JPS58105002A - ライトガイドを用いた寸法測定方法 - Google Patents
ライトガイドを用いた寸法測定方法Info
- Publication number
- JPS58105002A JPS58105002A JP20249281A JP20249281A JPS58105002A JP S58105002 A JPS58105002 A JP S58105002A JP 20249281 A JP20249281 A JP 20249281A JP 20249281 A JP20249281 A JP 20249281A JP S58105002 A JPS58105002 A JP S58105002A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light guide
- light
- measured
- optical fibers
- end surface
- 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
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/08—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring diameters
- G01B11/10—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring diameters of objects while moving
- G01B11/105—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring diameters of objects while moving using photoelectric detection means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
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】
本発明はライトガイドを用いて測定物の外形寸法を測定
する方法に関し、特に走行線状体のように振れの生ずる
振動物の寸法測定に適した方法である。
する方法に関し、特に走行線状体のように振れの生ずる
振動物の寸法測定に適した方法である。
測定物の外径寸法を測定する方法としては従来から接触
式と非接触式との二つがある。しかし前者の方法では測
定物が走行振動によシ縦振れするようなもの＼場合には
測定誤差が大きくなるという欠点があるため、一般には
後者の方法が採用さねでいる。
式と非接触式との二つがある。しかし前者の方法では測
定物が走行振動によシ縦振れするようなもの＼場合には
測定誤差が大きくなるという欠点があるため、一般には
後者の方法が採用さねでいる。
後者の方法でも近年は、寸法測定する測定物をテレビカ
メラによりブラウン管上に映し出し、映し出された像か
ら寸法を電気的に算出する方法が多く採用されている。
メラによりブラウン管上に映し出し、映し出された像か
ら寸法を電気的に算出する方法が多く採用されている。
この方法ではテレビカメラの視野を広くすることによシ
測定物が振れた場合に発生する測定誤差とかその仲の間
層に対処できるようにしであるが、装置が複雑であり、
しかも高価であるという難点がある。
測定物が振れた場合に発生する測定誤差とかその仲の間
層に対処できるようにしであるが、装置が複雑であり、
しかも高価であるという難点がある。
また、テレビカメラの設置場所を広くとらなければなら
なかったり、高温雰囲気下では装置を冷却しなければな
らないといった問題もある。
なかったり、高温雰囲気下では装置を冷却しなければな
らないといった問題もある。
これらの諸問題を解決するため、多数本の光ファイバを
秩序正しく並べたイメージガイドをテレビカメラの前に
設置する方法が考えられているが、秩序正しく整列させ
たイメージガイドは高価であるため装置が以前にも増し
て高価になるという難点があった。
秩序正しく並べたイメージガイドをテレビカメラの前に
設置する方法が考えられているが、秩序正しく整列させ
たイメージガイドは高価であるため装置が以前にも増し
て高価になるという難点があった。
本発明は上記のような諸問題を解消したものであり、こ
れを図面に基づき説明する。
れを図面に基づき説明する。
複数本の光ファイバ（１）の入射端（２）全寸法測定す
る測定物（３）の振れ方向（矢印方向）に長くなるよう
一列に並べ、同光ファイバ（１）の出射端（４）を円形
になるよう収束したライトガイド（５）ヲ用い、このラ
イトガイド（５）の入射端面（６）に測定物（３）の後
方の光源（７）から光を入射させて入射端面（６）に測
定物（３）の像（８）を形成し、これによシ像（８）の
形成された部分の光が遮断されるようにすると共に像（
８）の形成されない（光の遮断されない）光ファイバに
より出射端面（９）に光が伝送されるようにし、この光
を光検知器（１０）で検知して測定物（３）の外径寸法
を測定するようにしたものである。
る測定物（３）の振れ方向（矢印方向）に長くなるよう
一列に並べ、同光ファイバ（１）の出射端（４）を円形
になるよう収束したライトガイド（５）ヲ用い、このラ
イトガイド（５）の入射端面（６）に測定物（３）の後
方の光源（７）から光を入射させて入射端面（６）に測
定物（３）の像（８）を形成し、これによシ像（８）の
形成された部分の光が遮断されるようにすると共に像（
８）の形成されない（光の遮断されない）光ファイバに
より出射端面（９）に光が伝送されるようにし、この光
を光検知器（１０）で検知して測定物（３）の外径寸法
を測定するようにしたものである。
なお、図中（＋ ＋）（１２１（１３１はレンズ、（Ｉ
４）は光ファイバ、（Ｉ５１は光源（７）の光量変化を
監視するだめの光量検知器である。
４）は光ファイバ、（Ｉ５１は光源（７）の光量変化を
監視するだめの光量検知器である。
本発明において、ライトガイド（５）の入射端面（６）
に形成される測定物（３）の像の寸法が０゜５ｍｍ、測
定物（３）の走行による振れ幅が５ｒｎｒｎ、ライトガ
イド（５）全形成する光ファイバ（１１の直径が０゜Ｑ
５ｍｍ−、光ファイバ（１）の本数が１００本、そして
１００本の光ファイバ（１）が測定物（３）の振れ方向
に一列に並べられている場合、測定物（３）の振れは常
にライトガイド（５）の入射端面（６）におさまり、し
かも１００本の光ファイバ（１）のうち測定物（３）の
外径寸法分の光ファイバ、すなわち１０本の光ファイバ
に入る光が遮断され、残りの９０本の光ファイバに入る
光だけがライトガイド（５）の出射端面（９）に伝送さ
れ、検知器（１０）に検知される。
に形成される測定物（３）の像の寸法が０゜５ｍｍ、測
定物（３）の走行による振れ幅が５ｒｎｒｎ、ライトガ
イド（５）全形成する光ファイバ（１１の直径が０゜Ｑ
５ｍｍ−、光ファイバ（１）の本数が１００本、そして
１００本の光ファイバ（１）が測定物（３）の振れ方向
に一列に並べられている場合、測定物（３）の振れは常
にライトガイド（５）の入射端面（６）におさまり、し
かも１００本の光ファイバ（１）のうち測定物（３）の
外径寸法分の光ファイバ、すなわち１０本の光ファイバ
に入る光が遮断され、残りの９０本の光ファイバに入る
光だけがライトガイド（５）の出射端面（９）に伝送さ
れ、検知器（１０）に検知される。
測定物（３）の外径寸法が上記の場合より１割太くなっ
てライトガイド（５）の入射端面（６）に形成される像
の寸法も１割大きくなると、遮光される光ファイバの本
数もその分増加して１１本となり、残りの８９本からの
光が検知器（１０）に入る。
てライトガイド（５）の入射端面（６）に形成される像
の寸法も１割大きくなると、遮光される光ファイバの本
数もその分増加して１１本となり、残りの８９本からの
光が検知器（１０）に入る。
従ってこのときライトガイド（５）から出射される光出
力は前の場合よりｌ／９０だけ減少する。これを数式で
表わすと次のようになる。
力は前の場合よりｌ／９０だけ減少する。これを数式で
表わすと次のようになる。
Ｉ ＝ （Ｎ−ｄ） Ｘ Ｉ。
ここで、■は検知器（１０）の出力、Ｉρは光フアイバ
１本当りの検知器出力、Ｎはライトガイドの画素数、ｄ
は走行物により遮光される光ファイバの本数で、走行物
の寸法にほぼ比例する。
１本当りの検知器出力、Ｎはライトガイドの画素数、ｄ
は走行物により遮光される光ファイバの本数で、走行物
の寸法にほぼ比例する。
従って測定精度を向上させるにはライトガイド（５）の
画素数を多くすればよい。
画素数を多くすればよい。
本発明は斜上のように、ライトガイド（５）に入射させ
る光を測定物（３）の後方から投射してライトガイド（
５）に入る光の一部が測定物（３）により遮断されるよ
うにし、その遮断される光の面積、光量等から測定物（
３）の外形寸法を測定するようにしたものであるため実
施化するだめの構成が極めて簡潔になり、ひいては測定
システムの価格も安価なものとなる。
る光を測定物（３）の後方から投射してライトガイド（
５）に入る光の一部が測定物（３）により遮断されるよ
うにし、その遮断される光の面積、光量等から測定物（
３）の外形寸法を測定するようにしたものであるため実
施化するだめの構成が極めて簡潔になり、ひいては測定
システムの価格も安価なものとなる。
また、静止状態の測定物（３）の外形寸法を測定するこ
とができるのはもちろんのこと、光ファイバ（１）の入
射端（２＋’！ｚ測定物（３）の振れ方向に長くなるよ
う並べれば（特許請求の範囲第２項に記載）、走行線状
体のような振れのある測定物（３）であってもその振れ
幅を十分カバーすることができるため、移動状態の測定
物（３）の外形寸法をも確実に測定することができる。
とができるのはもちろんのこと、光ファイバ（１）の入
射端（２＋’！ｚ測定物（３）の振れ方向に長くなるよ
う並べれば（特許請求の範囲第２項に記載）、走行線状
体のような振れのある測定物（３）であってもその振れ
幅を十分カバーすることができるため、移動状態の測定
物（３）の外形寸法をも確実に測定することができる。
更に、光ファイバ（１）の入射端（２）全所定方向に長
くなるよう一列以上に並べであるため、ライトガイド（
５）の入射端面（６）の形状はＷ２図（イ）に示すよう
に長手方向全長に亘って均一幅となる。
くなるよう一列以上に並べであるため、ライトガイド（
５）の入射端面（６）の形状はＷ２図（イ）に示すよう
に長手方向全長に亘って均一幅となる。
従って測定物（３）がその長手方向に振れて入射端面（
６）に形成される測定物（３）の像（８）が入射端面（
６）の長手方向どの位置に形成されても一定となシ、入
射端面（６）が円形の場合（第２図口）のように同じ測
定物の像（８）であっても形成される位置によシ像（８
）の長さが変るといったことがない。
６）に形成される測定物（３）の像（８）が入射端面（
６）の長手方向どの位置に形成されても一定となシ、入
射端面（６）が円形の場合（第２図口）のように同じ測
定物の像（８）であっても形成される位置によシ像（８
）の長さが変るといったことがない。
このため測定物（３）が振れるものであっても精度の高
い寸法測定を行なうことができる。
い寸法測定を行なうことができる。
そしてまた、光ファイバ（１１により構成されるライト
ガイド（５）により光伝送するものであるため、温度、
温度等の悪影響を受けることがなく、また耐腐蝕性に優
れ、誘導雑音も受けないためより一層高精度の測定を行
なうことができる。
ガイド（５）により光伝送するものであるため、温度、
温度等の悪影響を受けることがなく、また耐腐蝕性に優
れ、誘導雑音も受けないためより一層高精度の測定を行
なうことができる。
第１図は本発明の説明図、第２図（イ）（ロ）は本発明
におけるライトガイドの入射端面と他のライトガイドの
入射端面との比較説明図である。 （１）は光ファイバ、（２）は光ファイバの入射端（３
）は測定物、（４）は光ファイバの出射端、（５）はラ
イトガイド、 （６１はライトガイドの入射端面、 （８）は像、 （９）はライトガイドの出射端面。
におけるライトガイドの入射端面と他のライトガイドの
入射端面との比較説明図である。 （１）は光ファイバ、（２）は光ファイバの入射端（３
）は測定物、（４）は光ファイバの出射端、（５）はラ
イトガイド、 （６１はライトガイドの入射端面、 （８）は像、 （９）はライトガイドの出射端面。
Claims (2)
- （１）多数本の光ファイバの入射端を所定方向に長くな
るよう一列以上に並べ、同党ファイバの出射端を円形に
なるよう集束したライトガイドを用い、このライトガイ
ドの入射端面に測定物の後方から光音入射して同人射端
面に測定物の像を形成し、像の形成されない光ファイバ
によりライトガイドの出射端面に伝送される光から測定
物の外径寸法全測定するようにしたライトガイドを用い
た寸法測定方法。 - （２）光ファイバの入射端を測定物の振れ方向に長くな
るよう並べてなる特許請求の範囲第１項記載のライトガ
イドを用いた寸法測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20249281A JPS58105002A (ja) | 1981-12-17 | 1981-12-17 | ライトガイドを用いた寸法測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20249281A JPS58105002A (ja) | 1981-12-17 | 1981-12-17 | ライトガイドを用いた寸法測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58105002A true JPS58105002A (ja) | 1983-06-22 |
Family
ID=16458388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20249281A Pending JPS58105002A (ja) | 1981-12-17 | 1981-12-17 | ライトガイドを用いた寸法測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58105002A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2749932A1 (fr) * | 1996-06-12 | 1997-12-19 | Cogifer | Dispositif de mesure d'une dimension de la section transversale d'un fil, notamment d'un fil de contact d'une catenaire |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5015258B1 (ja) * | 1969-03-26 | 1975-06-03 |
-
1981
- 1981-12-17 JP JP20249281A patent/JPS58105002A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5015258B1 (ja) * | 1969-03-26 | 1975-06-03 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2749932A1 (fr) * | 1996-06-12 | 1997-12-19 | Cogifer | Dispositif de mesure d'une dimension de la section transversale d'un fil, notamment d'un fil de contact d'une catenaire |
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