JPS6035533Y2 - 加工穴の深さおよび穴径検測装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、被加工物に加工された穴の深さおよび穴径を
同時に検査する検測装置に関する。

一般に、自動加工機によタップ下穴等の穴加工を施す場
合には、穴加工が正しく行なわれたか否かを加工穴の穴
深さおよび穴径の検測によって判別するようにしている
。

従来、この種の検測ラインでは、穴深さを検測する穴深
さの検測装置（例えば、実開昭４９−４２７９号公報参
照）と、穴径の検測装置とを夫々設置して、個別に測定
しているのが現状である。

本考案は、加工穴の穴深さおよび穴径を、同一個所にお
ける一回の検測工程で同時に検測することができる加工
穴の深さおよび穴径検測装置を提供することを基本的な
目的としている。

このため、本考案においては、加工穴の穴径を検測する
ためのテーパー面を設けた円筒形状の穴径チェッカを支
持部材に摺動自在に支持するとともに、穴径チェッカに
摺動自在に嵌挿され、加工穴内に挿入可能な先端部を有
する穴深さチェッカを設ける一方、これの２つのチェッ
カを夫々進退させる可動部材を設け、この可動部材の駆
動で、時間的に先後させて穴径チェッカのテーパー面を
加工穴開口部に、また穴深さチェッカ先端を加工穴の大
底に夫々当接させ、各チェッカの当接位置から穴径およ
び穴深さの良否を夫々検査するようにしたことを基本的
な特徴としている。

以下、図示の実施例に基づいて本考案をより具体的に説
明する。

第１図に示すように、例えば、計３個の加工穴１．２．
３が穿設された被加工物４が検査テーブル５上に位置決
めして供給されると、本考案にかかる穴深さおよび穴径
検測装置６が駆動され、各加工穴１． ２．３について
その穴深さおよび穴径の良否が判定される。

本装置６は、水平な支持テーブル７上に立設した肉厚盤
状の支持部材８によって、各加工穴１゜２．３と同一軸
線上に各チェッカ９．１０．１１を各加工穴１，２．３
に対して進退しうるように摺動自在に支持し、各チェッ
カ部材９．１０．１１は、駆動源に連結された可動部材
１２によって一斉に駆動する基本構造を有する。

各チェッカ部材９．１０．１１は基本的には全く同一の
構造を有し、図では、最上部のチェッカ部材９について
明瞭に示すように、チェッカ部材９は、円筒形状の穴径
チェッカ１３と、軸状の穴深さチェッカ１４とからなる
。

上記穴径チェッカ１３は、その中間胴部が支持部材８に
貫設したガイド穴１５に摺動自在に嵌合され、その待機
位置で支持部材８のガイド穴１５から加工穴１側に突出
した先端部には、加工穴１の穴径を検測するために、先
端に向かうにしたがって小径となったテーパー面１３ａ
を設けている。

また、ガイド穴１５から可動部材１２側に大きく突出し
た穴径チェッカ１３の後端には、ばね掛は用のカラ一部
１３ｂを設け、このカラ一部１３ｂと支持部材８の背面
および可動部材１２の前面には、互いに強さの異なる第
１．第２復帰用ばね１６，１７を介装している。

さらに、上記テーパー面１３ａの始まる位置から後端の
カラ一部１３ｂに至る穴径チェッカ１３の胴部には、中
間に穴径良否判定用の仕切り部１３ｃを残して軸方向に
１条の穴径良否判定用溝１８を形成する一方、常時は上
記溝１８に連通し、穴径が許容範囲にあるときに、穴径
チェツカ１３最前進位置において仕切り部１３ｃによっ
て閉塞される穴径良否判定用のエアチューブ１９を支持
部材８に貫設している。

なお、穴径の良否判別に際では該穴径良否判定用のエア
チューブ１９から上記溝１８に高圧エアを供するように
し、上記エアチューブ１９側の圧力を周知の適当な圧力
検出手段（図示せず）で測定腰エアチューブ１９側の圧
力が高くなった場合、即ち、仕切り部１３ｃによってエ
アチューブ１９の開口端が閉塞されたとき、穴径を「良
」と判定する。

一方エアチューブ１９の開口端が仕切り部１３ｃによっ
て閉塞されずエアチューブ１９側の圧力が上昇しない時
は穴径をｒ不良」と判定する。

上記穴深さチェッカ１４は、穴径チェッカ１３の円筒穴
に摺動自在に嵌合する軸からなり、先端は穴径チェッカ
１３の先端から僅かに突出し、後端は、穴径チェッカ１
３の後端より更に後方に伸び、肉厚盤状の可動部材１２
の内部に設けた穴深さ良否判定用の円筒穴２０内に突出
するように長い軸長を有している。

この穴深さチェッカ１４の後端には、上記円筒穴２０に
気密に嵌合するカラ一部１４ａを設け、このカラ一部１
４ａと円筒穴２０の対向底面間には、第３復帰用ばね２
１を介装して、常時は、カラ一部１４ａを第３復帰用ば
ね２１のばね力で、図の位置、即ちカラ一部１４ａを円
筒穴２０の支持部材８側底面に押圧した状態に保持して
いる。

また、可動部材１２には、円筒穴２０の所定位置に一端
が開口する穴深さ良否判定用ののエアチューブ２２を設
けている。

このエアチューブ２２は、穴径良否判定用のエアチュー
ブ１９と同様、図示しない圧力検出手段に連結されてお
り、この圧力検出手段は、穴深さ判定に際し、エアチュ
ーブ２２側の圧力が上昇したとき、即ち、穴深さチェッ
カ１４のカラ一部１４ａがエアチューブ２２の開口端を
閉じ、円筒穴２０内供給される高圧エアが遮断されたと
き穴深さは「良」であると判定する。

換言すれば、エアチューブ２２の円筒穴２０内における
開口位置は、加工穴１の穴深さが「良」であるとき、別
言すれば、加工用ドリルの折損がないとき、穴深さチェ
ッカ１４のカラ一部１４ａによって閉じられる位置に設
定されている。

一方エアチューブ２２側の圧力が上昇しない時即ち穴深
さチェッカ１４のカラ一部１４ａがエアチューブ２２の
開口端を閉塞しない時は穴深さは「不良」であると判定
する。

なお、円筒穴２０内にセットする第３復帰用ばね２１の
ばね強さは、本実施例では、第１、第２復帰用ばね１６
，１７のそれより大きく設定している。

次に、穴径チェッカ１３および穴深さチェッカ１４を夫
々駆動するための可動部材１２について説明する。

第１図に明らかなように、可動部材１２は、その背面に
互いに軸平行で後方に長く伸びたガイドロッド２３，２
４．２５を有し、これらガイドロッド２３，２４．２５
は支持テーブル７上に立設された垂直フレーム４０に支
持されたガイドシリンダ２６，２７，２８に摺動自在に
嵌合され案内される。

ガイドロッド２３，２４．２５のうち、中央の大径のガ
イドロッド２４は駆動源としての流体圧作動シリンダ２
９に連結され、該シリンダ２９の前進駆動により可動部
材１２は前方に平行移動され、穴径チェッカ１３および
穴深さチェッカ１４を前進させる。

この可動部材１２の前進に際しては、前述した各復帰用
ばね１６，１７，２１のばね強さが、ダ１復帰用ばね１
６〈第２復帰用ばね１７く第３復帰用ばね２１の関係に
設定されていることから、穴径チェッカ１３のテーパー
面１３ａが加工穴１の周面に当接し始めた段階で、まず
第１復帰用ばね１６が圧縮され、次いで第２復帰用ばね
１７が圧縮され、最後に第３復帰用ばね２１が圧縮され
、第１〜第３復帰用ばね１６．１７．２１の全てが完全
に押切られた段階で穴径および穴深さのチェックが夫々
行なわれる。

上記流体圧作動シリンダ２９の前進停止位置および後退
停止位置は、１つのガイドロッド２３からさらに後方に
伸長したねじ軸３０に螺合した位置設定リング３１と、
この位置設定リング３１によって作動される２つのマイ
クロスイッチ３２，３３とによって制御するようにし、
各位置での微調整は、位置設定リング３１を適当に回転
調整することにより行なう。

なお、以上の説明では、主として上部の加工穴１に対応
するチェッカ部材９について説明したが、残りのチェッ
カ部材１０．１１についても同様の構造が採用されてい
る。

次に、上記の構造を有する穴深さおよび穴径検測装置の
１回の検測工程を説明する。

第１図に示す後退停止位置から、流体圧作動シリンダ２
９を前進駆動して、可動部材１２を前進させると、可動
部材１２の前進に伴なって、各チェッカ部材９．１０．
１１は対応する加工穴１゜２．３に向けて前進する。

第２図に示すように、各チェッカ部材９，１０．１１の
穴径チェッカ１３のテーパー面が加工穴１，２．３の穴
開口部に当接すると、第１復帰用ばね１６が最初に圧縮
され始め、可動部材１２の前進で穴深さチェッカ１４は
さらに前進し続け、第３図に示すように第２復帰用ばね
１７が圧縮された段階で、各穴深さチェッカ１４は各加
工穴１，２．３の入直に当接する。

そして、第３図に示す状態から流体圧作動シリンダ２９
によって可動部材１２が最前進位置迄さらに押し込まれ
ると、第４図に示すように、第３復帰用ばね２１が若干
圧縮される。

加工穴１について示すように、加工穴１の穴径および穴
深さが夫々所定の許容範囲内で正しく加工されていると
きには、穴径チェッカ１３の仕切り部１３ｃが支持部材
８のエアチューブ１９の開口端を閉塞し、穴深さチェッ
カ１４のカラ一部１４ａが可動部材１２のエアチューブ
２２の開口端を閉塞する。

したがって、その場合には、各エアチューブ１９．２２
に連結した圧力検出手段は圧力上昇を検出腰その結果、
穴径および穴深さのいずれもが「良」であると判別する
。

穴径および穴深さの少なくともいずれか一方が「不良」
と判定されたときは、被加工物４は再度穴加工に廻され
、穴加工機側ではドリルの交換を行なったうえで、再加
工を行なう。

以上の説明から明らかなように、本考案は、穴深さチェ
ッカと穴径チェッカとを同一軸線上に設け１回の検測工
程で加工穴の穴深さおよび穴径の両方を夫々同時に判別
しうるようにしたものであるから、構造が簡単かつコン
パクトな装置で従来個別に行なっていた穴深さおよび穴
径のチェックを１ステーシヨンで迅速に行なうことがで
き、チェック工程の能率化を図ることができる効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例にかかる加工穴の穴深さおよ
び穴径検測装置の一部断面側面図、第２図、第３図およ
び第４図は夫々上記検測装置の動作を順次に示す各動作
説明図である。 １、２．３・・・・・・加工穴、４・・・・・・被加工
物、８・・・・・・支持部材、９． １０． １１・・
・・・・チェッカ部材、１２・・・・・・可動部材、１
３・・・・・・穴径チェッカ、１３ａ・・・・・・テー
パー面、１３ｃ・・・・・・仕切り部、１４・・・・・
・穴深さチェッカ、１４ａ・・・・・・カラ一部、１８
・・・・・・穴径良否判定用溝、１９，２２・・・・・
・エアチューブ、２０・・・・・・円筒穴、２９・・・
・・・流体圧作動シリンダ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 被加工物に加工された穴の深さおよび穴径を検査する装
   置であって、 円筒形状を有し、先端部外面に先端側が小径となってテ
   ーパー面が形成された穴径チェッカ、穴径チェッカを加
   工穴に対し進退しうるように摺動自在に支持する支持部
   材と、加工穴に挿入可能な先端部を有腰穴径チェッカの
   中空部に摺動自在に嵌挿された深さチェッカと、駆動源
   に連結されるとともに、加工穴の軸方向に進退自在に配
   置される可動部材と、穴径チェッカおよび深さチェッカ
   と可動部材との間に夫々介設され、上記両チェッカを加
   工穴に対し前進方向に付勢する付勢部材と、上記支持部
   材に設けられ、穴径チェッカのテーパー面が加工穴の開
   口部に当接して停止する位置を検出して穴径の良否を判
   別する穴径検査手段と、上記可動部材に設けられ、深さ
   チェッカの先端が加工穴の大底に当接して停止する位置
   を検出して穴深さの良否を判別する深さ検査手段とを備
   えてなる加工穴の深さおよび穴径検測装置。