KR20150056882A - 타깃 보유 지지 지그 및 측정 장치 - Google Patents

Abstract

높은 정밀도로 타깃을 측정 대상물에 접촉시키는 타깃 보유 지지 지그 및 측정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 타깃 보유 지지 지그는, 광원으로부터 사출된 측정광을 반사하는 반사 기구를 구비하는 구 형상의 타깃을 보유 지지하고, 타깃과 측정 대상물의 단부면을 접촉시키는 타깃 보유 지지 지그로서, 측정 대상물과 접촉시킨 상태에서 타깃을 지지하는 지지부와, 지지부의 측정 대상물과 대향하는 측에 배치되고, 측정 대상물의 단부면의 짧은 변 방향에 있어서 타깃이 측정 대상물에 접촉하는 위치를 규제하고, 또한, 타깃의 측정 대상물의 단부면의 짧은 변 방향으로의 이동을 규제하는 가이드부와, 지지부에 고정되고, 측정 대상물에 착탈 가능하게 연결하는 연결부를 구비한다.

Description

타깃 보유 지지 지그 및 측정 장치{TARGET HOLDING JIG AND MEASUREMENT DEVICE}

본 발명은 측정 대상물과 접촉하는 구 형상의 타깃을 보유 지지하는 타깃 보유 지지 지그 및 측정 장치에 관한 것이다.

측정 대상물까지의 거리를 측정하는 측정 장치에는, 측정광을 사용하여 측정을 행하는 장치가 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에는, 방사광 빔(측정광)을 출력하는 광원과, 측정광을 반사하는 외부 재귀 반사기를 구비하는 타깃과, 광원과 일체로 고정되어 타깃으로부터 반사된 광을 수광하는 수광부와, 수광부에서 수광한 광을 해석하여 타깃까지의 거리를 산출하는 신호 처리 장치를 갖는 절대거리계가 기재되어 있다. 절대거리계는, 타깃을 측정 대상물에 접촉시킨 상태에서, 광원으로부터 타깃에 측정광을 조사하고, 타깃에서 반사된 광을 수광부에서 수광하고, 수광한 광을 해석하여 타깃까지의 거리를 산출함으로써, 타깃이 접촉하고 있는 측정 대상물까지의 거리를 측정할 수 있다.

특허문헌 2에는, 통체나 기둥체 등의 막대 형상 워크(파이프)의 굽은 각도를 측정하는데에 사용되는 구 형상의 리플렉터(타깃)를 보유 지지하는 지그로서, 구 형상의 리플렉터를 슬라이드 가능하게 보유 지지하는 외측 방향 홈이 형성되어 한 쌍의 반원형 지그 구성체를 구비하고, 그 한 쌍의 반원형 지그 구성체를 서로 합체하여 파이프의 외주에 끼워 장착되는 지그가 기재되어 있다. 특허문헌 2에는, 이 지그를 따라 타깃을 이동시킴으로써, 막대 형상 워크의 굽은 각도를 간단하게 측정할 수 있는 것에 더하여, 막대 형상 워크의 측정 부위마다의 굽은 각도를 기록에 남기는 것이 가능해진다고 하고 있다.

일본 특허 공개 제2011-39052호 공보 일본 특허 공개 제2012-137382호 공보

특허문헌 1에 기재되어 있는 장치를 사용하여, 측정 대상물까지의 거리를 측정하는 경우, 타깃이 측정 대상물에 접촉하고 있지 않으면, 측정 대상물과의 거리나 측정 부위의 굽은 각도를 정확하게 측정할 수 없다.

여기서, 증기 터빈의 시일 핀 등의 판 형상 부재가 측정 대상물이 되는 경우가 있다. 시일 핀 등의 판 형상 부재의 단부면을 측정하는 경우에는, 통체나 기둥체 등의 막대 형상 워크와는 달리, 측정 대상물이 가늘게 된다. 타깃이 구형이기 때문에, 타깃을 측정 대상물에 접촉시킨 때나, 측정 대상물을 따라 이동시켰을 때, 타깃의 접촉 위치가 측정 대상물의 두께 방향(판 두께 방향)으로 어긋나기 쉬워진다. 이와 같이, 타깃의 접촉 위치가 어긋나버리면, 판 형상의 측정 대상물이 구 형상의 타깃의 중심을 향하는 법선으로부터 어긋난 방향에서 접촉하게 되어, 측정 오차가 발생한다.

본 발명은 상술한 과제를 해결하는 것으로서, 높은 정밀도로 타깃을 측정 대상물에 접촉시킬 수 있는 타깃 보유 지지 지그 및 측정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명 타깃 보유 지지 지그는, 광원으로부터 사출된 측정광을 반사하는 반사 기구를 구비하는 구 형상의 타깃을 보유 지지하고, 상기 타깃과 측정 대상물의 단부면을 접촉시키는 타깃 보유 지지 지그로서, 상기 측정 대상물과 접촉시킨 상태에서 상기 타깃을 지지하는 지지부와, 상기 지지부의 상기 측정 대상물과 대향하는 측에 배치되고, 상기 측정 대상물의 단부면의 짧은 변 방향에 있어서 상기 타깃이 상기 측정 대상물에 접촉하는 위치를 규제하고, 또한, 상기 타깃의 상기 측정 대상물의 단부면의 짧은 변 방향으로의 이동을 규제하는 가이드부와, 상기 지지부에 고정되고, 상기 측정 대상물에 착탈 가능하게 연결하는 연결부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 연결부가 측정 대상물과 연결되고, 또한 가이드부에서 타깃과 측정 대상물의 상대 위치를 규제함으로써, 높은 정밀도로 타깃을 측정 대상물에 접촉시킬 수 있다. 또한, 연결부가 착탈 가능한 상태에서, 측정 대상물에 연결함으로써, 1개의 타깃 보유 지지 지그 및 타깃을 복수점의 측정에 사용할 수 있다.

본 발명의 타깃 보유 지지 지그에서는, 상기 연결부는, 상기 측정 대상물을 끼움 지지함으로써 상기 측정 대상물에 연결하는 것을 특징으로 하고 있다.

따라서, 측정 대상물을 끼움 지지하고, 측정 대상물과 연결함으로써, 간단하게 탈착할 수 있다.

본 발명의 타깃 보유 지지 지그에서는, 상기 타깃과 상기 측정 대상물이 접촉하고 있는 것을 검출하는 검출부와, 상기 검출부가 상기 타깃과 상기 측정 대상물의 접촉을 검출한 것을 통지하는 통지부를 더 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.

따라서, 측정 대상물에 타깃을 보다 확실하게 접촉시킬 수 있어, 측정 정밀도를 보다 높게 할 수 있다.

본 발명의 타깃 보유 지지 지그에서는, 상기 검출부는, 상기 타깃 및 상기 연결부와 접속된 전원을 갖고, 상기 타깃과 상기 연결부와 상기 전원과 상기 통지부가 직렬로 접속되고, 상기 타깃 및 상기 연결부가 상기 측정 대상물과 접촉하면, 상기 타깃과 상기 연결부와 상기 전원과 상기 통지부와 상기 측정 대상물이 폐쇄된 회로가 되고, 상기 통지부에 전기가 흐르는 것을 특징으로 하고 있다.

따라서, 측정 대상물에 타깃 보유 지지 지그를 연결시키기 위하여 연결부를 접촉시키면서 위치 조정하는 것만으로, 타깃이 측정 대상물에 접촉한 상태가 되었는지 여부를 알 수 있다.

본 발명의 타깃 보유 지지 지그에서는, 상기 지지부와 상기 연결부 사이에 배치되고, 상기 지지부와 상기 연결부를 절연하는 절연부를 더 갖는 것을 특징으로 하고 있다.

따라서, 이에 의해, 연결부와 타깃이, 회로 이외의 부분에서 전기적으로 연결되는 것을 억제할 수 있다.

본 발명의 타깃 보유 지지 지그에서는, 상기 통지부는 발광하는 발광부인 것을 특징으로 하고 있다.

따라서, 타깃과 측정 대상물이 접촉했는지를 시각으로 이해하기 쉽게 알 수 있다.

본 발명의 측정 장치는, 상기 중 어느 하나에 기재된 타깃 보유 지지 지그와, 상기 타깃 보유 지지 지그에 보유 지지된 타깃과, 상기 타깃에 측정광을 조사하는 광원과 상기 타깃에서 반사된 광을 수광하는 수광부와 상기 수광부에서 수광한 결과를 해석하는 처리부를 구비하는 측정 장치 본체를 갖는 것을 특징으로 한다.

따라서, 타깃과 측정 대상물을 높은 정밀도로 접촉할 수 있기 때문에, 즉 위치 어긋남을 억제할 수 있기 때문에, 높은 정밀도로 측정 대상물까지의 거리를 측정할 수 있다.

본 발명의 타깃 보유 지지 지그 및 측정 장치에 의하면, 증기 터빈의 시일 핀 등의 판 형상 부재 등의 측정 대상물과 연결부가 연결되고, 또한 가이드부에서 타깃과 측정 대상물의 상대 위치를 규제함으로써, 높은 정밀도로 타깃을 증기 터빈의 시일 핀 등의 판 형상 부재를 측정 대상물에 접촉시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 타깃 보유 지지 지그의 개략 구성을 도시하는 정면도이다.
도 2는 도 1에 도시하는 타깃 보유 지지 지그의 상면도이다.
도 3은 도 1에 도시하는 타깃 보유 지지 지그의 저면도이다.
도 4는 도 1에 도시하는 타깃 보유 지지 지그의 연결부의 개략 구성을 도시하는 측면도이다.
도 5는 도 1의 A-A선에서 본 개략 구성을 도시하는 단면도이다.
도 6은 도 1의 B-B선에서 본 개략 구성을 도시하는 단면도이다.
도 7은 검출부의 회로 구성을 도시하는 모식도이다.
도 8은 타깃 보유 지지 지그를 구비하는 측정 장치의 개략 구성을 도시하는 모식도이다.
도 9는 측정 대상물의 개략 구성을 도시하는 사시도이다.
도 10은 측정 대상물과 타깃 보유 지지 지그의 측정 시의 위치 관계를 도시하는 모식도이다.

이하, 본 발명에 대하여 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 이 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 하기 실시예에 있어서의 구성 요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 또는 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 예를 들어, 이하에 설명하는 실시예에서는, 본 발명의 타깃 보유 지지 지그 및 측정 장치를 증기 터빈의 링 형상의 시일 핀의 내주측의 단부면을 측정하는 경우를 예로 들어 설명하지만, 측정 대상물은 이것에 한정되지 않는다. 본 발명의 타깃 보유 지지 지그 및 측정 장치는, 시일 핀을 측정 대상물로 한 경우에, 보다 현저한 효과를 얻을 수 있지만, 시일 핀과 마찬가지로 박판 형상의 측정 대상물의 단부면 위치를 측정하는 경우도 적절하게 사용할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 일 실시예에 관한 타깃 보유 지지 지그의 개략 구성을 도시하는 정면도이다. 도 2는, 도 1에 도시하는 타깃 보유 지지 지그의 상면도이다. 도 3은, 도 1에 도시하는 타깃 보유 지지 지그의 저면도이다. 도 4는, 도 1에 도시하는 타깃 보유 지지 지그의 연결부의 개략 구성을 도시하는 측면도이다. 도 5는, 도 1의 A-A선에서 본 개략 구성을 도시하는 단면도이다. 도 6은, 도 1의 B-B선에서 본 개략 구성을 도시하는 단면도이다. 도 7은, 검출부의 회로 구성을 도시하는 모식도이다.

타깃 보유 지지 지그(10)는 타깃(8)을 보유 지지하고, 측정 대상물(50)에 착탈 가능하게 연결된다. 여기서, 타깃(8)은 후술하는 측정 장치의 일부로서, 측정광을 반사하는 반사 기구를 구비하고 있다. 구체적으로는, 타깃(8)은 일부에 절결이 형성된 대략 구 형상의 부재이며, 절결에 측정광을 반사하는 리플렉터가 설치되어 있다. 본 실시 형태의 측정 대상물(50)은 증기 터빈의 링 형상의 시일 핀이다(이하, 측정 대상물(50)을 시일 핀(50)이라고도 함) .

타깃 보유 지지 지그(10)는 지지부(14)와, 연결부(16)와, 연결부(18)와, 가이드부(20)와, 전지 폴더(22)와, 발광부(24)와, 배선(26)과, 배선(28)을 갖는다.

지지부(14)는 판 형상의 부재이며, 타깃 보유 지지 지그(10)의 토대가 되는 부재이다. 지지부(14)는 면적이 가장 넓은 면(도 1에 도시한 바와 같이 측정 대상물(시일 핀)(50)과 대향하고 있을 경우, 측정 대상물(50)과 대면하고 있는 면)에 개구(14a)가 형성되어 있다. 이 개구(14a)에 타깃(8)을 내부 삽입함으로써, 타깃(8)은 타깃 보유 지지 지그(10)에 보유 지지된다. 또한, 지지부(14)는 개구(14a)와 연결되고, 또한, 지지부(14)의 측면까지 연장되는 절결(14b)이 형성되어 있다. 이 절결(14b)을 설치함으로써, 타깃(8)에 측정광이 입반사하는 영역을 확보할 수 있다. 유저에 있어서도, 절결(14b)이 형성되어 있음으로써, 이 절결(14b)을 통하여, 타깃(8)과 측정 대상물(50)의 상대 위치를 용이하게 확인할 수 있다.

지지부(14)는 도 1에 도시한 바와 같이 측정 대상물(시일 핀)(50)과 대향하고 있는 면에 가이드부(20)가 배치되고, 그 반대측의 면에, 전지 폴더(22)와, 발광부(24)와, 배선(26)과, 배선(28)이 배치되어 있다. 또한, 지지부(14)는 측정 대상물(50)과 대향하고 있는 면과 반대측의 면에 끼워진 면인 측면 중, 한 쌍의 측면 각각에 연결부(16)와 연결부(18)가 배치되어 있다. 또한, 연결부(16)와 연결부(18)가 배치되어 있는 측면은 절결(14b)이 형성되어 있지 않은 측면이다.

또한, 지지부(14)는 금속 등의 도전성의 재료로 제작되어 있다. 지지부(14)는 전지 폴더(22)의 한쪽의 전극과 전기적으로 연결되어 있어, 또한, 타깃(8)과 전기적으로 연결되어 있다. 또한, 연결부(16)와, 연결부(18)와, 배선(26)과, 배선(28)과, 다른 부재를 통하여 전기적으로 연결되어 있다.

연결부(16)와 연결부(18)는 측정 대상물(50)과 연결하는 기구이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 타깃 보유 지지 지그(10)는 지지부(14)의 한쪽의 단부에 연결부(16)가 배치되고, 지지부(14)의 다른 쪽 단부에 연결부(18)가 배치되어 있다. 즉, 타깃 보유 지지 지그(10)는 지지부(14)의 개구(14a)를 끼워 넣는 위치에 연결부(16)와 연결부(18)를 배치하고 있다. 연결부(16)는 절연부(32)를 통하여 지지부(14)에 고정되어 있다. 마찬가지로, 연결부(18)도, 절연부(34)를 통하여 지지부(14)에 고정되어 있다. 연결부(16)와 지지부(14)의 고정 부분에는 절연부(32)가 배치되고, 연결부(18)와 지지부(14)의 고정 부분에는 절연부(34)가 배치됨으로써 전기가 흐르지 않는 상태가 된다. 또한, 연결부(16)와 지지부(14)의 고정 부분 및 연결부(18)와 지지부(14)의 고정 부분은, 전기가 흐르지 않는 상태를 유지하면서, 나사 등의 체결 기구로 고정되어 있다.

본 실시예의 타깃 보유 지지 지그(10)에 있어서, 개구(14a)에 내부 삽입된 타깃(8)은 가이드부(20)와 접촉하여 개구(14a)에서 끼워 넣어지는 것에 의해, 개구(14a) 내의 소정 위치에 보유 지지된다. 이로 인해, 타깃(8)은 가이드부(20)에 의해 측정 대상물과 접촉하는 상태에서, 측정광이 입반사할 수 있는 방향으로 보유 지지시킬 수 있다.

이어서, 도 4를 사용하여, 연결부(16)의 구성에 대하여 설명한다. 연결부(18)는 배치 위치가 상이할뿐이므로, 설명을 생략한다. 연결부(16)는 소위 빨래집게와 마찬가지의 기구이며, 끼움 지지부(16a)와, 지지점(16b)과, 힌지 핀(16c)과, 스프링(16d)을 갖는다. 끼움 지지부(16a)는 지지점(16b)을 중심으로 회동하는 2개의 부재이다. 지지점(16b)은 연결부(16)에 연결되어 있고, 끼움 지지부(16a)를 회동 가능한 상태에서 지지한다. 힌지 핀(16c)은 끼움 지지부(16a)의 측정 대상물(50)측과는 지지점(16b)을 개재하여 반대측의 부분에 삽입되어 있다. 힌지 핀(16c)은 도시하지 않은 빠짐 방지 핀에 의해 끼움 지지부(16a)로부터 빠지지 않는 구성으로 되어 있다. 스프링(16d)은 힌지 핀(16c)에 삽입되고, 또한, 끼움 지지부(16a)의 2개의 부재의 사이에 배치되어 있다. 스프링(16d)은 끼움 지지부(16a)의 2개의 부재를 개방하는 방향으로 누른다. 연결부(16)는 끼움 지지부(16a)의 측정 대상물(50)측과는 지지점(16b)을 개재하여 반대측의 부분이 스프링(16d)에 의해 개방되는 방향으로 힘이 가해짐으로써, 끼움 지지부(16a)의 측정 대상물(50)측에 형성된 홈이 좁아진다. 이에 의해, 연결부(16)는 홈에 측정 대상물(50)을 끼워 넣음으로써, 측정 대상물(50)에 연결된 상태가 된다. 또한, 연결부(16)는 스프링(16d)이 배치되어 있는 측의 끼움 지지부(16a)를 폐쇄함으로써, 연결부(16)를 측정 대상물(50)로부터 이탈시킬 수 있다.

연결부(16)는 끼움 지지부(16a)의 측정 대상물(50)측의 단부에, 미끄럼 방지가 되는 요철 기구를 형성하거나, 고무 등의 부재를 배치하거나 해도 된다. 또한, 연결부(16)는 측정 대상물(50) 사이에서 전기가 흐르는 기능이 필요하고, 또한, 고무를 설치하는 경우, 한쪽에 고무를 설치하지 않거나, 도전성의 고무를 사용하는 것이 바람직하다.

상기의 본 실시예의 타깃 보유 지지 지그(10)는 연결부(16) 및 연결부(18)의 기구를, 측정 대상물(50)을 끼워 넣는 기구로 했지만 이것에 한정되지 않는다. 타깃 보유 지지 지그(10)는 연결부(16) 및 연결부(18)를 자석 등, 흡착에 의해 측정 대상물(50)에 연결되는 기구로 해도 된다.

가이드부(20)는 도 1에 도시한 바와 같이, 지지부(14)의 측정 대상물(시일 핀)(50)과 대향하고 있는 면에 있어서, 연결부(16) 및 연결부(18)와 동일선 상의 위치에 배치되어 있다. 가이드부(20)는 이 동일선 상을 따라 연장하는 2개의 부재로 구성되고, 연결부(16) 및 연결부(18)의 끼움 지지부에 형성된 홈과 동일선 상의 위치에 직선 형상의 홈(21)이 형성되어 있다. 타깃 보유 지지 지그(10)는 연결부의 끼움 지지부에 형성된 홈과 가이드부(20)의 홈(21)에서 측정 대상물(50)을 끼워 넣을 수 있다. 이와 같이, 타깃 보유 지지 지그(10)를 측정 대상물(50)에 끼워 넣은 상태에서는, 도 5에 도시한 바와 같이, 가이드부(20)는 타깃(8)이 측정 대상물(50)측에 가장 돌출되었던 위치 또는 그 근방에서, 타깃(8)을 측정 대상물(50)에 접촉시킬 수 있다. 또한, 가이드부(20)는 페놀 수지 등의 절연 재료로 제작되어 있다.

또한, 가이드부(20)는 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 홈(21)의 측정 대상물(50)측의 선단인 선단부(20a) 및 선단부(20b)가 측정 대상물(50)측으로 갈수록 폭이 넓고, 지지부(14)측으로 감에 따라서 폭이 좁아지는 경사 형상이 된다. 이에 의해, 가이드부(20)는 측정 대상물(50)을 홈(21)에 삽입시키기 쉬워진다.

여기서, 가이드부(20)는 가이드부(20)를 구성하는 2개의 부재가, 지지부(14)에 대하여 착탈 가능하게 되어 있다. 또한, 가이드부(20)는 홈(21)의 측정 대상물(50)이 삽입되지 않는 영역에 스페이서(20c)가 배치되어 있다. 가이드부(20)는 2개의 부재를 지지부(14)에 대하여 장착할 때에 이 2개의 부재의 사이에 스페이서(20c)를 배치함으로써, 홈(21)의 폭을 스페이서(20c)의 폭으로 할 수 있다. 이에 의해, 가이드부(20)는 홈(21)의 폭을 소정의 폭으로 할 수 있다. 또한, 가이드부(20)는 스페이서(20c)의 두께를 바꿈으로써, 홈(21)의 폭을 바꿀 수 있다. 또한, 홈(21)은 간격이 측정 대상물(50)의 두께보다도 넓어진다.

전지 폴더(22)는 지지부(14)에 설치되고, 도시하지 않은 전지가 설치되어 있다. 전지 폴더(22)는 전기적으로 한쪽의 극이 지지부(14)에 접속되고, 다른 쪽의 극이 배선(26)에 접속되어 있다. 발광부(24)는 지지부(14)에 설치되어 있다. 발광부(24)는 발광 다이오드 등이며, 전류가 흐름으로써 발광하는 소자이다. 배선(26)은 전지 폴더(22)의 다른 쪽 극과 발광부(24)를 접속하고 있다. 배선(28)은 발광부(24)와 연결부(18)를 접속하고 있다.

여기서, 타깃 보유 지지 지그(10)는 타깃(8)과, 지지부(14)와, 연결부(18)와, 전지 폴더(22)와, 배선(26)과, 배선(28)으로, 검출부(30)가 된다. 이 검출부(30)는 발광부(24)와, 측정 대상물(50)을 포함하여 1개의 직렬의 회로를 형성한다. 구체적으로는, 도 7에 도시한 바와 같이, 검출부(30)는 타깃(8)과, 지지부(14)와, 연결부(18)와, 전지 폴더(22)와, 배선(26)과, 배선(28)이, 타깃(8), 지지부(14), 전지 폴더(22), 배선(26), 발광부(24), 배선(28), 연결부(18)의 순서로 직렬로 연결된 회로가 된다. 이에 의해, 검출부(30)는 연결부(18)와 측정 대상물(50)과 접촉시키고, 또한, 타깃(8)과 측정 대상물(50)이 접촉되면, 연결부(18)와 측정 대상물(50)과 타깃(8)이 직렬로 연결되어, 하나의 폐쇄된 회로가 된다. 이에 의해, 전지가 설치된 전지 폴더(22)로부터 전류가 흐르는 상태로 되고, 발광부(24)에 전류가 흐름으로써, 발광부(24)로부터 광이 출력된다. 또한, 검출부(30)는 연결부(18)와 타깃(8) 중 어느 하나가 측정 대상물(50)과 비접촉이 되면 전기가 흐르지 않기 때문에, 발광부(24)가 발광하지 않는다.

타깃 보유 지지 지그(10)는 이상과 같은 구성이며, 타깃(8)을 지지부(14)로 지지하고, 측정 대상물(50)에 연결부(16)와, 연결부(18)와, 가이드부(20)를 끼워 넣음으로써 측정 대상물(50)과 연결할 수 있다. 이에 의해, 타깃 보유 지지 지그(10)는 가이드부(20)로 측정 대상물(50)의 위치를 규제할 수 있다. 구체적으로는, 가이드부(20)가 측정 대상물(50)을 끼워 넣음으로써, 타깃(8)이 측정 대상물(50)에 접촉하는 위치를 규제하고, 또한, 타깃(50)의 측정 대상물(50)의 단부면의 짧은 변 방향으로의 이동을 규제한다. 이로 인해, 측정 대상물(50)과 타깃(8)의 접촉 위치를 소정의 범위로 할 수 있고, 측정 대상물(50)과 타깃(8)의 접촉 위치의 위치 어긋남을 저감할 수 있다. 따라서, 유저는, 본 실시예의 타깃 보유 지지 지그(10)를 사용함으로써, 타깃(8)을 사용한 측정을 높은 정밀도로 행하는 것이 가능하게 된다.

또한, 타깃 보유 지지 지그(10)는 2개의 연결부(16) 및 연결부(18)로 지지부(14)를 끼우고, 또한, 가이드부(20)의 홈(21)의 연장 방향을 연결부(16)와 연결부(18)를 연결한 선 상에 중첩함으로써, 연결부(16) 및 연결부(18)로 연결한 측정 대상물(50)을 홈(21)에 안내하기 쉽게 할 수 있다. 이에 의해, 측정 대상물(50)과 타깃(8)을 보다 접촉시키기 쉽게 할 수 있다. 또한, 가이드부(20)의 홈(21)의 연장 방향을 연결부(16)와 연결부(18)를 연결한 선 상에 중첩함으로써 홈(21)의 연장 방향에 직교하는 방향에 있어서의 측정 대상물(50)과 타깃(8)의 위치 어긋남을 저감할 수 있다.

또한, 타깃 보유 지지 지그(10)는 검출부(30)에 의해, 측정 대상물(50)에 타깃(8)이 확실하게 접촉했는지를 판정할 수 있다. 이에 의해, 측정 대상물(50)과 타깃(8)이 접촉하고 있지 않은 상태에서 측정을 행하는 것을 억제할 수 있어, 타깃(8)을 사용한 측정을 높은 정밀도로 행하는 것이 가능하게 된다. 또한, 타깃 보유 지지 지그(10)는 검출부(30)를 타깃(8) 및 연결부(18)가 측정 대상물(50)에 접촉하면 전류가 흐르는 회로로 함으로써, 유저가 측정 대상물(50)에 타깃 보유 지지 지그(10)를 장착하는 동작을 하고 있는 것만으로, 타깃(8)과 측정 대상물(50)이 접촉하고 있는지를 검출할 수 있다.

또한, 발광부(24)를 설치하고, 검출부(30)에서 타깃(8)과 측정 대상물(50)과의 접촉을 검출하면 전류가 흘러, 발광부(24)가 발광하므로, 유저에 시각적으로 타깃(8)과 측정 대상물(50)이 접촉한 것을 인식시킬 수 있다.

본 실시 형태의 타깃 보유 지지 지그(10)는 발광부(24)를 발광시킴으로써, 타깃(8)과 측정 대상물(50)이 접촉한 것을 유저에 통지하는 방법은, 발광에 한정되지 않는다. 타깃 보유 지지 지그(10)는 통지하는 방법으로서, 유저의 오감에 전달하는 각종 기구를 사용할 수 있고, 예를 들어 발광부(24) 대신에 소리를 내는 음성 출력부를 설치해도 된다.

이어서, 도 8부터 도 10을 사용하여, 본 실시예의 타깃 보유 지지 지그를 구비하는 측정 장치에 대하여 설명한다. 도 8은, 타깃 보유 지지 지그를 구비하는 측정 장치의 개략 구성을 도시하는 모식도이다. 도 9는, 측정 대상물의 개략 구성을 도시하는 사시도이다. 도 10은, 측정 대상물과 타깃 보유 지지 지그의 측정 시의 위치 관계를 도시하는 모식도이다.

도 8에 도시한 바와 같이, 타깃 보유 지지 지그(10)를 구비하는 측정 장치(80)는 타깃(8)과, 타깃 보유 지지 지그(10)와, 측정 장치 본체(82)를 갖는다. 상술한 바와 같이 타깃(8)은 타깃 보유 지지 지그(10)에 보유 지지되고, 측정 시에는 타깃 보유 지지 지그(10)에 의해 측정 대상물(시일 핀)(50)에 접촉하고 있다.

측정 장치 본체(82)는 광원(82a)과, 수광부(82b)와, 처리부(82c)를 갖는다. 또한, 측정 장치 본체(82)에는, 측정광을 타깃(8)을 향하여 조사하고, 타깃(8)에서 반사된 광을 측정 장치 본체(82)에 안내하는 헤드(84) 및 광학계(86)가 설치되어 있다.

광원(82a)은 측정광 L을 출력한다. 또한, 광원(82a)은 측정광 L로서, 예를 들어, 소정의 파장의 레이저광을 출력한다. 수광부(82b)는 도달한 광을 검출하는 수광 소자이다. 수광부(82b)는 측정광 L의 파장의 광을 검출한다. 처리부(82c)는 측정 장치(80)의 각 부의 동작을 제어한다. 또한, 처리부(82c)는 수광부(82b)의 검출 결과, 나아가 광원(82a)으로부터 출력된 측정광 L의 정보를 해석함으로써, 타깃(8)까지의 거리를 측정하고, 타깃(8)의 형상에서 발생하는 차분을 연산 처리로 제거함으로써, 측정 대상물(50)까지의 거리를 측정한다.

헤드(84)는 광원(82a)으로부터 출력된 측정광 L이 통과하는 경로에 배치되어 있고, 측정광 L이 조사되는 방향을 조정한다. 광학계(86)는 광원(82a)과 헤드(84) 사이 및 수광부(82b)와 헤드(84) 사이에 배치되어 있고, 광원(82a)으로부터 출력된 광을 헤드(84)를 향하여 출력하고, 헤드(84)에 입사한 광을 수광부(82b)에 안내한다.

측정 장치(80)는 타깃 보유 지지 지그(10)를 측정 대상물(50)의 측정 위치에 설치한다. 여기서, 본 실시 형태의 측정 대상물(시일 핀)(50)은, 도 9에 도시한 바와 같이, 시일 설치 환(100)의 내측에 배치된 시일 링(102)에 설치되어 있다. 시일 핀(50)은 시일 링(102)의 직경 방향 내측으로 돌출되어 있다. 또한, 시일 핀(50)은 시일 링(102)에 복수 설치되어 있다. 또한, 증기 터빈은, 시일 링(102)을 복수 구비하고 있으므로, 시일 링(102)의 수에 대응한 수의 시일 핀(50)이 배치되어 있다. 측정 장치(80)는 도 10에 도시한 바와 같이 링 형상으로 배치된 시일 핀(50)의 원주 방향으로 타깃(8)을 보유 지지한 타깃 보유 지지 지그(10)를 설치한다.

측정 장치(80)는 측정 장치 본체(82)로부터 헤드(84)를 통하여 타깃(8)을 향하여 측정광 L을 출력하고, 헤드(84)를 통하여 타깃(8)에서 반사된 광을 측정 장치 본체(82)에서 수광하고, 수광한 결과를 해석함으로써, 측정 대상물(50)까지의 거리를 측정할 수 있다. 또한, 타깃 보유 지지 지그(10)를 시일 핀(50) 상에 있어서 이동시키고, 시일 핀(50) 상의 복수의 위치의 측정을 행함으로써, 시일 핀(50)의 직경을 측정할 수 있다.

또한, 본 실시 형태와 같이 측정 대상물(50)을 시일 핀으로 했을 경우, 다수의 위치에 대한 측정이 필요하게 되지만, 착탈 가능한 타깃 보유 지지 지그(10)를 사용하여, 타깃(8)을 측정 대상물(50)에 설치해 이동시키면서 계측을 행함으로써, 적은 타깃(8)으로 계측을 행할 수 있다. 또한, 타깃 보유 지지 지그(10)는 가이드부(20)를 설치하고 있는 것에 의해, 장착 시에 높은 정밀도로 타깃(8)을 측정 대상물(50)에 접촉시킬 수 있다. 또한, 타깃 보유 지지 지그(10)는 검출부(30) 및 발광부(24)에 의해, 타깃(8)이 측정 대상물(50)에 접촉한 것을 통지할 수 있기 때문에, 유저에 의한 타깃(8)의 설치 작업을 간단하게 할 수 있다.

8: 타깃
10: 타깃 보유 지지 지그
14 : 지지부
14a : 개구
14b : 절결
16, 18: 연결부
16a: 끼움 지지부
16b: 지지점
16c: 힌지 핀
16d: 스프링
20: 가이드부
20a, 20b: 선단부
20c: 스페이서
21: 홈
22: 전지 폴더
24: 발광부
26, 28: 배선
32, 34: 절연부
50: 시일 핀(측정 대상물)
80: 측정 장치
82: 측정 장치 본체
82a: 광원
82b: 수광부
82c: 처리부
84: 헤드
86: 광학계
100: 시일 설치 환
102: 시일 링

Claims (7)

1. 광원으로부터 사출된 측정광을 반사하는 반사 기구를 구비하는 구 형상의 타깃을 보유 지지하고, 상기 타깃과 측정 대상물의 단부면을 접촉시키는 타깃 보유 지지 지그로서,
   상기 측정 대상물과 접촉시킨 상태에서 상기 타깃을 지지하는 지지부와,
   상기 지지부의 상기 측정 대상물과 대향하는 측에 배치되고, 상기 측정 대상물의 단부면의 짧은 변 방향에서 상기 타깃이 상기 측정 대상물에 접촉하는 위치를 규제하고, 또한, 상기 타깃의 상기 측정 대상물의 단부면의 짧은 변 방향으로의 이동을 규제하는 가이드부와,
   상기 지지부에 고정되고, 상기 측정 대상물에 착탈 가능하게 연결하는 연결부를 구비하는 것을 특징으로 하는, 타깃 보유 지지 지그.
2. 제1항에 있어서, 상기 연결부는, 상기 측정 대상물을 끼움 지지함으로써 상기 측정 대상물에 연결하는 것을 특징으로 하는, 타깃 보유 지지 지그.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 타깃과 상기 측정 대상물이 접촉하고 있는 것을 검출하는 검출부와,
   상기 검출부가 상기 타깃과 상기 측정 대상물의 접촉을 검출한 것을 통지하는 통지부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는, 타깃 보유 지지 지그.
4. 제3항에 있어서, 상기 검출부는, 상기 타깃 및 상기 연결부와 접속된 전원을 갖고, 상기 타깃과 상기 연결부와 상기 전원과 상기 통지부가 직렬로 접속되고,
   상기 타깃 및 상기 연결부가 상기 측정 대상물과 접촉하면, 상기 타깃과 상기 연결부와 상기 전원과 상기 통지부와 상기 측정 대상물이 폐쇄된 회로가 되는 것을 특징으로 하는, 타깃 보유 지지 지그.
5. 제4항에 있어서, 상기 지지부와 상기 연결부 사이에 배치되고, 상기 지지부와 상기 연결부를 절연하는 절연부를 더 갖는 것을 특징으로 하는, 타깃 보유 지지 지그.
6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 통지부는 발광하는 발광부인 것을 특징으로 하는, 타깃 보유 지지 지그.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 타깃 보유 지지 지그와,
   상기 타깃 보유 지지 지그에 보유 지지된 타깃과,
   상기 타깃에 측정광을 조사하는 광원과 상기 타깃에서 반사된 측정광을 수광하는 수광부와 상기 수광부에서 수광한 결과를 해석하는 처리부를 구비하는 측정 장치 본체를 갖는 것을 특징으로 하는 측정 장치.

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