JPS593301A - 段差を有する平行な２平面間の距離測定装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明は段差を有する平行な＠１　、第２の２平面を
備えた被測定体の＠１．第２の平面間の距離を自動的に
測定する段差を有する平行な２平而間の距離測定装置に
関する。

〔発明の技術的背景〕

第１因は三相電力計の主枠（被測定体）１を示すもので
ある。この主枠１イニは第２因に示すように１対の支持
部２，３が形成されているとともに、両支持部２，３間
には回転円板４を収容する収容部５が形成されている。

ｉｉＪ記一方の支持部２じは例えば直径７ｖｎｏ）取付
孔６が形成されており、この取付孔６に針軸受７が取付
けられている。また、他方の支持部３には例えば７ｕの
取付孔８が形成されているとともに、この取付孔８の外
側端部には直径９ｕの凹部（座グリ穴）９が形成されて
おり、ピボット軸受１０が取付けられている。そして、
これらの針軸受７とピボット軸受１ｏとによって収容部
５内に収容される回転円板４の軸１１が支持されている
。また、前記収容部５の内底部には切欠溝１２が形成さ
れており、この切欠溝１２の両側壁面には回転円板４を
回転制御する１対のマグネット１３．１３が対向配置さ
れている。

ところで、回転円板４を円滑に回転させるためには回転
円板４を両マグネット１３，１３曲の中央に正しく配置
する必要があるので、マグネット１３が配設されている
切欠！１１２の一方の側壁面であるＷ４１の平面１４と
ピボット軸受１０が取付けられる凹部９の内底面である
第２の平面１５との間の距離を一定距離！に保持する必
要がある。そのため、主枠１を製作する場合には第１．
第２の内平面１４．ＩＳ間の距離ｊを測定し、測定値の
異常が検出された場合にばとの測定値にもとづいて凹部
９を加工する例えば軸穴自動加工機を調整するようにし
ている。

〔背景技術の問題点〕

主枠１の第１．第２の内平面１４．１５間には段差が形
成されていたので、これら第１．第２の内平面１４．１
５間の距離！を直接測定することができない問題があっ
た。そのため、従来は生産ラインのガイドレール１６に
ガイドされて送られる製品の抜き取り検査を行ない、検
査室内で各種の測定器具を使用して第１．第２の内平面
１４．１５間の距離ｊを測定していたので、測定時間が
長く、測定精度も悪い問題があった。さらに、生産ライ
ン上の全製品の測定を行なうことができなかったので、
軸穴加工機の調整作業を迅速に行なうことができず、製
品の品質の向上が図りにくい短点もあった。

〔発明の目的〕

この発明は段差を有する平行な２平面間の距離を直接的
に測定することができ、測定時間の短縮および測定精度
の向上が因れ、加えて全数検査が可能となることにより
被測定体の品質の向上を因ることができる段差を有す゛
る平行な２平面間の距離測定装置を提供することを目的
とするものである。

〔発明の概要〕

段差を有する平行な第１．＄２の２平面を備えた被測定
体の第１．第２の各平面上に！Ｊ１゜第２の各基準部材
を配置し、これらの第１．第２の各基準部材を第１．第
２の各押し付は機構によって被測定体の第１．第２の各
平面（：押し付けるとともに、被測定体の第１．第２の
各平面に対し直交する方向に進退可能な測定子を設け、
この測定子を付勢力によって常時は測定部と第２の基準
部材との間の距離が一定の基準距離だけ離間した状態で
保持し、この測定子を第１の基準部材に当接させた場合
（二は検出器によって測定部の基準距離からの移動量を
検出し、この検出器からの出力信号にもとづいて被測定
体の第１．第２の両年面間の距離の測定値を算・出して
表示部に表示するようにしたものである。

Ｃ発明の実施例〕 第３図乃至第６図はこの発明の一実施例を示すものであ
る。なお、第３図乃至＄６図において、第１図および第
２図と同一部分には同一の符号を付してその説明を省略
する。第３図はこの発明による距離測定装置の本体２ノ
の概略構成を示すものである。この本体２ノには被測定
体である主枠１の第１の平面１４上に配置される第１の
基準部材２２および第２の平面１５上に配置されるＩ８
２の基準部材２３がそれぞれ設けられている。前記第１
の基準部材２２には主枠１の切欠溝１２内に挿入される
挿入部２４および主枠１の第１の平面１４を延長する延
在部２５がそれぞれ形成されている。そして、この第１
の基準部材２２は軸穴自動加工機の上、下駆動プレート
２６に取付板２７、平行ばね取付板２８および対向配置
された２組の平行はね２９．２９．２９’、２９’を介
して取付けられている。この場合、取付板２８の取付部
３゜の幅寸法１．は第１の基準部材２２の延在部２５の
幅寸法１．と同寸法に形成されており。

２組の平行ばね２９，２９．２９’、２９’は上部押え
部材３１．３１および下部押え部材３２．３２を介して
取付部３０および第１の基準部材２２の延在部２５にそ
れぞれねじ止めされている。そして、第１の基準部材２
２は軸穴自動加工機の上、下Ｉ動プレート２６によって
」二、下方向に進退駆動されるようになっている。

さらに、この上、下駆動プレート２６には第４図に示す
ように１対のガイド部材３３．３３が止着されており、
これらのガイド部材３３゜３３によって主枠１の側面に
治って上、下方向にガイドされるようになっているい また、…１記第２の基準部材２３は略管状の部材で、先
端部には主枠１の凹部９内に挿へ可能な挿入部３４が形
成されているとともに、基端部にはフランジ部３５が形
成されている。さらに、この第２の基準部材２３の内部
には先端部側に測定子３６．基端部側に例えば電気マイ
クロメータ等の検出器３７がそれぞれ装着されている３
、この検出器３−７はスリ割りリング３８を介して第２
の基準部材２３に一体に取付けられている。さらに、測
定子３６の先端部には第１の基準部材２２の延在部２５
と対向する測定部３９が設けられている。そして、この
測定子３６は第２の基準部材２３に対し軸方向に進退可
能に設けられており、常時は付勢力によって測定部３９
とＩ８２の基準部材２３の挿入部３４先端而との間が一
定の基準距離！。たけ離間した状態で保持されている。

また、この第２の基準部材２３は略管状の支持部材４０
の内部にベアリング４１．４１を介して軸方向に進退可
能に取付けられ又いる。この支持部材４０の内部には略
中央部に係止凸部４２、基端部にねじ部４３がそれぞれ
形成されている。さらに、このねじ部４３にはナツトリ
ング４４が螺着されている。また、このナツトリング４
４と第２の基準部材２３との間には第２の押し付は機構
であるコイルはね４５が配設されており、常時はこのコ
イルはね４５によって＄２の基準部材２３畠ソランジ部
３５が支持部材４０の係止凸部４２に押し付けられた状
態で保持されている。

そして、第２の基準部材２３は挿入部３４先端面が主枠
１の凹部９に対向配置された状態で支持部材４０を介し
て駆動機構４６の支持脚４７に取付けられている。

一方、この支持脚４７の１方には主枠１の段差Ｈと等し
い距離だけ第２の基準部材２３から離間させた状態で第
１の押し付は機構４８が配置されている３、この第１の
押し付は機構４８には第５図に示すように１対の押し棒
４９．４９が設けられ工いる。これらの押し棒４９．４
９は先端部を第１の＆準部材２２の挿入部２４に向けた
状態で基端部が押し棒取付部材５０にねじ止め等の手段
で取着されている。また、この押し棒取付部材５０は回
動ビン５１を介して押し軸５２の先端部に回動自在Ｃ二
取付けられている。この押し軸５２は略管状の支持部材
５３の内部に軸方向に進退用能に取付けられており、基
端部には支持部材５３の先端部内壁（＝形成されだ係止
凸部５４に係合するフランジ部５５および軸方向に廷在
する棒状のガイド部５６が形成されている。また、支持
部材５３は支持脚４７に取付けられており、この支持部
材５３の内部には先端部にｎｉＪ記係止凸部５４．城端
部にねじ部５７がそれぞれ形成され１いる３、そして。

このねじ部５７には押し軸５２のガイド部５６が挿通す
るナツトリング５８が螺着されている。

さらに、押し軸５２のガイド部５６にはナツトリング５
８とフランジ部５５との間にコイルばね５９が巻装され
ており、常時はこのコイルばね５９によつ（押し軸５２
のフランジ部５５が支持部材５３の係止凸部５４に押し
刊けられた状態で保持されている。

また、１す記駆動機構４６はＭｉｌ記支持脚４７．１対
のガイＦ軸６０．６０を僑えた支持台６〕および支持脚
４７が取付けられるとともにガイＦ軸６０．６０に沿っ
て主枠１の第１．第２の各平面１４．１６に対し直交す
る方向へ移動可能に設けられたガイド部材６２によつ℃
形成さ・れている。前記両ガイド軸６０．６０は例えば
エアシリンダ駆動系におけるエアパイプを兼ねるもので
、エア供給０６３から送られる空気の供給を電磁弁６４
によって切換制御することにヨリ、一方のガイド軸６ｏ
を送り方向（第３図中で左方向）駆動用のエアパイプ、
他方のガイド軸６０を戻り方向（！Ｊ３図中で右方向）
駆動用のエアパイプとして使用するようになっている。

次に、上記構成の距離測定装置による主枠１の段差を有
する平行な第１．ｊｌ！２の各平面１４゜１５間の距離
！の測定について説明する。まず。

第６図に示すように軸穴自動加工機の制御部６６から出
力される駆動信号にもとづいて上。

下駆動プレート２６および駆動機構４６を駆動する。そ
して、上、下駆動プレート２６はガイド部材３３，３３
によって主枠１の側面に沿ってガイドされた状態で下降
し、第１の基準部材２２の挿入部２４が主枠１の切欠溝
１２内に挿入される。また、駆動機構４６シさ電磁弁６
４が切換操作され、ガイド部材６２がガイド軸６０゜６
０に沿って送り方向に移動される。そして、このガイド
部材６２の動作にともない固定子３６および第２の基準
部材２３の挿入部３４が主枠１の取付孔８および四部９
内にそれぞれ挿入され、第２の基準部材２３の挿入部３
４が第２の平面１５イー押し付けられるとともに、押し
棒４９．４９が主枠１の支持部３の両側を通って第１の
哉準部Ｉｒ）Ｕ２２の挿入部２４に押し付けられる。こ
の場合、ガイド部材６２は第３図に示すようＣ二押し棒
４９．４９および第２の基準部材２３の挿入部３４が第
１の基準部材２２の挿入部２４および＠２の平面１５に
当接したのち、コイルばね５９，４５がそれぞれ適宜の
状態に圧縮される位置まで送り駆動されるようになって
いる。したがって、コイルはね５９のばね力によって押
し棒４９．４９を所定の押圧力で第１の基準部材２２の
挿入部２４に押し付けることができ、第１の基準部材２
２の挿入部２４を主枠１の第１の平面１４に密着させる
ことができるとともに、コイルばね４５のばね力によっ
て第２の基準部材２３の挿入部３４を所定の押圧力で第
２の平面１５に押し付けることができる。また、第５図
に示すように押し棒取付部材５０は回動ビン６１（＝よ
って押し軸５２に回動自在４二取付けられているので５
両押し棒４９．４９を等しい押圧力で第１の基準部材２
２の挿入部２４に押し付けることができ、第１の基準部
材２２の挿入部２４を確実に主枠１の第１の平面１４に
押し付けることができる。

さらに、第１の基準部材２２は２相の平行ばね２９．２
９．２９’、：２９’を介して平行はね取付板２８の取
付部３０１：取付けられているので、主枠１の第１の平
面１４のばらつきによって第１の基準部材２２の挿入部
２４が上、下駆動プレート２６（二対し第１の平面１４
と直交する方向へ若干移動した場合には延在部２５も挿
入部２４とともに平行移動することができ、第１の基準
部材２２の傾きを確実（＝防止することができる。そし
て、第１の基準部材２２および第２の基準部材２３を主
枠１の第１．第２の各平面１４．Ｉ＆に押し付けた状態
で、測定子３６を第２の基準部材２３に対して進退操作
して、測定子３６の測定部３９を第１の基準部材２２の
延在部２５に当接させる。この場合、基準距離！。から
の測定子３６の移動型土Δｊが検出器３７によって検出
され、この検出器３７からの出力信号が増幅器６６によ
って増幅され。

さらに読取りタイミング信号入力時の増幅出力が図示し
ないＡ／Ｄ変換器（＝よってＡ　／　Ｄ変換されて演算
回路６１に入力されるようになっている。そして、この
演算回路６７によって恭堕距離Ｉ！／、　、測定子３６
の移動量±Δ！および第１の基準部材２２の延在部２６
の厚さ寸法１゜をそれぞれ加算する演算を行なうことに
より第１　、＠２の各平面１４．１５間の距離ｊを算′
出するようになっている。さらに、この演算回路６７か
ら送られる出力信号６二もとづいて、表示部６８によっ
て第１．第２の各平面１４．１５間の距離ｊの測定値が
表示されるようになっている。また、演算回路６７から
は主枠１の凹部９を成形するための座グリ穴加工の工具
送り量のフィードバック信号および演算終了信号が出力
され、それぞれ軸穴自動加工機の制御部６５に入力され
るようになっている。

かくして、上記構成のものにあっては従来直接測定する
ことができなかった段差を有する平行な第１．第２の平
面１４．１５間の距１ｉｆｔ　Ａを直接測定することが
でき、測定時間の短縮および測定精度の向上を図ること
ができる。また。

測定の自動化を図ることができるので、生産ライン上の
全製品の測定を行なうことができる。

したがって、測定値の異常が検出された場合には軸穴自
動加工機等を迅速に誠整することができ、製品の品質の
向上を図ることができる。

なお、この発明は上記実施例に限定されるものではない
。例えば、第７図に示すように被測定体７ノの第２の平
面７２が平板状のものであるとともに、格別に測定子３
６を挿通する透孔が形成されていない場合には、第２の
基準部材２３の先端面を被測定体７１の第２の平面７２
の端部に押し付けるとともに、測定子３６を被測定体７
１の上方を通して第１の基準部材２２の延在部２５に当
接させるようにしてもよい。

また、第８因に示すように第１の基準部材２２を水平方
向ヘガイドするガイド部材８ノを設け。

第１の基準部材２２を水平方向、第２の基準部材２３．
測定子３６および押し棒４９等を上。

下方向へそれぞれ進退駆動する構成にしてもよい。さら
に、非動機構４６はエアシリンダに代えてねじ軸モータ
駆動機構を使用してもよい。

また、演算回路６７によって算出された測定値が許容公
差（ｊ±Δｊ）内のものであるか否かを判別し、これを
表示する構成にしてもよい。

さらに、その他この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
変形実施できることは勿論である。

〔発明の効果〕

この発明によれば、段差を有する２平面間の距離を直接
的に測定することができ、測定時間の短縮および測定精
度の向上が図れ、加えて被Ｊｌ定体の品質の向上を図・
ることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は被測定体である主枠を示す斜視図、第２図は同
縦断面図、第３図乃至第６図はこの発明の一実施例を示
すもので、第３図は全体の概略構成を一部断面にして示
す正面図、第４図は全体の佃ｉ面図、第５図は第１の押
し付は機構を示す平面図、第６図は作用を説明するため
の概略構成図、第７図および第８図はそれぞれ異なる別
の実施例を示す側面図である。 １・・・主枠（被測定体）、１４・・・＄１の平面。 １５．７２・・・第２の平面、２１・・・本体、２２・
・・第１の基準部材、２３・・・第２の基準部材、２５
・・・延在部、３６・・・測定子、３７・・・検出器、
３９゛°°測定部、４５・・・コイルばね（第２の押し
付は機構）、４８・・・第１の押し付は機構。 出願人代理人　弁理士　　鈴　　江　　武　　彦第＋ｌ
ｉＪ−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 段差を有する平行な第１．第２の２平面を備えた被測定
   体の第１の平面上に配置されこの第１の平面位置を示す
   延在部を有する第１の基準部材および前記＠２の平面上
   に配置される第２の基準部材を備えた本体と、前記第１
   ．第２の各へ帛部材を前記被測定体の第１．第２の各平
   面に押し付ける第１および第２の押し付は機構と、前記
   被測定体の第１．第２の各平面に対し直交する方向に進
   退可能にｌ？ｉｌ記第２記法２部材に設けられるととも
   にｈｉＪ記第１の基準部材の延在部と対向する測定部が
   設けられ常時は＋１勢力によってＯ１ｊ記測定部と前記
   第２の基ｔＳＡ部材との間が一定の基準距離だけ離間し
   た状態で保持される測定子と、この測音子の測定部を前
   記第１の基準部材に当接させた場合の前記測定部の基準
   距離からの移動量を検出する検出器と、この検出器から
   の出力信号にもとづいて前記被測定体の第１．第２の両
   手面間の距離の測定値を表示する表示部とを具備したこ
   とを特徴とする段差を有する平行な２平面間の距離測定
   装置。