JPS63122905A - 多方向同時寸法検出装置 - 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】 産業上皇且朋至■ 本発明は、平行光線を試験体が遮る時に生じる影によっ
て、試験体を多方向から同時に見た寸法を測定する測定
装置に関する。

従未皇笠玉 試験体の寸法を検出する装置としては第３図に示すよう
な装置が従来から使用されている。ランプ５１１および
レンズ５１２を組み合わせて構成された光源５１からの
平行光線５７はセンサー５４によって受光され、この平
行光線５７中に置かれた試験体５２により生じた影５２
１の中５３をセンサー５４によって読み取るようになっ
ている。この装置によって測定される試験体５２の寸法
は矢印５６から見た時の寸法であって、例えば矢印５５
から見た場合の寸法については未知である。

矢印５５の方向から見た時の寸法を測るためには、この
矢印５５と同方向に平行光線を発生する光源を設け、つ
いでこの平行光線をセンサーによって受光する必要があ
る。矢印５５．５６０両方向の寸法を測定するには２つ
の方法があって、その１つは光源５１とセンサー５４と
を回転させ平行光線の向きを変える方法であり、もう１
つは、２組の光源とセンサーとを用い、各々の方向に平
行光線を発生させる方法である。後者の方法において、
例えば３方向の測定を行う場合、光源とセンサーとは３
組が用意され使用される。

日　（シよ゛と　るロ　占 上記のように、１組の光源およびセンサーを用いて回転
させ、試験体の寸法を多方向から測定する方法は、同時
に２方向の測定を行うことができず時間が掛かるため、
短時間で測定を終える必要がある試験体、例えば高速で
移動する試験体等の場合には通用することができなかっ
た。

複数組の光源やセンサーを用いる方法は上記の試験体に
おいても適用可能であるが、複数組を用いているため検
出装置の形状が大きくならざるをえず、そのため取り付
は個所に制服ができたり、あるいは設置のための専用の
スペースを確保する必要があった。

本発明は上記の問題点を解消するために着想されたもの
であって、その目的は、同時に多方向から試験体の寸法
を測定することのできる小型化された多方向同時寸法検
出装置を提供することにある。

占　　　゛　　　　　　　の 上記目的を達成するため本発明の多方向同時寸法検出装
置は、平面鏡への入射光を遮る試験体の第１の影および
平面鏡からの反射光を遮る試験体の第２の影とから、試
験体の寸法を検出する構成とし、平面鏡に向けて平行光
線を発生する光源と、反射光を受光する１次元センサー
とを備え、試験体を第１の影と第２の影とが重ならない
位置に位置させる。

昨月− 平面鏡に入射する平行光線とそこから反射する平行光線
とは、その向きが異なっている。つまり第１の影および
第２の影は、試験体を入射する角度から見た寸法と、反
射する角度から見た寸法とを示している。そして第１の
影と第２の影とが重ならない位置に試験体が位置してい
ることから、これら２つの影を１次元センサーによって
検出することにより、異なる２方向からの試験体の寸法
が検出される。

ス呈透 第１図は本発明の一実施例を示す概略説明図である。

図において、ランプ１１１とレンズ１１２とにより構成
された光源１１は平行光線１６を発生し、この平行光線
１６は平面鏡１２に対して４５度の角度θ１で入射する
。そして平面１！１２ではね返った反射光１６２は、反
射光路上に設けられていて、この反射光１６２の巾を受
光可能な受光中を有するＣＯＤ等の１次元センサー１７
によって受光される。

以下に上記装置の寸法検出の動作について説明する。

試験体１５を入射光１６１の光路と反射光１６２の光路
とが重なるエリア１６３内に位置させる。すると入射光
１６１は試験体１５によって遮られるため第１の影１３
が生じ、また反射光１６２が遮られて第２の影１４が生
じる。この時、反射光１６２上の第１の影１３ａが再び
試験体１５に重なることのないように試験体１５を位置
させると、互いに重なることのない２つの影が１次元セ
ンサー１７上に現れる。

１次元センサー１７上の第１の影の中１３ｂは矢印２１
の方向から試験体１５を見た場合の寸法に、第２の影の
巾１４ｂは矢印２２の方向から試験体１５を見た場合の
寸法にそれぞれ等しい。そのため試験体１５を２つの方
向（矢印２１．２２）から見た場合の寸法が１次元セン
サー１７の出力に示される（平行光線１６が平面鏡１２
に入射する角度θ１は４５度であり、そのため矢印２１
と矢印２２との角度の隔たりは９０度となっている）。

第２図は他の実施例を示す概略説明図である。

第１の平面鏡１２ａは、光源１１ａから発生する平行光
線１６との角度θ２が６０度となるように設置され、第
２の平面鏡１２ｂは第１の平面鏡１２ａに対し６０度の
角度θ３で取り付けられている。

試験体１５ａは第１の平面１１１１２ａに対し、その入
射光と反射光とを共に遮る位置であって、入射光上の第
１の影４１と反射光上の第２の影４２とが重ならない位
置に置かれ、さらには、平面鏡１２ｂから見たときの入
射光と反射光に対しても上記と同様の関係となる位置に
置かれている。

試験体１５と平面１１１２、および光源１１ａとは、以
上の条件を充たす位置関係にあるので、１次元センサー
１７ａには互いに重なることのない３つの影が投影され
る。中央の影の巾４１ａは試験体１５を矢印３１から見
た時の寸法、４２ａは矢印３２から見た時の寸法、４３
ａは矢印３３の方向からの寸法をそれぞれ示し、そのた
め１次元センサー１７ａからは、試験体１５を３方向か
ら同時に見た時の各々の巾を示す寸法が電気信号として
出力される。

なお本発明は上記実施例に限定されない。例えば第１図
に示す実施例においては、矢印２１と矢印２２の２つの
方向から見る時の試験体１５の巾を同時に測定していて
、このときの矢印２１と２２の交わる角度が９０度であ
るため、入射角θ１はその半分の４５度に設定されてい
るが、この入射角θ１を変更することにより、９０”変
異外の異なる２方向からの試験体１５の巾の同時測定を
行う構成とすることが可能である。

また第２図に示す実施例においても、試験体１５の３つ
の影が重ならない条件を充たす範囲内で１、　入射角θ
２、および平面鏡１２ａと１２ｂとの交わる角度θ３を
変更することが可能である。

髪匪互洟果 本発明の多方向同時寸法検出装置は、平面鏡への入射光
、および平面鏡からの反射光の双方の光線を遮る位置に
試験体を置くと共に、遮ることによって生じた２つの影
が互いに重なることのないような位置関係に設定してい
るので、１組の光源と１次元センサーとにより多方向か
らの寸法の同時測定を行う小型化した装置を提供するこ
とが可能となると共に、１次元センサーを１つしか使用
しないことによる入力回路の簡素化、または回転機構の
省略という効果を併せ持つ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略説明図、第２図は
他の実施例を示す概略説明図、第３図は従来例を示す概
略説明図である。 １１・・・光源、 １２・・・平面鏡、 １３・・・第１の影、 １４・・・第２の影、 １５・・・試験体、 １６・・・平行光線、 １７・・・１次元センサー、 １６１・・・入射光、 １６２・・・反射光。 特許出願人　　　　株式会社島津製作所代理人　弁理士
　　大　西　孝　治 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）平面鏡への入射光を遮る試験体の第１の影および
   前記平面鏡からの反射光を遮る前記試験体の第２の影と
   から、前記試験体の寸法を検出する装置であって、前記
   平面鏡に向けて平行光線を発生する光源と、前記反射光
   を受光する１次元センサーとを備え、前記試験体を第１
   の影と第２の影とが重ならない位置に位置させたことを
   特徴とする多方向同時寸法検出装置。