端部に回動自在に連
結されている。これにより、テストインジケータ７７
は、テストピースＴまたは加工品２００の肉厚が直接検
出できるようになっている。

【００１６】外径用ゲージスタンド７３は、横材３３の
内径用ゲージスタンド７２の左横に締結されるととも
に、上端にダイヤル式のテストインジケータ７９が取り
付けられ、該テストインジケータ７９の検出部７Ｃの先
端が垂直天秤（肉厚検出用天秤）６の作用点６４に接触
している。各垂直天秤４、５、６の水平支軸３７、３
８、３９の中心と接触子４２、５２、６２の中心との距
離は、水平支軸３７、３８、３９の中心と検出部７Ａ、
７Ｂ、７Ｃの先端との距離の１／１０に設定してある。
この結果、各コロ４３、５３、６３で検出された誤差
は、１０倍に拡大されて検出部７Ａ、７Ｂ、７Ｃの先端
に検出される。

【００１７】つぎに、前記ニ）の操作の後の回転体の精
度検査装置１の作用を説明する。 ホ）テストピースＴの軸心を通る水平面内の左側内周
壁、右側内周壁、右側外周壁に接触するように垂直天秤
４、５、６の接触子４２、５２、６２の回転コロ４３、
５３、６３をセットする。 ヘ）モータＭを作動させてテストピースＴの周速が毎分
８０〜１５０ｍｍとなるように回転させる。この際、テ
ストインジケータ７４、７７、７９を零に設定する。 ト）つぎに、テストピースＴを取り除き、加工品２００
をローラ２、３間に載置し、モータＭを作動させて周速
が毎分８０〜１５０ｍｍとなるようにで回転させ、テス
トインジケータ７４、７７、７９の指針の振れ量で加工
品２００の精度が許容範囲内に有るか否かを測定する。 チ）所定数の加工品２００の精度検出を行ったら、テス
トピースＴによる計測機器の調整を行う。

【００１８】上記実施例では、垂直天秤４、５、６の下
端部に接触子４２、５２、６２、上端部に作用面４４、
５４、６４が設けられているが、上端部に接触子、下端
部に作用面を設けてもよい。また、モータＭによりロー
ラ２、３を同期駆動させてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】回転体の精度検査装置の前面斜視図である。

【図２】回転体の精度検査装置の背面斜視図である。

【図３】距離測定機構の正面図である。

【図４】回転体の精度検査装置の平面図である。

【図５】水平腕の先端部の平面図である。

【符号の説明】

１ 回転面の精度検査装置 ２、３ ローラ ４、５、６ 垂直天秤 ４２、５２、６２ 接触子 ４４、５４、６４ 作用面 １００ 測定品回転機構 ２００ 加工品 ３００ 誤差増幅機構 ４００ 計測機器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平行的に配した１組のローラを有する測
   定品回転機構と、 前記ローラの少なくとも一方を回転させるための駆動機
   構と、 測定面に接触する検出部を有し、該測定面の基準位置か
   らの変位量を計測する計測機器と、 一端に前記１組のローラ間に搭載され測定面が回転面と
   なっている測定品の該測定面に接触する接触子を具え、
   他端に前記計測機器の検出部への作用面が設けられ、前
   記接触子の近傍が回転自在に軸支されてほぼ垂直面内で
   回動する垂直天秤、および該垂直天秤の支持手段を有す
   る増幅機構とからなる回転面の精度検査装置。