JPS58123401A - 被測定物の肉厚・内径の測定装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は非剛体（弾性体および／または・可撓体）の
長さおよび／または肉厚を測定するための装置、とくに
個々の物体が両端を有しない、すなわち無端状ないしハ
リング形状の非剛体の線径（肉厚）および内径を精度よ
く計測するための測定装置に関する。

従来から行なわれているかかる非剛体の曽径および内径
の測定方法としては、大別して機械的接触演［ｊ定法と
光学的非接触測定法との２種類のものが知られている。

このうち、機械的接触測定法においては、一般にノギス
・ゲージまたは円錐ゲージが用いられている。前者は真
円をなさない非剛体の内径測定が不可能であり、計測対
象物に測定圧を与えた場合にはこの非剛体のリング形状
が変化して正確な測定は期し難く、かつ測定者の影響が
介入することとなる。後者の場合、すなわち非剛体を円
形に保って測定するための円錐ゲージを用いた場合にも
、非剛体を伸長させないでこれを円形に保ちつつその内
径寸法の目盛シを追うことは実際的に困難であシ、さら
にこの後者のものは目盛の拡大および読み取シが困難で
ある。また、この後者の測定装置は円錐体であるので、
非剛体の線径測定には不向きである。次に、光学的非接
触測定法に用いられている例えば投影器によって代表さ
れる光学機器を用いて非剛体そのものとは非接触の状態
で測定する方法は、非剛体を真円に保ちうるものとすれ
ば最も信頼性のある測定法といえよう。しかし真円或い
は真円に近い円形を保ちうる非剛体はその線径が大きい
ものかまたは内径の小さなものに限られるので、測定範
囲が大幅に制限されてくるわけである。また、かかる光
学機器によって測定を行なう場合には、試料のセット方
法ＫＱ点があり、すなわち測定軸が円の中心を通過する
ように非剛体をセットすることは必ずしも容易ではなく
、特にその内径が大きくなるとその中心位置決めの困難
性拡大幅に増大する。この場合においても測定者による
個人差が介在することとなる。また、測定法というより
はむしろ計測されるべき非剛体の性質によるが、通常、
リング形状の非剛体の内側表面にはパリが存在してお９
、・そのために測定に当ってはこのパリの影響を無視で
きない。かかる場合においては、非剛体に測定圧を付与
すればパリの問題は除去できるけれども、測定圧の付与
によって線径の測定が困難なものとなる。さらに、この
方法は非剛体と非接触で光学的に測定する形式のもので
ある以上、かかるパリによる測定値の誤差の問題は解消
し得ないとともに、リング平面に対して直角方向の寸法
、すなわちパリのない方向における寸法の測定も試料を
破壊せずには殆んど不可能である。従って、現在リング
の一部をカットして樹脂に埋め込みリングの直角断面を
研摩した上でこれを投影して測定しているのが実状であ
る。

次に、測定圧を加えて行なう、測定方法の問題点につい
て述べる。

リング状非剛体はその試料のＳ類によって最遺測定圧が
それぞれ異なるわけである。従って、試料にその測定に
好都合な特定形状を持たせるのに必要な最小の測定圧を
付与するならば、測定値の計ｔｔにおいて行なわれる各
種の補正が少なくてすむわけである。

しかし、実際に広範囲の各種試料を同一の装置を用いて
計魯ｊするのであるならば、機械的要素を多く選んで組
み込むよシも試料そのもののそれぞれの特性をデータと
して装置に入力しておいて、必要な補正を行なうように
するほうが一層現実的である。

ここで、−例として非剛体試料がリング状の弾性体の場
合について述べると、リング状弾性体の線径が１ｍ１１
ｍφの場合と５−一の場合とでは、リングの弾性特性が
大幅に異なる。ｌ！Ａ径がｘ、５２ｓのものは小さな測
定圧で特定形状を得ることができる反面、測定圧を増大
すると伸びを生じる。また逆に、線径５■φ或いはそれ
以上の肉厚の大きいリング状弾性体の場合には少々の測
定圧を付与しても必要な特定形状にもならずまた伸びも
生じないのである。

この発明の一目的は、上記した従来から行なわれてきた
無端リング形状の非剛体の線径および／または内径の計
測における不都合や不便を除去するとともに簡単な装置
でこれらの測定が容易に実施され、しかもその計測値が
一目瞭然にディスプレイ表示されうる形式のリング状非
剛体の測定装置を提供するととＫある。

この発明の別な一目的岐、リング形状の試料のセットに
当ってその左右の直線状部分のバランスが不均衡である
場合にも、その是正が容易に実施されて計測にバラツキ
が生じ難い、リング状の非剛体の測定装置を提供するこ
とにある。

この発明のさらに別な一目的は、線径と内径とが同一の
装置によって連続して計測され、従って線径のバラツキ
による測定圧の影響が補正可能な、リング状の非剛体の
測定装置を提供することＫある。

この発明のさらに別な一目的は、試料の硬度による弾性
率に基づく補正値を初期データとして入力しておき、従
って異なる硬度の試料の計測においても補正が可能な、
リング状の非剛体の測定装置を提供することにある。

この発明のさらに別な一目的は、測定基準位置を複数個
設けることによって測定範囲が拡大できしかもそれによ
って測定時間を節約できる、リング状の非剛体の測定装
置を提供することにある。

この発明に係る測定装置においては、まずリング状の非
剛体の［線径（肉厚）対内径の関係式」または［線径対
補正定数Ｊをあらかじめ装置内に格納しておいて、まず
試料の線径を計測し、上記格納された情報に基づいて、
この計測値から最終的な内径を導出するのである。

また、上記の線径の計測のみでは試料の材料の硬度また
は材料が呈示する変化は吸収できないので、それらの要
因をデータとして入力できうるようＫして、上記の計算
にさらに適切な補正が加えられうるように構成されてい
る。

以下、図面を参照しつつこの発明に係る測定装置の一実
施例についてリング状の非剛体の線径および内径を測定
する場合について説明する。

第五図はこの発明の測定装置？７実施例を示す動因的正
面図、第２図はその線図的側面図である。

図中、符号４．１７および３１は、それぞれ上部フレー
ム、下部フレームおよび側部フレームテアつて、これら
は測定装置５１の枠体を形成している。図示の実施例で
は、側部フレーム３１は装置左側部にのみ取シ付けられ
ていて、この側部フレーム３１の中間位置から中間フレ
ーム１０が上部フレーム４と平行して延在している。そ
して、測定装色前部においては２本のスライド用軸３ａ
、３ｂが上部フレーム４と下部フレーム１７との間に並
列してそれぞれ垂直に固設されており、また装置背部に
おいては上部フレーム４中に設けられたスクリュー軸用
ボールベアリング５ａを介してスクリュー軸６が垂下し
て設けられている。このスクリュー軸６の下端部は中間
フレーム中に設けられたスクリュー軸用ボールベアリン
グ５ｂを介して中間フレーム下面へ突出しており、モー
タ取付板１４に取り付けられたモータ１５ａに軸継手１
３によって連結され、以てこのスクリュー軸６はモータ
　１５ａを駆動することＫよって回転されるように構成
されている。このスクリュー軸６およびモータ１５ａと
によって、測定装置５１における駆動部５１ａを形成し
ている。ここで、符号１５ｂ　はロータリーエンコーダ
であり、モータ１５ａの駆動に伴なって回転するスクリ
ュー軸６の回転数を符号化して信号としてコンピュータ
Ｃ（第４図参照）に伝達するために、図示の実施例では
モータ１５ａに゛接続されている。上記駆動部５１ａは
必要によりこのロータリーエンコーダ１５ｂを含んでい
てよい。

上記スクリュー軸６には、中間フレーム１１と上部フレ
ーム４との間をこのスクリュー軸の回転に従って上下動
する移動駒１０が装着されており、この移動駒１０の上
部に固着されたスクリューナツト８がスクリュー軸の歯
と噛合してスクリュー軸の回転に伴なって螺動すること
によって、移動駒１０の上記の如き上下動が行なわれる
ように構成されている。この移動駒の端部（第２図にお
いては左側部）はまえ、リニアボールベアリング２ｄを
介してスライド用軸３　ａ）３　ｂ　Ｋも装着されてい
るので、スクリュー軸６０回転に伴ない３本の軸、すな
わちスクリュー軸６およびスライド用軸３ａ、３ｂの軸
沿いに摺動するわけである。上記移動駒１０の前縁部に
はローラ取付板２１が垂下して固設され、このローラ取
付板２１から上下にローラ軸２４ａ　、２４ｂが水平方
向に突出し、この各ロー２軸のうち上部のローラ軸２４
ａＫは大ローラ用ベアリング２３を介して大ローラ　１
８ｂが、式だ下部のローラ軸２４ｂには小ローラ２１ｂ
が、それぞれ回転可能に装着されている。これらは、被
測定物を掛止するための第１の支持手段を形成しており
、図示の実施例１（おいては大ローラ２４ｂ上に被測定
用の０リング２５が掛止されて垂下した状態が示されて
いる。また、移動駒１０の上方に線径測定子１がリニア
ボールベアリング２ａを介してスライド用軸３ａ、３ｂ
Ｋ摺動可能に装着されている。この線径ｍｒ定子１から
、移動駒の端縁部に装着された大ローラ１８ｂの上面と
対向する個所に突起部が垂下しておシ、大ローラ１８ｂ
上面に掛止された０リング２５の上縁部がこの突起部に
当接して大ロー２１８ｂと　この突起とによって０リン
グを挾持するようになっている。との線径測定子１０重
量は極く軽量のもので形成されるのが好ましい。

一方、上記移動駒１０と下部フレーム１７との闇におけ
る両スライド用軸３ａ、３ｂには、２つの内径測定腕１
９ａ、１９ｂがこれらスライド用軸沿いに上下に摺動可
能なように各リニアボールベアリング２ｂおよび２ｃを
介して装着されている。

そしてこの上下の両内径測定駒ｔｓａ、１９ｂの各前縁
部は、上記上部のローラ取付板２２と同一垂直面で下部
のローラ取付板２０によって一定間隔で連結されている
。この下部の取付板にもローラ軸２４Ｃ上に小ローラ２
１ａが、またその下方にはローラ軸２４ｄを介して大ロ
ーラ　１８ａがそれぞれ回転自在に装着されている。こ
れら各大小のローラ１８ａおよび２１ａ　　とによって
第２の支持手段を形成し、被測定用の０リングの内径の
測定のためにこれら各ローラ１８１または２１ａの下縁
部にＯリングが当接して支持されるようになっている。

また、上記両内径測定駒、、、、１．９　ｍ、　１９　
ｂ、　リニアボールベアリング２ｂｔ２ｃｓ下部ローラ
取付板２０、ローラ軸２４Ｃ，２４ｄおよび大小の両ロ
ーラ１８ａ、２１ａの全体で被測定物を延伸させる重錘
部、すなわち一定の負荷をもつ測定圧付与の手段として
も機能する。したがって、これら全体の重量を予めたと
えば１００りに設定しておけば、それによって後述する
適宜の補正値を選択してＯリング内径の算出の際これを
加味しうることになるのである。

上記移動駒、線径測定子、および第１、第２の支持手段
とによって、測定装置５１の被測定物支持部５Ｈ）を形
成している。

次に、本発明に係る浬１定装置５１によって被測定物の
線径・内径のか１（定のための計測部の構成を述べると
、まず、上記線径柳定子１の一端面から検出ピン３０が
貫挿して下面から突出しているとともに、側部フレーム
３１に光電スイッチ取付板２６ｂを介して載置された光
放射部と受光部とでなる光電スイッチ２９ａ、２９ｂの
間に検出ピン下端部が貫入するように配置されている８
これら、線径測定子１と、光電スイッチ２９ａ、２９ｂ
およびその検出ピン３０とによって、測定装置の計測部
５１Ｃにおける第１の検出手段が形成され、被測定物の
線径測定用の検出機構として作用するものである。

上記第１の検出手段の下方に被測定物の内径測定用の第
２の検出手段が位置している。すなわち、内径測定腕１
９ｂの一端面から検出ピン２Ｂが貫挿して下面から突出
しているとともに、側部フレーム３１に光電スイッチ取
付板２６ａを介して載置された光電スイッチ２７１ｔ　
２７ｂの間に検出ピン下端部が貫入するように配置され
、以て後述するように第２の支持手段の上昇を検出する
わけである。

さらに１中間フレーム１１の底端面には、互いに対向す
る一対の光電スイッチ１２ａ、１２ｂが下方に向けて固
設されておシ、移動駒１０の上端面から中間フレーム１
１を貫通して光電スイッチ１２１．１２ｂの間まで延び
る検出ピン９が移動駒に装着されている。この光電スイ
ッチ１２ａ、１２ｂと検出ピン９とは、移動駒１０が８
１３図に示す上昇位置から下降して、検出ピン９が光電
スイッチ１２ｍ、１２ｂ間に貫入した持点におけるモー
タ１５ａ　　の駆動を停止させ、以て移動駒１０の第１
の基準位ｆＸ（すなわち、次の被測定物の測定開始のた
めの復帰位置）を一定に保つために設けられているので
ある。これら光電スイッチ１２ａ。

１２ｂ　　および検出ピン９とによって上記移動駒の復
帰位置設定のための第３の検出手段を形成している。

上記したように、第１、第２、第３の各検出手段によっ
て測定装置５１における被測定物の線径・内径の測定の
だめの計測部５１Ｃが構成されるものである。

なお、第２図中、符号７および１６はストッパーであっ
て、このうちストッパー７は中間フレーム１１の一上端
面から突設して固定されてお９、線径測定子１の下面に
当接することによってその最下位置を決め、以て線径測
定子１の第２の基準位置Ｙを画定している。また、スト
ッパ−１６Ｆ！下部フレーム１７上から突設して固定さ
れ、下方の内径測定腕１９２Ｉ　　の下面に当接するこ
とによってその最下位置を決め、以て第２のローラ手段
の第３の基準位置２を画定している。

さらに１この測定装置５１は、その内部または外部に設
けられたコンピュータ部Ｃと接続されている。第４図は
コンピュータ部Ｃが測定位置５１の外部に設けられた場
合におけるこの発明の測定系のブロックダイヤグラムで
ある。コンピュータ部Ｃは、データ入力部５２ａと制御
命令入力部５２ｂとからなる入力部５２と、この制御命
令入力部５２からの信号を受けて測定装置５１の作動を
制御するとともに測定装置５１の計測部５１Ｃによって
計測された計測値とデータ入力部５２ａに格納された補
正値とを演算する演算・制御部５３と、この演算・制御
に必要なプログラム及び補正に必要なデータや計算式を
記憶格納する記憶部５４と、上記演算・制御ｓ５３によ
って演算された被測定物の線径・内径の最終計測値をデ
ジタル量で表示する表示部５５とに″・よって構成され
ている。このうち、制御命令入力部５２ｂは測定プログ
ラムの制御命令を入力していて、この命令に基づいて演
算・制御部５３によって測定装置の各部の作動を制御す
る。また、データ入力部５２ａには被測定物の材質、線
径等に応じた弾性率に基づく各補正定数が入力される。

この補正値は被測定物の繊径対内径の関係式或いは線径
対補正定数に基づいて材料試験データによって予め算出
されていて、一定の負荷の下にお−ては同一の材質のも
のであれば線径が増すく従ってその伸び率或いは圧縮率
が減少するので、その補正値はたとえば第５図に示すよ
うな曲線を描く。かかる伸び率によってその補正値が決
められるものであシ、データ入力部５２ａから、計測さ
れる被測定物の種類に応じた補正曲線が適宜選択される
。なお、表示部５５はコンピュータ本体と別個に設けて
もよいことは勿論である。

第５図のよう列補正曲線社材質に応じていくつも必要と
なり、材料特性を表わす定数をパラメータとする線径対
置形□゛光に関する補正曲ａ群が予め実験データとして
得られている必要がある。かかる補正曲線群は七°のま
まコンピュータ内の記憶部５４に記憶されてもよいし、
補正臼−を近似式で表現して測定の都度計算させてもよ
い。本実施例では記憶部の記憶容量を節約するなめ近似
計算式を記憶させ、データ入力部５２ａがら指定された
近似計算式を用いて測定値を補正している。

次に、この発明に係る測定装置の動作ならびにこの装置
を用いてＯリングの線径および内径を測定する場合の本
装置の使用方法を説明する。

第１図および第２図においては、被測定用の０リング２
５を第１の支持手段１８ｂ、２１ｂ中の大ロー２１８ｂ
上に掛止して測定を開始する状態が図示されており、リ
ング２５の下縁は大ローラ１８ａ　　よシさらに下方ま
で垂下している。かがる静止状態において、移動駒の基
準位置、すなわち第１図において大口−ラの上面位置を
第１の基準位置Ｘとした場合、まず、このリング２５０
線径の測定に当って、コンピュータの演算・制御部５３
からの指示を受けてモータ　１５ａが駆動を開始すると
、スジリュー軸６０回転によって移動駒１０がその第１
の基準位ｔｘから上昇し始める。

それにつれて大ローラ１８ｂ上の０リング２５も上昇を
開始する。Ｑ　ＩＪングが上昇を続けると、その上方の
第２の基ｒＪＩ！位ｔＹに位置する線径測定子１下面に
Ｏリングの外縁点が当接し、線径測定子１も上昇を開始
する。その上昇開始時点で光電スイッチ２９ａ、２９ｂ
と検出ビン３０とで成る第１の検出手段が作動して０９
ングが線径測定子に当接したことが検出される。この当
接が検出されると、測定装置５１の計測部５１Ｃを介し
てその時点におけるロータリーエンコーダによって符号
化されたスクリュー軸６０回転数信号がコンピュータの
演算・制御部５３で読み取られ、第１の基準装置Ｘ、す
まわち移動駒１０の基準位置からの移動距離が算出され
る。

いま、本装置の駆動前における大ローラ　１８ｂ上面（
すなわち、鄭１の基準位置Ｘ）から線径測定子１下面（
すなわち、第２の基準位？ｆｙ）ｔでの基準距離をａと
し、上記り／グ外縁点の線径測定子下面への当接時にお
ける移動駒の移動距離、すなわち大ロー２１８ｂの移動
距離をｂとすれば、リング線径ψは　ｙ＝ａ−ｂ　　で
求められる。かかる計測を演算・制御部５３で演算し、
表示部５５にて線径ψの値がデジタル表示されることに
なる。

なお、線径測定子１自体が極く軽量のものであれげ、リ
ング２５の当接時にたける圧縮変形度は殆んど無視しう
るものであるが、リングが押圧され圧縮変形による誤差
が生ずるような場合は、予めリングの圧縮変形率に基づ
く線径補正値を材料試験データとしてコンピュータのデ
ータ入力部５１ａに入力させておき、必要に応じて圧縮
された長さ分を線径ψの値に加算すればよい。

次に、引き続いてリングの内径を測定するわけであるが
、リング２５が線径測定子１に当接されたまま移動駒１
０がなお上昇を続けていくと、第′　２の支持手段を構
成する大ローラ−８ａの下方に位置していたリングの内
縁は大ロー２１８ａの下縁部に半円状に掛止される。そ
して、さらに移動駒を上昇させると、やがて内径測定胴
１９ａ１１９ｂ。

・・１ 下部ローラ取付板２０および第２の支持手段１８ａ　、
　２１ａ　ならびにこれらの付属物全体からなる測定圧
付与の手段であるところの重錘部も上昇し始める。この
上昇開始が第２の検出手段によって検出されるとモータ
　１５ａが駆動を停止する。この上昇した状態が第３図
に示されている。かかる状態においては、リング２５は
成る一定の伸びが生じた状態で上下の各大ローラ１８ａ
、１８ｂ間に掛止されていて、上下のロ′−ラ間ではリ
ングが直線状となるような特定形状の下においてリング
内径が測定されるわけである。上記第２の検出手段が作
動すると、上部の大ローラ１８ｂの基準位置Ｘ（第１図
）からその上昇した位置（第３図）までの移動距離の計
測は、線径の測定の場合と同様に、ロータリーエンコー
ダ１５ｂによってスクリュー軸６の回転数が符号化され
てコンピュータＣの演算・制御部５３で読み取られて算
出されることになる。

いま、本装置の駆動前における下部の大ローラ１８ａ下
端の基準位新年から上部の大ローラ１８ｂの基準位ｔｘ
ｔでの′−準短距離Ｃとし、また、第３図の状態におけ
る上部の大ローラ１８ｂの基準位置Ｘからの移動距離を
ｄとすれば、リングの特定形状下における直線部分の長
さ１ｉ（ｃ＋ｄ）Ｘ２となる。そして、リング２５は上
下の各ローラｉａａ、１８ｂのそれぞれ半期分に掛止さ
れているので、上下各ローラの円周を同一長さのものに
設計しておけば、各半円周ｅに掛止される部分のリング
長は２ｅ　　となシ、１個のローラの円周分の長さと一
致することとなる。従って、リングの内周径は、両直線
部号の長さ２（ｃ＋ｄ）　と両ローラの半円周部分の長
さ２ｅとを加算しかつ予め入力されているリングの弾性
率に基づく内径補正値Δを加算または減算すれば求めら
れる。この値を円周率１で割るとリング形状を真円とし
たときのリング内径りの値が算出される。よってリング
内径ＤＦｉ、 Ｄ＝（２（ｃ＋ｄ　）＋２ｅ±Δ）／πの式で導き出さ
れる。なお測定圧が一定に保たれていれば、内径補正値
Δはリングの線径が大きくなればなる程加算する値が大
きくなシ、成る一定の線径以下になれば伸びが生じるた
めその伸び分の補正値を差し引くことＫなることは第５
図がらも理解される。

コンピュータの演算・制御部５３にて上記式によって導
き出されたリング内径りの値は表示部５５にデジタル表
示されるととになる。

以上のようにして、リングの線径および内径の測定を二
完了すると、コンピュータの制御入力部５２ｂ　　のプ
ログラムに従って演算・制御部５３からの指示を受けて
測定装置のモータ１５ａが逆回転し、それと共にスクリ
ュー軸６も逆回転して移動駒１０およびスクリューナツ
ト８が上昇位置から基準位置まで下降する。これらが基
準位ｔまで下降すると移動駒１０中の検出ビン９が中間
フレーム１１下部に取り付けられた充電スイッチ１２ａ
、１２ｂ　　間に貫入することによって第３の検出手段
が作動して基準位置まで復帰したことを演算・制御部５
３に伝達し、そこでモータの回転を停止して、次のＯリ
ングの測定のための属備体制に入ることになる。なお、
移動駒１０のかかる下降に伴なって第１、第２の支持手
段および線径測定子も同時に下降を開始し、移動駒の基
準位置への復帰とともにこれらもすべて基準位置へ復帰
することはいうまでもないことである。

上述の特定の実施例はこの発明の好ましい構造および作
用を図示しかつ説明するために記述されたものであって
、この発明の精神から逸脱することなく各種の変形態様
を採シ得ることは理解されるであろう。

たとえば、第１、第２の支持手段を構成する部品として
は、２つの回転可能な大ローラ１８ａ。

１８ｂ　と、同じく２つの回転可能な小ローラ２１ａ、
２１ｂ　　とを用いることが好ましいが、これに限るも
のではなく、弾性体を掛止できる支持体であれば差支え
ないことは明らかである。図示の実施例においては、大
ローラ１８ｂ下方に小口ローラ２１ｂを、またその下方
に小ローラ２１ａを設けた屯のが示されている。これら
の小ローラは小口径のリング内径を計測する場合１に用
いられるものである。小口径のリングがまず大ローラ１
８ｂ上面に掛止されて所定の操作によりその線径が計測
きれた後、このリングを上記゛小ローラ　２１ｂ上に掛
止して移動駒１８を引き続いて上昇させると、やがてリ
ングの下縁部が上記小ローラ　２１ａ下面に当接し重錘
部が上昇を開始する。その時点で第２の検出手段が作動
して、大口径のリング内径測定の場合と同一〇作動順序
を経て小口径のリングのＪ）　ｃ　＋＞′：、”内径が
表示部５５にディスプレイされるわけである。なお、こ
れらの各ローラー８ａ。

１８ｂ、２１ａ、２１ｂ　の口径は、被測定物の内径の
大小に応じて各々独立して置僕可能であることは理解さ
れよう。

また、第１、第２、第３の各検出手段は、一対の光電ス
イッチとこの間に貫入される検出ビンとを用いた光学機
器でなるものを図示しかつそれに基づいて説明をしたが
、これに限らずたとえばタッチ・センサーやリミット・
スイッチ等の電気的手段その他機械的手段によって検出
手段が構成□、） されうろことは理解声れよう。機械的検出手段を用いた
場合は、ロータリーエンコーグ１５ｂおよびコンピュー
タＣの付属機器は必ずしもこの装置の必須の構成部品と
けならないことは明白である。

移動駒１０の移動距離の測定は、かかる付属機器を用い
ることなくノギス等の機械要素によって読み取り可能で
あり、また予めデータとして算出されている弾性体の変
形率による補正値を加味して所定の計算式によってリン
グの線径・内径を容易に導出することができるものであ
って、かかる用゛　　　い方は単なる設計上の変更態様
の範囲内のものである。

以上詳述したように、この発明忙よれば非剛体の線径お
よび内径の測定に当って測定者の影響が介入することな
く測定できるので、熟練者のみならず何人も簡単に操作
でき、しかも極めて精度よく測定結果を得ることができ
る。また、線径の計測後、非剛体を装置に掛けかえるこ
となく連続して内径の測定が可能であるので極めて短時
間で測定しうる。さらに、移動駒および重錘部の基準位
置を任意に設定できるので、弾性体の口径の大小に拘ら
ず広範囲の種類のものの線径・内径を測定しつるもので
ある。さらＫま九、％ｌｌの弾性体の線径に応じた一定
荷重の下での変形率が、内径測定のための補正値として
予め材料試験データにより記録されているので、この装
置にコンピュータを接続することによって適正な内径測
定結果が直ちに算出されて表示されることができる等、
この発明による効果・氷点は極めて顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係る測定装置の一実施例を示す線
図的正面図。 第２図は、第１図の線図的側面図。 第３図は、測定装置の駆動状態を示す線図的側面図。 第４図は、この発明に係る測定系のブロック・ダイヤグ
ラム。 第５図は、非剛体の弾性率に基づく補正値を示すグラフ
である。 符号の説明 １・・・線径測定子：３ａ、３ｂ・・・スライド用軸；
４・−・上部フレーム；６・・・スクリュー軸；７，１
６・・・ストッパ＋−；　８・・・スクリューナツト；
９，２８゜３０−・・検出ピア　：　１２ａ、１２ｂ、
２７ａ−２７ｂ、２９ａ。 ２９ｂ・・・光電スイッチ；　１０　・移動駒；１１・
・・中間フレーム：　１５ａ・・・モータ：　１５ｂ・
・・ロータリーエンコーダ：　１８ａ　、１８ｂ−・・
大ローラ：１９ａ。 １９ｂ・・内径測定腕：　２１ａ　、２１ｂ・・・小ロ
ーラ；２５・・被測定物；５１・・・測定装置：５１ａ
・・・駆動部；５１ｂ・・・試料支持部：５１０・・・
計測部：５２・・・入力部；５２ａ・・・データ入力部
：５２ｂ−・制御命令入力部：５３・・・演算・制御部
：５４・−・記憶部；５５・・・表示部。 特許出願人：　　有限会社　マイクロシステムズ代理人
＝態士海津保三 同　　　：　　弁理士　　平　山　−幸不１図 矛２１５ＸＪ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （リ　枠体に支持されて直立するスクリュー軸と、この
   スクリュー軸を回転する駆動手段とによって構成される
   駆動部と、 上記スクリュー軸と並行して直立するスライド用軸沿い
   に上記スクリュー軸の回転に伴々つて第１の基準位置か
   ら上昇しまたその基準位置まで下降する移動駒と、この
   移動駒に装着された被測定物の上部内縁掛止用の第１の
   支持手段と、この第１の支持手段の上方に位置し上記ス
   ライド用軸沿いに第２の基準位置から上昇しまたその基
   準位置まで下降する線径測定子と、上記第１の支持手段
   の下方に位置し上記スライド用軸沿いに第１の支持手段
   の上昇に伴なって第３の基準位置から上昇しまたその基
   準位置まで下降する被測定物の下部内縁掛止用の第２の
   支持手段とＫよって構成される試料支持部と、 上記第１の支持手段に掛止された被測定物が上記線径測
   定子に当接したことを検出する被測定物の線径測定用の
   第１の検出手段と、上記第２の支持手段が上記第２の基
   準位置から上昇したことを検出する被測定物の内径測定
   用の第２の検出手段と、上記移動駒の第１の基準位置へ
   の復帰を検出する第３の検出手段と、上記＠Ｘ、第２の
   検出手段の検出に基づいて上記移動駒の移動距離を計測
   する計測手段とによって構成される計測部と、を含んで
   なる被測定物の肉厚・内径の測定装置。 （２）枠体に支持されて直立するスクリュー軸と、この
   スクリュー軸を回転する駆動手段とによって構成される
   駆動部と、 上記スクリュー軸と並行して直立するスライド用軸沿い
   に上記スクリュー軸の回転に伴なって第１の基準位置か
   ら上昇しまたその基準位置まで下降する移動駒と、この
   移動駒に装着された被測定物の上側内縁掛止用の第１の
   支持手段と、この第１の支持手段の上方に位置し上記ス
   ラット用軸沿いに第２の基準位置がも上昇しまたその基
   準位置まで下降する線径測定子と、上記第１の支持手段
   の下方に位置し上記スライド用軸沿いに第１の支持手段
   の上昇に伴なって第３の基準位置から上昇しまたその基
   準位置まで下降する被測定物の下側内縁掛止用の第２の
   支持手段とによって構成される試料支持部と、 上記第１の支持手段に掛止された被測定物が上記線径測
   定子に当接したことを検出する被測定物の線径測定用の
   第１の検出手段と、上記第２の支持手段が上記第２の基
   準位置から上昇したことを検出する被測定物の内径測定
   用の第２の検出手段と、上記移動駒の第１の基準位置へ
   の復帰を検出する第３の検出手段と、上記第１．第２の
   検出手段の検出に基づいて計測した上記移動駒の移動量
   を符号化するエンコーダとＫよって構成される計測部と
   、 測定シーフェンスのプログラム：・を入力する制御入力
   部と、被測定物の圧縮変形率および引張シ変形率等の材
   料特性を表現する定数データを入力するデータ入力部と
   でなる入力部と、 上記入力部の制御入力部からの測定シーフェンスに基づ
   いて上記駆動部を制御し、かつ上記第１゜第２の各検出
   手段からの信号に基づいて上記エンコーダの符号化信号
   と上記データ入力部からの定数データとＫよって測定値
   を演算する演算・制御部と、 上記演算・制御に必要なプログラム及び測定値の算出に
   必要な計算式や上記定数データを記憶格納する記憶部と
   、 上記演算・制御部からの算出値を被゛測定物の肉厚・内
   径の測定値としてデジタル表示する表示部と、を含んで
   なる被測定物の肉厚・内径の測定装置。 （３）前記第１および第２の支持手段は各々回転可能な
   少なくとも１個のローラを有してなる、特許請求の範囲
   第１項または第２項に記載の被測定物′１．。 の肉厚・内径の測定装置。 （４）前記第１および第２の支持手段は各々口径の異な
   る２個以上のローラを有してなる、特許請求の範囲第１
   項または第２項に記載の被測定物の肉厚・内径の測定装
   置。 （５）　　前記各ローラは被測定物の内径の大きさに応
   じて着換可能に装着されてなる、特許請求の範囲第３項
   または第４項に記載の被測定物の肉厚・内径の測定装置
   。 （６）前記第１の支持手段を構成する前記ローラと前記
   第２の支持手段を構成する前記ローラはともに同一口径
   でなる、特許請求の範囲第３項、第４項、第５項のいず
   れかに記載の被測定物の肉厚・内径の測定装置。 （７）前記第２の支持手段は被測定物を特定形状になす
   のに必要な測定圧を付与する重錘部を特徴する特許請求
   の範囲第１項または第２項に記載の被測定物の肉厚・内
   径の測定装置。 （８）前記第１．第２．第３の各検出手段は光学式検出
   手段でなる、特許請求の範囲第１項または第２項に記載
   の被測定物の肉厚・内径の測定装置。