JPS6329201B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、円筒状物、特に大きなローラ、例え
ばペーパーミルのローラ用の精密測定装置に関
し、この装置は電気的に機能すると共に旋盤また
は固定された中心カツターのキヤリツジに取りつ
け可能であり、プリンターとデジタル表示器とを
備え、さらに測定すべきローラに対して直角に動
く弧状測定フレームを備えている。

本発明の根底をなす思想は、測定装置がその構
造的な理由によつてキヤリツジの直線方向に追従
するのではなく、測定されるローラの外周面に追
従するという点にある。

従来、大きなローラの直径の測定は、主にいわ
ゆるライダーと機械的なマイクロメータによつて
行われており、このため測定結果は充分な精度を
有していなかつた。確かにライダーに関連して電
子測定器具を用いる努力がなされてきたが、その
結果は満足できるものではなかつた。というの
は、この種の器具は、一方では装置の構造が正確
でないため、かつ他方では人の操作によるため高
い精度を得ることができないからである。また、
この方法によれば、ローラを端縁まで測定するこ
とができない。特にペーパーミル産業において高
速機械を用いたときに、紙の品質が、正しくない
形状でしかも不正確なローラによつて犠牲にされ
てしまう。

本発明の目的は、高い精度で安定したローラ測
定装置を提供することであり、この装置に関して
数年の間ローラの研究者との共同研究によつて開
発が進められて来たのである。本発明はそれ自体
公知の構成を幾つか結合したものであり、その全
体が非常に正確で信頼できる統一体を産み出して
いる。

本発明による測定装置は次の点を特徴とする。
すなわち、弧状測定フレームには、転動および旋
回リールを備えた三つの接触子が取りつけられ、
そのうち一つはローラの一方の側にローラに接触
して配置される、ばねで付勢された電子的な可動
測定接触子であり、もう一つはローラの反対側に
ローラに接触して配置される、調節固定可能な対
向接触子であり、残りの一つはローラの最も高い
点に配置される調節固定可能な支持接触子であ
り、弧状測定フレームが、ローラを囲むその凹面
を下方に向けてスライドアームの一端に取りつけ
られ、このスライドアームがスライドキヤリツジ
によりスライドチユーブに摺動可能に支持され、
スライドチユーブの測定フレームと反対側端部に
アームが固定され、このアームの自由端に釣合わ
せ体が摺動可能に取りつけられ、前記スライドチ
ユーブが、支柱に上下に摺動可能に取りつけられ
た支持部材にピンで上下に旋回可能に支持されて
いることを特徴とする。

以下、本発明を実施例について図面により説明
する。

弧状の測定フレーム１には、転動および旋回リ
ール２を備えた三つの接触子が取りつけられてい
る。すなわち、その一つは、電子測定器具３を備
えた可動測定接触子４であり、この可動測定接触
子は、図において鎖線で示したローラ５に対して
ばねにより付勢されており、他の一つは、ローラ
５の反対側に対接している対向接触子６であり、
この対向接触子は縦方向に調節可能な水平なロツ
ドを有し、そして他の一つは、ローラの最も高い
点に位置している支持接触子７であり、この支持
接触子は垂直方向に調節可能なロツドを有し、こ
れによつて弧状の測定フレーム１をローラ５に対
して位置決めすることができる。接触子６と７の
ロツドには切り欠きとロツクねじ（図には見えな
い）が設けられている。リール２はボールベアリ
ングにより接触子部材８に取りつけられ、この接
触子部材は同様にボールベアリングにより接触子
４，６，７のロツドの端部に取りつけられてい
る。これらのリール２は、中心点が接触子４，
６，７のロツドの中心線に対して偏心ｅしている
ので、ロツド中心線の周りを自由に回転すること
ができ、従つてこれらのリールは常にグランドピ
アノの脚のホイールのように、運動方向を考慮に
入れて正しい位置を占める。この実施例における
リール２は円筒状に形成されている。しかしなが
ら、これらのリールを球状に形成すれば有利であ
る。接触子の構造の詳細は、球状のリールを備え
た形態（第２図と第３図）に関連して後に詳しく
説明する。

弧状の測定フレームはボツクス状の構造を有
し、しかも振動を減衰するようにこのフレームに
は前処理されたスチロツクス粒子が満たされ、こ
の粒子が蒸気の作用下に膨張させられている。孤
状測定フレーム１にはハンドル９が設けられ、フ
レームは取りつけシヤフト１１とホイールスクリ
ユウ１２とを用いてスライドアームによつて取り
つけられており、これによつてフレームを大きな
ものまたは小さなものに容易に取り替えることが
できるようになつている。スライドアームも箱状
の構造を有し、その他端にはスライドキヤリツジ
が形成され、この実施例では、このキヤリツジに
リールベアリングの16pcsのリールが設けられ、
従つてスライドアームが四辺形のスライドチユー
ブ１３に沿つて軽快に動くことができ、このスラ
イドチユーブは精密に研削された硬質焼結鋼から
作られる。スライドチユーブ１３はその他端がベ
アリングを介してピン１５とボールベアリングに
より支持部材１４に取りつけられている。スライ
ドチユーブ１３に二つのボルトにより固定された
細長いアーム１６は、第１図の右の方に示すよう
に、摺動可能な釣合わせ体１７が取りつけられて
いる。上に掲げた部材の全組合せ、すなわち孤状
測定フレーム１、スライドアーム１０、スライド
チユーブ１３、細長いアーム１６および釣合わせ
体１７は、ピン１５を中心として回転可能に構成
され、しかも孤状測定フレーム１と、スライドキ
ヤリツジを備えたスライドアームとは、リールベ
アリングによつてスライドチユーブ１３に沿つて
摺動することができるようになつており、さらに
孤状測定フレーム１は測定器具と共に、ピン１５
でローラ５に対して直角をなして全方向に軽快に
動くことができるようになつている。

測定装置用の上記支持部材１４は支柱１８に移
動可能に取りつけられ、支柱１８の直径に対応し
た円形孔と垂直なスリツトが設けられた支持部材
１４は、ねじ軸１９とロツド２０とによつて所望
のレベルに昇降することができるようになつてい
ると共に、止めねじ２１により支柱に固定される
（図面ではこのバーまたはホイールが、細長いア
ーム１６の背後に隠れている。）。支柱１８の一部
がスタンド２２に位置しており、スタンドにおけ
る支柱の高さはねじとアーム２３により調節して
固定できるようになつている。スタンド２２は、
ボルトによりローラ用の旋盤またはカツターのキ
ヤリツジに取りつけることができる。孤状測定フ
レーム１とスライドアーム１０のスライドチユー
ブ１３に沿う運動は、ロツドに沿つて移動可能な
リミツター２４により制限することができ、前記
ロツドの一端はスライドアーム１０のスライドキ
ヤリツジに固定され、一方他端が、スライドロツ
ド１３に固定された部分において移動可能であ
る。

電子測定器具３は、孤状測定フレーム１の内側
に一部があるリード線を通じて連続的に測定結果
を支持ボツクス２６に送る。このボツクスの配設
位置はもちろん適宜な場所に決めることができる
が、この実施例では支柱１８の上部に支持アーム
２７により取りつけられる場所で、正面から見え
る場所に配置されている。指示ボツクス２６に
は、16mmの高さのアラビア数字での七つの区分の
デジタル表示が設けられていると共に、ペーパー
ストリツプ２９に測定結果をプリントするプリン
ターが設けられている。記録速度は、３倍／秒か
ら１倍／２分の範囲の間で調節可能である。ロー
ラ直径の測定範囲は、0.01mm……0.02mmの精度
で、30mm……1500mmである。

接触子４，６，７は全て同様に構成され、かつ
これらには円筒状または球状のリールを備えるこ
とができる。以下に第２図と第３図により、球状
のリールを備えた接触子の構造を対向接触子６に
ついて詳細に説明する。球状のリール２は二つの
ボールベアリング３２により軸ピン３１に取りつ
けられ、上記二つのベアリングの間には中間リン
グ３３が設けられ、これによつてワツシヤープレ
ート３４の前後の運動を除去することができる。
軸ピン３１は、管状接触子６の縦方向軸３５に対
して直角に位置し、上記の接触子６のロツドは接
触子部材８に取りつけられ、この部材のフオーク
状に形成された下方部分は軸ピン３１の下方でリ
ール２と同心のかつ同じ半径の球面を形成してい
る。この構成により、ローラの端縁に接触したと
きにも、その位置によらず、これがローラの周面
のわずか下に位置するときに、常にローラの円筒
面まで端縁の上を滑りまたは回転し、そして接触
子６のロツドの縦方向軸３５と軸ピン３１の中心
との間の偏心量ｅにより遅滞なく正しい方向に対
する正しい位置を占めることができる。これと共
に、この構成により、ローラをその一方の端縁か
ら他方の端縁まで測定することが可能となる。偏
心量ｅは３mm……４mmとすることができる。

接触子６のロツドの縦方向軸３５は二つのボー
ルベアリング３６により円筒状ベアリング部材３
７に取りつけられており、このベアリング部材
は、ラフな位置決めで配置された管状接触子６の
ロツドに押し込むことによつて取りつけられる。
接触子部材８は縦方向軸３５に対し釣合わせ体３
８によりバランスが保たれ、この釣合わせ体は鉛
で作ることができると共に接触子部材８の円筒状
上部の一部を構成している。接触子部材８には、
ねじによりかき取り部材３９が固定され、このか
き取り部材は薄い（例えば0.02mm）鋼板から作ら
れ、リール２をクリーニングする用をなす。

ローラ５に接触する球形リールの表面は研削さ
れて狭い円筒状の領域２ａを形成しており、これ
により軸ピン３１との同心性が確保される。さら
に、ローラとの接触面が大きく保たれ、これは特
に、測定されるローラが軟質な層（銅、ゴム等）
で覆われているときに必要である。

第１図は、可動部材の離れた状態での輪郭を破
線で示してある。一つの状態は明らかに誇張した
ものであり、実際にはこれは100mm動き、図面は
部材がいかに動くかを示しているにすぎない。

従来の装置に比較して本発明による測定装置
は、次のような利点を有する。

測定結果が非常に正確であり、しかも同時に記
録装置としての用をなすペーパーストリツプから
もこれを容易に読み取ることができる。

この装置によりローラを心合わせすることが可
能となり、孤状測定フレームの水平運動がロツク
されたときに、測定結果に基づいてローラの両端
と中央とで電子測定接触子により一つの測定がな
される。

この装置によつて作業中にローラを回転させな
がら測定することができるので、誤りを遅滞なく
容易に修正することができる。

接触子はかむのではなく、リールを備えてお
り、このためローラの表面は損傷されずにかつか
き取り部材により接触子が少しも不潔なものを集
めることがない。

リールと接触子の構造により、ローラを一端か
ら他端まで測定することができる。

孤状測定フレームは容易にかつ迅速に他の大き
さのフレームと取り替えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は測定装置全体の側面図、第２図は測定
または指示接触子の断面図、第３図は90゜回転し
た状態における第２図と同様な部材の断面図であ
る。 １……フレーム、２……リール、４，６，７…
…接触子、５……ローラ、８……接触子部材、１
０……スライドアーム、１１……取付けシヤフ
ト、１２……ホイールスクリユー、１３……スラ
イドチユーブ、１４……支持部材、１５……ピ
ン、１６……アーム、１７……釣合わせ体、１８
……支柱、２８……デジタル表示器、２９……プ
リンター、３１……軸、３９……かき落とし部
材、ｅ……偏心。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ デジタル表示器２８と、プリンター２４と、
   被測定ローラに対し直角に動く弧状測定フレーム
   １とを備えた、電気的に作動する円筒状物の精密
   測定装置において、弧状測定フレーム１には、転
   動および旋回リール２を備えた三つの接触子４，
   ６，７が取りつけられ、そのうち一つはローラ５
   の一方の側にローラに接触して配置される、ばね
   で付勢された電子的な可動測定接触子４であり、
   もう一つはローラの反対側にローラに接触して配
   置される、調節固定可能な対向接触子６であり、
   残りの一つはローラの最も高い点に配置される調
   節固定可能な支持接触子７であり、弧状測定フレ
   ーム１が、ローラ５を囲むその凹面を下方に向け
   てスライドアーム１０の一端に取りつけられ、こ
   のスライドアームがスライドキヤリツジによりス
   ライドチユーブ１３に摺動可能に支持され、スラ
   イドチユーブの測定フレーム１と反対側端部にア
   ーム１６が固定され、このアームの自由端に釣合
   わせ体１７が摺動可能に取りつけられ、前記スラ
   イドチユーブが、支柱１８に上下に摺動可能に取
   りつけられた支持部材１４にピン１５で上下に旋
   回可能に支持されていることを特徴とする測定装
   置。 ２ 弧状測定フレーム１がスライドアーム１０
   に、取付けシヤフト１１とホイールスクリユウ１
   ２とにより取外し可能に取りつけられ、それによ
   り測定フレームを交換できるようにした、特許請
   求の範囲第１項に記載の測定装置。 ３ 各接触子の接触子部材８には、転動および旋
   回リール２の周面に常時接触するように薄いかき
   取り部材３９が取りつけられている、特許請求の
   範囲第１項に記載の測定装置。 ４ 転動および旋回リール２を軸により支持する
   接触子部材８のフオーク状部分の下端面がリール
   の球面と同心のかつ同じ半径の球面を形成する、
   特許請求の範囲第３項に記載の測定装置。