JPS5972003A - 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】 技術分野 本発明は寸法等を測定する測定装置に関するものであり
、更に詳しくは、圧電フィルムを有する検出部を有する
測定装置に関するものである。

従来技術 プラスチック等の軟〈傷つきやすい材質より成るワーク
の寸法測定は、検出部を低圧により動作する様に構成す
る必要がある。従来は電気マイクロメータの様にプロー
ブのバネを低圧化し、指でプローブをワークにセットす
る方式であったので、手動操作による測定値のばらつき
が発生し又、自動化が困難であった。又空気を吹きつけ
て浮かすホール穴の測定装置や、圧電素子を用いる低圧
測定装置も有ったが、装置が大型で高価なものとなって
いた。

発明の目的 本発明の目的は圧電フィルムを用いることにより簡単な
構成で軟らかいワークを測定することが出来る測定措置
を提供する所にある。

第１図の実施例の説明 第１図において、６ｂは基台であり、この基台６ｂの一
端にはパルスモータ４が固定されており、３はこのパル
スモータの回転軸に固定した送り軸である。送り軸３の
一部は基台６ｂと一体に形成した固定部６Ｃにより移動
自在に保持されており、その端部には第２図に示す検出
部２を固定する。基台６ｂにおいて、前記検出部２に対
向する端部にはワーク固定具６を固定し、この固定具６
にはプラスチックより成る円筒状のワＬり１が配置され
ている。５で示すのは制御部であり、この制御部５の一
部には表示部５ｄを設けて成るものである。

第１図に行ける検出部２を更に詳しく示すのが第２図で
あるが、この検出部２は円筒状の筒状体ｌＯと、この筒
状体１ｏの端部を覆う如く設けた圧電フィルム９と、こ
の圧電フィルム９を筒状体１０の端部に固定する為の筒
状の固定部材８と、この固定部材８の一部に移動自在に
設けた接触子７と、前記圧電フィルム９から引き出した
引出線１１を有するものである。この様な構成より成る
検出γｇ８２は接触子７がワークと接触して矢印Ｐ方向
に移動することにより圧電フィルム９を押し、圧電フィ
ルム９が変形することにより、電気信号を引出線ｌｌ上
に出力するものである。

第３図は測定装置の制御回路を示すブロックダイアグラ
ムであり、前記圧電フィルムを含む圧力センサー３１の
アナログ出力ｔ−ｒ、演算増幅器３２で増幅した後Ａ／
Ｄ変換器３３でデジタル変換し、表示部５ｄにおいてこ
のデジタル信号を表示するものである。一方前記演算増
幅器３２の出力はコンパレーク３４を介してアンドゲー
ト３５に入力する。このアンドゲート３５には周波数ｆ
のパルス信号を出力する発振器３６′の出力も入力され
ているものであり、前記演算増幅器３２の出力が低レベ
ル（接触子７がワークと接触していない為圧力センサー
３１から出力が導出されない状態）の時、前記発振器３
６の出力がカウンタ３６と前記パルスモータ４に印加さ
れる。パルスモータ４はパルス信号を加えることにより
回転し、検出部２を第１図において矢印Ｆ方向に移動さ
せる。そして検出部２の接触子７がワークｌに接触する
ことにより圧電フィルム９が押されると、圧電センサー
３１から出力が出され、その結果演算増幅器３２の出力
が高レベルとなり、アントゲ−Ｉ・３５からのパルス信
号の導出が停止し、パルスモータ夕４が停止する。カウ
ンタ３６はアンドゲート３５から導出されたパルス信号
を計数するものであるので、表示部５ｄ−２において表
示された値が前記ワークの寸法（正確には基準位刃から
ワークまでの距離）を示すことになる。

第２の実施例の説明 第４図は本発明を適用した測定装置の他の実施例を示す
ものであり、円筒状のワーク４１の内径を計る為に２つ
の検出部２−１．２−２をパルスモータ４−１によって
回転する送り軸の回転に従って、矢印Ｆｌ、Ｆ２方向に
移動する様構成したものである。なお、検出部２−１も
しくは２−２からパルスモータ４−１へのフィードバッ
クは第３図と同様の構成である。検出部が高感度で小型
でフレキシブルであるので検出値にしきい仙を設ける事
により送り量にフィードバック制御をかける事ができる
。その結果３次元形状を一定圧で′ならってパ走査する
事ができる。この機能とロボツ）・のフィンガーやＮＣ
機構のようなものと組み合せれば、ＸＹ平面を走査して
、Ｚ軸の値を検出できるから、３次元のパターン認識へ
展開できる可能性がある。又塗装や溶接ロボットの触覚
センサーとして用いれば、フィードバック制御機能をロ
ボットにイづ加する事が可能である。

発明の効果 圧電フィルムを用いた検出部は低圧で動作し、スイッチ
機能に必要な複雑な構造を必要とせず、小型で安くつく
れる。又圧電フィルムを用いた検出部を用いるので電気
信号を直接取り出せるのでノイズ対策等を簡略化出来、
ＴＴＬ回路等にも直接入れる事ができる。又、従来は塗
装や溶接ロボットにおいてｔ寸、ワークの形状を覚え込
ませる工程が必要であったっが、本発明による測定装置
をロボットに付加すれば、ワークの形状変化に従って自
動的にこれに追従してリアルタイムで作業を覚えさせる
ことが出来るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した測定装置の」二面図、第２図
は検出部の断面図、 第３図は測定装置の制御回路図、 第４図は他の実施例による測定装置の要部」二面図であ
る。 ここで１はワーク、２１才検出部、３は送り軸、４はパ
ルスモータ、５は制御部、７は接触子、そして９は圧電
フィルムである。 第１図 第２図 第３貼） 第４図 −２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 接触子と圧電フィルムより成る検出部を有し、前記接触
   子が圧電フィルムを押圧することにより送り機構による
   検出部の送りを制御することを特徴とする測定装置。