JPS61286709A - 外径測定装置 - Google Patents
外径測定装置Info
- Publication number
- JPS61286709A JPS61286709A JP12777185A JP12777185A JPS61286709A JP S61286709 A JPS61286709 A JP S61286709A JP 12777185 A JP12777185 A JP 12777185A JP 12777185 A JP12777185 A JP 12777185A JP S61286709 A JPS61286709 A JP S61286709A
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- Japan
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- wire
- length
- output
- light
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- Pending
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- Length Measuring Devices By Optical Means (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】
産業上の利用分野
本発明は外径が周期的に変化する線材を走行させながら
、その最大外径を非接触で測定する外径測定装置に関す
る。
、その最大外径を非接触で測定する外径測定装置に関す
る。
止米匁且歪
ワイヤーロープは細い鋼線をより合わせて製造され、第
３図に示すように表面が波を打った形状を有する。従来
このワイヤーロープの外径測定はノギスを用い機械的に
接触させて行っていた。この場合においてワイヤーロー
プの断面形状は真円でないので、その長径をもって測定
の対象としている。
３図に示すように表面が波を打った形状を有する。従来
このワイヤーロープの外径測定はノギスを用い機械的に
接触させて行っていた。この場合においてワイヤーロー
プの断面形状は真円でないので、その長径をもって測定
の対象としている。
の゛ ゝ
而してワイヤーロープを各部分ごとにノギスで測定する
のは非常な手間を要し、特に長尺な場合は現実的でない
、また外径測定の高速化を図るため、ワイヤーロープを
走行させながら測定する方法も考えられるが、ワイヤー
ロープを走行させると走行方向と直交方向に振動し、機
械的手段での測定は極めて困難である。
のは非常な手間を要し、特に長尺な場合は現実的でない
、また外径測定の高速化を図るため、ワイヤーロープを
走行させながら測定する方法も考えられるが、ワイヤー
ロープを走行させると走行方向と直交方向に振動し、機
械的手段での測定は極めて困難である。
５ 占を “するための
本発明は、上記のようにワイヤーロープをノギス等の機
械的手段で測定しようとすると、非常な手間がかかり、
走行させながらの測定ができない問題を解決するために
なされたものである。
械的手段で測定しようとすると、非常な手間がかかり、
走行させながらの測定ができない問題を解決するために
なされたものである。
本発明は、ワイヤーローブを側方から見ると、第４図に
示すようにその見掛けの形状が山と谷の繰り返しになり
、その山の部分の幅りがワイヤーローブの長径と一致し
ていることに着眼し、ワイヤーローブを走行させながら
この山部分の幅りを光学的に非接触で測定する工夫をし
たものである。
示すようにその見掛けの形状が山と谷の繰り返しになり
、その山の部分の幅りがワイヤーローブの長径と一致し
ていることに着眼し、ワイヤーローブを走行させながら
この山部分の幅りを光学的に非接触で測定する工夫をし
たものである。
本発明は、ワイヤーローブ等の走行する線材に直交方向
からパルス光を照射する投光部と、投光部に上記線材を
挟んで対向するイメージセンサと、投光部に発光タイミ
ング信号を出力し、その後イメージセンサに出力用クロ
ックパルスを出力する動作を繰り返し、且つ上記発光タ
イミング信号の発生周期を所定時間範囲内で変動させる
走査制御回路と、イメージセンサから出力された線材の
影に対応する出力信号の長さを測長するカウンタ回路と
、所定期間内に各カウンタ回路から出力される測長デー
タの最大値を検出して出力する最大値演算回路とを具備
した外径測定装置である。
からパルス光を照射する投光部と、投光部に上記線材を
挟んで対向するイメージセンサと、投光部に発光タイミ
ング信号を出力し、その後イメージセンサに出力用クロ
ックパルスを出力する動作を繰り返し、且つ上記発光タ
イミング信号の発生周期を所定時間範囲内で変動させる
走査制御回路と、イメージセンサから出力された線材の
影に対応する出力信号の長さを測長するカウンタ回路と
、所定期間内に各カウンタ回路から出力される測長デー
タの最大値を検出して出力する最大値演算回路とを具備
した外径測定装置である。
崖且
本発明の上記構成手段において、投光部は所定時間おき
にパルス発光して、走行している線材の影をイメージセ
ンサに投影する。カウンタ回路はイメージセンサの出力
の長さを基準クロックを用いて計数し、線材の横断長さ
を示す測長データを出力する。最大値演算回路は、カウ
ンタ回路が逐次出力する測長データの最大値を所定期間
ごとに検出し、測定対象である最大凡径として出力する
。投光部の発光タイミングは走査制御回路によって所定
時間範囲内で少しずつ変動させられ、発光タイミング周
期と走行する線材の谷の部分が現れる周期が一致して、
山の部分がイメージセンサに検知されなくなる現象を防
止する。
にパルス発光して、走行している線材の影をイメージセ
ンサに投影する。カウンタ回路はイメージセンサの出力
の長さを基準クロックを用いて計数し、線材の横断長さ
を示す測長データを出力する。最大値演算回路は、カウ
ンタ回路が逐次出力する測長データの最大値を所定期間
ごとに検出し、測定対象である最大凡径として出力する
。投光部の発光タイミングは走査制御回路によって所定
時間範囲内で少しずつ変動させられ、発光タイミング周
期と走行する線材の谷の部分が現れる周期が一致して、
山の部分がイメージセンサに検知されなくなる現象を防
止する。
ス蓋拠
本発明の一実施例を、以下図面を参照しながら説明する
。
。
第１図において、（１）は紙面と直交する方向に走行す
るワイヤーローブ等の線材、（２）はＬＥＤ等の発光素
子（２ａ）とパルス発光回路（２ｂ）とレンズ（２ｃ）
からなる投光部、（３）は線材（１）を挟む状態でその
受光面を投光部（２）に対向させて配置されたイメージ
センサ、（４）は第２図に示すように投光部（２）に発
光タイミング信号ａを出力し、その後イメージセンサ（
３）に所要数の出力用クロックパルスｂを出力する動作
を繰り返し、且つ上記発・光タイミング信号ａの発生周
期Ｔを一定時間範囲内で変動させる走査制御回路、（５
）はイメージセンサ（３）の出力を増幅する増幅回路、
（６）は走査制御回路（４）の出力するカウント開始信
号ｄによってカウント動作を開始し、増幅回路（５）の
出力信号Ｃの線材（１）の影に対応する部分の長さｔを
計数するカウンタ回路、（７）はカウンタ回路（６）か
ら出力される測長データを受け、所定期間毎に入力され
たデータの最大値を検出して出力する最大値演算回路、
（８）は最大値演算回路（７）の出力する最大値を表示
する７セグメント数字表示器或いはプリンタ等の表示回
路である。
るワイヤーローブ等の線材、（２）はＬＥＤ等の発光素
子（２ａ）とパルス発光回路（２ｂ）とレンズ（２ｃ）
からなる投光部、（３）は線材（１）を挟む状態でその
受光面を投光部（２）に対向させて配置されたイメージ
センサ、（４）は第２図に示すように投光部（２）に発
光タイミング信号ａを出力し、その後イメージセンサ（
３）に所要数の出力用クロックパルスｂを出力する動作
を繰り返し、且つ上記発・光タイミング信号ａの発生周
期Ｔを一定時間範囲内で変動させる走査制御回路、（５
）はイメージセンサ（３）の出力を増幅する増幅回路、
（６）は走査制御回路（４）の出力するカウント開始信
号ｄによってカウント動作を開始し、増幅回路（５）の
出力信号Ｃの線材（１）の影に対応する部分の長さｔを
計数するカウンタ回路、（７）はカウンタ回路（６）か
ら出力される測長データを受け、所定期間毎に入力され
たデータの最大値を検出して出力する最大値演算回路、
（８）は最大値演算回路（７）の出力する最大値を表示
する７セグメント数字表示器或いはプリンタ等の表示回
路である。
上記外径測定装置（９）の動作を次に説明する。
走査制御回路（４）が発光タイミング信号ａを出力する
と、投光部（２）のパルス発光回路（２ｂ）は発光素子
（２ａ）にこのタイミングでパルス発光させる。この光
はレンズ（２ｃ）で平行光線化されイメージセンサ（３
）に入射する。
と、投光部（２）のパルス発光回路（２ｂ）は発光素子
（２ａ）にこのタイミングでパルス発光させる。この光
はレンズ（２ｃ）で平行光線化されイメージセンサ（３
）に入射する。
このとき線材（１）のイメージセンサ（３）に対向して
いる部分の横断長さｉｏは影となってイメージセンサ（
３）に投影される。そしてイメージセンサ（３）の各フ
ォトセルは、影に対応したものが′０”レベル、光の入
射を受けたものが“ｌ”レベルとなる。この直後に走査
制御回路（４）から出力用クロックパルスｂがフォトセ
ルのピント数分だけイメージセンサ（３）に入力され、
イメージセンサ（３）内の受光データはパルス列として
増幅回路（５）に出力され、増幅される。一方走査制御
回路（４）は出力用クロックパルスｂの出力開始と同時
にカウント開始信号ｄをカウンタ回路（６）゛に出力し
ているので、カウンタ回路（６）はカウント動作を開始
し、増幅回路（５）の出力Ｃはパルス列に挟まれた無信
号状態の時間ｔを別に発生しているカウンタ用クロック
に基づいて測長し、線材（１）の横断長さｌＯを示す測
長データを出力する。
いる部分の横断長さｉｏは影となってイメージセンサ（
３）に投影される。そしてイメージセンサ（３）の各フ
ォトセルは、影に対応したものが′０”レベル、光の入
射を受けたものが“ｌ”レベルとなる。この直後に走査
制御回路（４）から出力用クロックパルスｂがフォトセ
ルのピント数分だけイメージセンサ（３）に入力され、
イメージセンサ（３）内の受光データはパルス列として
増幅回路（５）に出力され、増幅される。一方走査制御
回路（４）は出力用クロックパルスｂの出力開始と同時
にカウント開始信号ｄをカウンタ回路（６）゛に出力し
ているので、カウンタ回路（６）はカウント動作を開始
し、増幅回路（５）の出力Ｃはパルス列に挟まれた無信
号状態の時間ｔを別に発生しているカウンタ用クロック
に基づいて測長し、線材（１）の横断長さｌＯを示す測
長データを出力する。
走査制御回路（４）は上記−回の長さ測定の後、再び発
光タイミング信号ａ、出力用クロックパルスｂ及びカウ
ント開始信号ｄを同様の順番で出力する。従って線材（
１）の走行速度に応じた線材（１）の次の位置の横断長
さｌ！が同様の手順で測長され、カウンタ回路（６）か
らその測長データが出力される。このように線材（１）
の各部分の横断長さ１０ＳＩｌｌ 、Ｉ１２、−１ ｎ
を示す測長データがカウンタ回路（６）から次々と出力
されると、最大値演算回路（７）は一定時間（例えば１
０（１ｍｓ ）毎にその期間内に得られたものの最大値
を検出して出力する。この最大値は、線材（１）の複数
箇所を横断した各長さ１０，１１．１２−・−Ｊｎの最
大値であって、線材（１）の長径りを表わしている。こ
の最大値演算回路（７）の出力は、表示回路（８）にて
表示される。
光タイミング信号ａ、出力用クロックパルスｂ及びカウ
ント開始信号ｄを同様の順番で出力する。従って線材（
１）の走行速度に応じた線材（１）の次の位置の横断長
さｌ！が同様の手順で測長され、カウンタ回路（６）か
らその測長データが出力される。このように線材（１）
の各部分の横断長さ１０ＳＩｌｌ 、Ｉ１２、−１ ｎ
を示す測長データがカウンタ回路（６）から次々と出力
されると、最大値演算回路（７）は一定時間（例えば１
０（１ｍｓ ）毎にその期間内に得られたものの最大値
を検出して出力する。この最大値は、線材（１）の複数
箇所を横断した各長さ１０，１１．１２−・−Ｊｎの最
大値であって、線材（１）の長径りを表わしている。こ
の最大値演算回路（７）の出力は、表示回路（８）にて
表示される。
上記外径測定動作において、走査制御回路（４）は発光
タイミング信号ａの発生周期を一定時間範囲（例えば２
．５■Ｓ〜５ｍ５）内において所定幅（例えばパルス発
光の一周期毎に０．１ｍ５）で増減させている。これに
よって、走行する線材（１）の山又は谷の特定部分がイ
メージセンサ（３）に対向する周期と、パルス発光の周
期Ｔとが一致し、最大外径りが検出されなくなる現象が
防止できる。
タイミング信号ａの発生周期を一定時間範囲（例えば２
．５■Ｓ〜５ｍ５）内において所定幅（例えばパルス発
光の一周期毎に０．１ｍ５）で増減させている。これに
よって、走行する線材（１）の山又は谷の特定部分がイ
メージセンサ（３）に対向する周期と、パルス発光の周
期Ｔとが一致し、最大外径りが検出されなくなる現象が
防止できる。
なお以上の説明はワイヤーローブの外径測定を例にして
説明したが、本発明装置は側方から見た形状が第４図に
示したように山と谷の繰り返しとなる線材を走行させな
がら、その各最大外径を測定する用途、例えば蛇腹管の
外径測定等にも使用できる。また線材（１）は本発明装
置に対して相対的に走行するものであればよく、線材（
１）を静止させ本発明装置を走行させる使い方もできる
のは勿論である。
説明したが、本発明装置は側方から見た形状が第４図に
示したように山と谷の繰り返しとなる線材を走行させな
がら、その各最大外径を測定する用途、例えば蛇腹管の
外径測定等にも使用できる。また線材（１）は本発明装
置に対して相対的に走行するものであればよく、線材（
１）を静止させ本発明装置を走行させる使い方もできる
のは勿論である。
血ユ坐立来
本発明装置は投光部よりパルス光を線材に照射し、その
影をイメージセンサに投影して線材の横断長さを瞬間的
に検出するから、線材が振動していても正確な測定が行
える。また本発明装置は線材の複数箇所め横断長さを測
長し、それらの測長データの最大値を選択して最大外径
を測定するから、パルス発光のタイミングを線材の山の
部分に対応させて決定する手段を必要とせず、構成を簡
略化することができる。さらに本発明装置においては、
走査制御回路によってパルス発光周期を自動的に変動さ
せているから、走行する線材の特定部分がイメージセン
サに対向する周期とパルス発光の周期とが一致すること
による誤検出をなくすことができる。
影をイメージセンサに投影して線材の横断長さを瞬間的
に検出するから、線材が振動していても正確な測定が行
える。また本発明装置は線材の複数箇所め横断長さを測
長し、それらの測長データの最大値を選択して最大外径
を測定するから、パルス発光のタイミングを線材の山の
部分に対応させて決定する手段を必要とせず、構成を簡
略化することができる。さらに本発明装置においては、
走査制御回路によってパルス発光周期を自動的に変動さ
せているから、走行する線材の特定部分がイメージセン
サに対向する周期とパルス発光の周期とが一致すること
による誤検出をなくすことができる。
第１図は本発明装置の一実施例の構成を示すブロック図
、第２図は第１図に示す装置の動作を説明するための信
号波形図、第３図は本発明装置の測定対象の一例を示す
ワイヤーローブの斜視図、第４図はワイヤーローブを側
方から見た形状を示すワイヤーローブの投影図、である
。 （１）・−線材（ワイヤーローブ）、（２） −・投光
部、（３） −イメージセンサ、（４） −・走査制御
回路、（５） −・増幅回路、（６） −カウンタ回路
、（７’） −最大値演算回路、（８）・−表示回路、
（ａ ） −発光タイミング信号、（ｂ）−出力用クロ
ックパルス、（Ｃ）−・−増幅回路の出力信号、（ｄ）
−・−カウント開始信号、（Ｔ）・−発光タイミング信
号の発生周期、（ｔ ） −−一一一線材の横断長さに
対応する出力信号の長さ。 特許 出願人 北陽電機株式会社 代 理 人 江 原 省 吾第
１図 第３図 第４ Ｖ！Ｊ
、第２図は第１図に示す装置の動作を説明するための信
号波形図、第３図は本発明装置の測定対象の一例を示す
ワイヤーローブの斜視図、第４図はワイヤーローブを側
方から見た形状を示すワイヤーローブの投影図、である
。 （１）・−線材（ワイヤーローブ）、（２） −・投光
部、（３） −イメージセンサ、（４） −・走査制御
回路、（５） −・増幅回路、（６） −カウンタ回路
、（７’） −最大値演算回路、（８）・−表示回路、
（ａ ） −発光タイミング信号、（ｂ）−出力用クロ
ックパルス、（Ｃ）−・−増幅回路の出力信号、（ｄ）
−・−カウント開始信号、（Ｔ）・−発光タイミング信
号の発生周期、（ｔ ） −−一一一線材の横断長さに
対応する出力信号の長さ。 特許 出願人 北陽電機株式会社 代 理 人 江 原 省 吾第
１図 第３図 第４ Ｖ！Ｊ
Claims (1)
- （１）走行する線材に直交方向からパルス光を照射する
投光部と、投光部に線材を挟んで対向配置されたイメー
ジセンサと、投光部に発光タイミング信号を出力し、そ
の後イメージセンサに出力用クロックパルスを出力する
動作を繰り返し、且つ上記発光タイミング信号の発生周
期を所定時間範囲内で変動させる走査制御回路と、イメ
ージセンサから出力された線材の横断長さに対応する出
力信号の長さを測長するカウンタ回路と、所定期間内に
カウンタ回路から出力される各測長データの最大値を検
出して出力する最大値演算回路とを具備したことを特徴
とする外径測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12777185A JPS61286709A (ja) | 1985-06-12 | 1985-06-12 | 外径測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12777185A JPS61286709A (ja) | 1985-06-12 | 1985-06-12 | 外径測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61286709A true JPS61286709A (ja) | 1986-12-17 |
Family
ID=14968285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12777185A Pending JPS61286709A (ja) | 1985-06-12 | 1985-06-12 | 外径測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61286709A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63280435A (ja) * | 1987-05-12 | 1988-11-17 | Nikon Corp | ウエハのプリアライメント装置 |
| JPH0242303A (ja) * | 1988-08-01 | 1990-02-13 | Hokuyo Automatic Co | 外径測定装置 |
| US5680218A (en) * | 1992-03-18 | 1997-10-21 | Adams; Bruce L. | Optical gaging system |
| CN102401635A (zh) * | 2011-05-31 | 2012-04-04 | 深圳市大族激光科技股份有限公司 | 钻头外径测量方法及系统 |
-
1985
- 1985-06-12 JP JP12777185A patent/JPS61286709A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63280435A (ja) * | 1987-05-12 | 1988-11-17 | Nikon Corp | ウエハのプリアライメント装置 |
| JPH0242303A (ja) * | 1988-08-01 | 1990-02-13 | Hokuyo Automatic Co | 外径測定装置 |
| US5680218A (en) * | 1992-03-18 | 1997-10-21 | Adams; Bruce L. | Optical gaging system |
| CN102401635A (zh) * | 2011-05-31 | 2012-04-04 | 深圳市大族激光科技股份有限公司 | 钻头外径测量方法及系统 |
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