JP4452476B2 - Method and apparatus for measuring shape of tubular body - Google Patents

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Description

本発明は、たとえば複写機の感光ドラム用の基体等の管体の形状測定方法、同装置等に関する。   The present invention relates to a method for measuring the shape of a tube body such as a substrate for a photosensitive drum of a copying machine, and the like.

各種機械装置において回転部品等として使用される管体には、その形状精度を測定することが求められる場合がある。たとえば、複写機等の電子写真システムに用いられる感光ドラム用の素管では、高い形状精度を確保するため、製管工程後の管体に対して形状測定が行われている。   It may be required to measure the shape accuracy of a tubular body used as a rotating part or the like in various mechanical devices. For example, in a bare tube for a photosensitive drum used in an electrophotographic system such as a copying machine, shape measurement is performed on a tube body after a pipe making process in order to ensure high shape accuracy.

このような形状測定方法として、図１７、図１８に示す方法がある。この方法は、管体１０の両端近傍の外周面１２を基準ローラ９１で支持しておき、管体９０外周面の長手方向中央部の、たとえば３箇所に変位測定器９２を当接させる。そして、前記基準ローラ９１の回転により管体９０を回転させたときの前記変位測定器９２の検出値の変化量から、この回転に伴う管体９０外周面の長手方向中央部の変位量を測定するというものである。こうして得られる変位量は、管体９０の端部近傍外周面を基準とした中央部外周面のフレが表れている。   As such a shape measuring method, there is a method shown in FIGS. In this method, the outer peripheral surface 12 in the vicinity of both ends of the tube body 10 is supported by the reference roller 91, and the displacement measuring device 92 is brought into contact with, for example, three locations in the longitudinal center portion of the outer peripheral surface of the tube body 90. Then, from the amount of change in the detected value of the displacement measuring device 92 when the tube 90 is rotated by the rotation of the reference roller 91, the amount of displacement in the longitudinal center of the outer peripheral surface of the tube 90 accompanying this rotation is measured. It is to do. The amount of displacement obtained in this way shows the flutter of the outer peripheral surface of the central portion with respect to the outer peripheral surface near the end of the tubular body 90.

また、管体９０がその両側の内周面で回転支持される場合には、管体９０の肉厚分布（偏肉の程度）も回転精度に影響を与える。このため、高い形状精度が求められる場合には、肉厚測定器等により管体９０の最大肉厚および最小肉厚を求めて偏肉の程度も合わせて評価することが考えられる。   Further, when the tubular body 90 is rotatably supported on the inner peripheral surfaces on both sides thereof, the thickness distribution (degree of uneven thickness) of the tubular body 90 also affects the rotational accuracy. For this reason, when high shape accuracy is required, it is conceivable that the maximum thickness and the minimum thickness of the tube body 90 are obtained by a thickness measuring instrument or the like and the degree of uneven thickness is also evaluated.

また、特開平１１−２７１００８号、特開昭６３−１３１０１８号、特開２００１−３３６９２０号、特開平８−１４１６４３号、特開平１１−６３９５５、特開平３−１１３１１４号、特開２０００−２９２１６１号、特開平２−２７５３０５号等には、管体の形状を測定する種々の技術が開示されている。
特開平１１−２７１００８号公報 特開昭６３−１３１０１８号公報 特開２００１−３３６９２０号公報 特開平８−１４１６４３号公報 特開平１１−６３９５５号公報 特開平３−１１３１１４号公報 特開２０００−２９２１６１号公報 特開平２−２７５３０５号公報 JP-A-11-271008, JP-A-63-131018, JP-A-2001-336920, JP-A-8-141634, JP-A-11-63955, JP-A-3-113114, JP-A-2000-292161. JP-A-2-275305 discloses various techniques for measuring the shape of a tubular body.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-271008 JP 63-1331018 A JP 2001-336920 A JP-A-8-141463 JP 11-63955 A Japanese Patent Laid-Open No. 3-113114 JP 2000-292161 A JP-A-2-275305

しかしながら、上述した図１７，図１８の管体９０の外周面のフレ測定と肉厚測定器等を用いた肉厚の測定による管体の形状測定方法によると、以下の問題がある。   However, according to the above-described tube shape measurement method using the thickness measurement using the wall thickness measurement device and the like with the measurement of the outer peripheral surface of the tube body 90 of FIGS. 17 and 18, there are the following problems.

（ａ）すなわち、外周面のフレの測定と肉厚の測定をそれぞれ別個の測定器によって行うため、測定器の機器バラツキ、それを使用する測定者の測定器の使い方に起因する誤差、さらに測定者間のバラツキ等が累積されてしまい、高い測定精度を得にくい。   (A) In other words, because the measurement of the flare of the outer peripheral surface and the measurement of the wall thickness are performed by separate measuring instruments, the instrument variation of the measuring instrument, the error caused by the use of the measuring instrument of the measurer using it, and further measurement As a result, it is difficult to obtain high measurement accuracy.

（ｂ）また、外周面のフレと肉厚の分布は互いに幾何学的に相殺される場合があるにもかかわらず、これらを別個に測定しているために、このような場合を考慮することができず、結果として過剰品質を要求することになっている可能性もある。   (B) In addition, even though the distribution of flare and wall thickness on the outer peripheral surface may be geometrically offset from each other, these are measured separately, so consider this case. Could result in excessive quality requirements.

また、上述した種々の公開特許には、そのいずれにも簡便かつ高精度に管体の外周面のフレを測定する技術についての開示がない。   In addition, none of the various published patents mentioned above disclose a technique for measuring the flare of the outer peripheral surface of the tubular body with ease and high accuracy.

また、従来の真円度計測器を用いた管体の形状測定方法も考えられるが、この場合、管体が置かれる測定テーブルの回転軸と測定対象である管体の中心軸位置を合わせる芯出し、および測定テーブルの回転軸と管体の中心軸とを平行に合わせる水平出しを、各管体ごとに繰り返し行うことが必要であり、非常に時間と手間がかかるという問題がある。   A tube shape measurement method using a conventional roundness measuring device is also conceivable. In this case, a core for aligning the rotation axis of the measurement table on which the tube is placed and the center axis position of the tube to be measured is used. There is a problem that it takes a lot of time and labor since it is necessary to repeatedly perform the horizontal alignment for each tube body, and the horizontal alignment for aligning the rotation axis of the measurement table and the central axis of the tube body in parallel.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、簡素にかつ高い精度で管体の形状を測定できる管体の形状測定方法および同装置等を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a tubular body shape measuring method and apparatus capable of measuring the tubular body shape simply and with high accuracy.

本発明は、下記の手段を提供する。すなわち、
（１）管体の両側端部近傍の内側に一対の膨張クランプを挿入し、
前記一対の膨張クランプを膨張させて、前記管体の内周面の全周にわたって接触させ、
前記一対の膨張クランプの中心軸を回転軸として前記膨張クランプとともに前記管体を回転させ、
前記管体の外側であって、前記管体の周方向について固定された少なくとも１の位置において、前記管体の回転に伴う前記管体の外周面の半径方向の変位量を検出することを特徴とする管体の形状測定方法。 The present invention provides the following means. That is,
(1) Insert a pair of expansion clamps inside the vicinity of both ends of the tube,
Inflating the pair of expansion clamps to contact the entire circumference of the inner peripheral surface of the tubular body;
The tube is rotated together with the expansion clamp around the central axis of the pair of expansion clamps as a rotation axis,
A displacement amount in a radial direction of an outer peripheral surface of the tubular body accompanying rotation of the tubular body is detected at at least one position outside the tubular body and fixed in a circumferential direction of the tubular body. A method for measuring the shape of a tubular body.

（２）前記一対の膨張クランプは、前記管体の使用時における支持予定位置に接触させることを特徴とする前項１に記載の管体の形状測定方法。   (2) The method for measuring a shape of a tubular body according to item 1 above, wherein the pair of expansion clamps are brought into contact with a planned support position when the tubular body is used.

（３）前記一対の膨張クランプは、前記管体の内周面の全周にわたって所定の接触幅で面接触することを特徴とする前項１または２に記載の管体の形状測定方法。   (3) The tubular body shape measuring method according to (1) or (2) above, wherein the pair of expansion clamps are in surface contact with a predetermined contact width over the entire circumference of the inner peripheral surface of the tubular body.

（４）前記一対の膨張クランプは、前記管体の内周面の全周を略均等に半径方向外向きに押圧することを特徴とする前項１〜３のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (4) The shape of the tubular body according to any one of the preceding items 1 to 3, wherein the pair of expansion clamps press the entire circumference of the inner circumferential surface of the tubular body substantially uniformly outward in the radial direction. Measuring method.

（５）前記一対の膨張クランプは、前記管体の内周面を半径方向外向きに押圧することにより前記管体を拡管変形させることを特徴とする前項４に記載の管体の形状測定方法。   (5) The shape measuring method for a tubular body according to (4), wherein the pair of expansion clamps deform the tubular body by expanding the tubular body by pressing the inner peripheral surface of the tubular body outward in the radial direction. .

（６）前記一対の膨張クランプによる前記管体の拡管変形は、前記管体の使用時における前記管体の拡管変形と略同程度にすることを特徴とする前項５に記載の管体の形状測定方法。   (6) The shape of the tubular body as described in (5) above, wherein the expansion deformation of the tubular body by the pair of expansion clamps is substantially the same as the expansion deformation of the tubular body during use of the tubular body. Measuring method.

（７）前記一対の膨張クランプが前記管体の内周面を押圧する押圧力は、前記管体の使用時に前記管体に作用する拡管圧力と略同等であることを特徴とする前項４〜６のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (7) The pressing force of the pair of expansion clamps pressing the inner peripheral surface of the tubular body is substantially equal to the expanding pressure acting on the tubular body when the tubular body is used. 6. The method for measuring a shape of a tubular body according to any one of 6 above.

（８）前記一対の膨張クランプによる前記管体の拡管変形は、前記管体の使用時における前記管体の拡管変形より小さいことを特徴とする前項５に記載の管体の形状測定方法。   (8) The tubular body shape measuring method according to (5), wherein the tubular body deformation due to the pair of expansion clamps is smaller than the tubular body deformation when the tubular body is used.

（９）前記一対の膨張クランプが前記管体の内周面を押圧する押圧力は、前記管体の使用時に前記管体に作用する拡管圧力より小さいことを特徴とする前項４，５，８のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (9) The preceding items 4, 5, and 8 wherein the pressing force by which the pair of expansion clamps press the inner peripheral surface of the tubular body is smaller than the expanding pressure that acts on the tubular body when the tubular body is used. The method for measuring the shape of a tubular body according to any one of the above.

（１０）前記一対の膨張クランプによる前記管体の拡管変形は、前記管体の弾性変形領域内で行われることを特徴とする前項５〜９のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (10) The tubular body shape measuring method according to any one of (5) to (9) above, wherein the tubular body is deformed by the pair of expansion clamps within an elastic deformation region of the tubular body.

（１１）前記一対の膨張クランプによる前記管体の拡管変形は、前記管体の塑性変形領域まで達することを特徴とする前項５〜９のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (11) The tubular body shape measuring method according to any one of (5) to (9), wherein the tubular body deformation of the tubular body by the pair of expansion clamps reaches a plastic deformation region of the tubular body.

（１２）
前記一対の膨張クランプは、流体圧により膨張するものであることを特徴とする前項１〜１１のいずれかに記載の管体の形状測定方法。 (12)
12. The tubular body shape measuring method according to any one of the preceding items 1 to 11, wherein the pair of expansion clamps are expanded by fluid pressure.

（１３）前記一対の膨張クランプは、弾性を有する膨張リングを有し、この膨張リングをその内側から流体圧で半径方向外向きに膨出させ、この膨張リングにおいて管体の内周面と接触するものであることを特徴とする前項１〜１２のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (13) The pair of expansion clamps have an elastic expansion ring, and the expansion ring is bulged radially outward from the inside by fluid pressure, and contacts the inner peripheral surface of the tubular body in the expansion ring. 13. The method for measuring a shape of a tubular body according to any one of items 1 to 12, wherein the tubular body has a shape.

（１４）管体の両側端部近傍の内側に一対の膨張クランプを挿入し、
前記一対の膨張クランプの内部に流体を圧入し、この流体圧により前記一対の膨張クランプを膨張させて前記管体の内周面の全周を略均等に半径方向外向きに押圧して前記管体を拡管変形させ、
前記一対の膨張クランプの中心軸を回転軸として前記膨張クランプとともに前記管体を回転させ、
前記管体の外側であって、前記管体の周方向について固定された少なくとも１の位置において、前記管体の回転に伴う前記管体の外周面の半径方向の変位量を検出することを特徴とする管体の形状測定方法。 (14) Insert a pair of expansion clamps inside the vicinity of both ends of the tube,
A fluid is press-fitted into the pair of expansion clamps, and the pair of expansion clamps are expanded by the fluid pressure so that the entire circumference of the inner peripheral surface of the tubular body is pressed almost uniformly radially outward. The body is expanded,
The tube is rotated together with the expansion clamp around the central axis of the pair of expansion clamps as a rotation axis,
A displacement amount in a radial direction of an outer peripheral surface of the tubular body accompanying rotation of the tubular body is detected at at least one position outside the tubular body and fixed in a circumferential direction of the tubular body. A method for measuring the shape of a tubular body.

（１５）前記一対の膨張クランプは、水平方向に並べて配置されたことを特徴とする前項１〜１４のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (15) The tubular body shape measuring method according to any one of the preceding items 1 to 14, wherein the pair of expansion clamps are arranged side by side in a horizontal direction.

（１６）前記一対の膨張クランプは、鉛直方向に並べて配置されたことを特徴とする前項１〜１４のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (16) The tubular body shape measuring method according to any one of the preceding items 1 to 14, wherein the pair of expansion clamps are arranged side by side in a vertical direction.

（１７）前記変位量の検出位置には、前記管体の外側から前記一対の膨張クランプに対峙する位置以外の位置を含むことを特徴とする前項１〜１６のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (17) The detection position of the displacement amount includes a position other than a position facing the pair of expansion clamps from the outside of the tubular body. Shape measurement method.

（１８）前記変位量の検出位置には、前記管体の外側の複数の位置を含むことを特徴とする前項１〜１７のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (18) The tubular body shape measuring method according to any one of the preceding items 1 to 17, wherein the displacement detection positions include a plurality of positions outside the tubular body.

（１９）前記変位量の検出位置には、前記管体の軸方向位置が異なる複数の位置を含むことを特徴とする前項１８記載の管体の形状測定方法。   (19) The tubular body shape measuring method as described in (18) above, wherein the detection position of the displacement amount includes a plurality of positions where the axial positions of the tubular body are different.

（２０）前記変位量の検出位置には、前記管体の軸方向位置が一致し、周方向位置が異なる複数の位置を含むことを特徴とする前項１８または１９に記載の管体の形状測定方法。   (20) The tube shape measurement according to the above item 18 or 19, wherein the displacement amount detection position includes a plurality of positions in which the axial position of the tubular body coincides and the circumferential position is different. Method.

（２１）前記変位量の検出位置には、前記管体の軸方向位置が一致し、周方向位置が半周分異なる２つの位置を含むことを特徴とする前項１８〜２０のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (21) The detection position of the displacement amount includes two positions in which the axial position of the tubular body coincides and the circumferential position is different by a half circumference. Tubular shape measurement method.

（２２）前記変位量の検出位置には、前記一対の膨張クランプの少なくともいずれか一方に対峙する前記管体の外側の位置を含むことを特徴とする前項１８〜２１のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (22) The tube according to any one of items 18 to 21, wherein the detection position of the displacement amount includes a position outside the tube body facing at least one of the pair of expansion clamps. Body shape measurement method.

（２３）前記管体の回転は、１回転以上とすることを特徴とする前項１〜２２のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (23) The method for measuring a shape of a tubular body according to any one of items 1 to 22, wherein the tubular body is rotated at least once.

（２４）前記変位量の検出は、前記管体を回転させる全期間または一部期間において連続的に行うことを特徴とする前項１〜２３のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (24) The method for measuring a shape of a tubular body according to any one of the preceding items 1 to 23, wherein the detection of the displacement amount is continuously performed during the entire period or a partial period in which the tubular body is rotated.

（２５）前記変位量の検出は、前記管体を回転させる間に断続的に行うことを特徴とする前項１〜２３のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (25) The tubular body shape measuring method according to any one of the preceding items 1 to 23, wherein the displacement amount is detected intermittently while the tubular body is rotated.

（２６）前記管体の回転は断続的に停止させ、前記変位量の検出は、前記管体の回転が停止しているときに行うことを特徴とする前項１〜２３のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (26) The rotation of the tubular body is intermittently stopped, and the displacement is detected when the rotation of the tubular body is stopped. Tubular shape measurement method.

（２７）前記変位量の検出は、前記管体の外周面に接触する検出器を用いて行うことを特徴とする前項１〜２６のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (27) The method for measuring a shape of a tubular body according to any one of the preceding items 1 to 26, wherein the detection of the displacement amount is performed using a detector that contacts an outer peripheral surface of the tubular body.

（２８）前記変位量の検出は、前記管体の外周面と接触しない検出器を用いて行うことを特徴とする前項１〜２６のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (28) The tubular body shape measuring method according to any one of the preceding items 1 to 26, wherein the displacement amount is detected using a detector that does not contact the outer peripheral surface of the tubular body.

（２９）前記変位量の検出は、前記管体に対してその外側から光を照射し、前記管体によって遮られず透過した光を検出することによって行うことを特徴とする前項２８に記載の管体の形状測定方法。   (29) The displacement amount is detected by irradiating the tube body with light from the outside and detecting the transmitted light without being blocked by the tube body. Tubular shape measurement method.

（３０）前記管体は感光ドラム用の基体であることを特徴とする前項１〜２９のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   (30) The tubular body shape measuring method according to any one of items 1 to 29, wherein the tubular body is a substrate for a photosensitive drum.

（３１）前項１〜３０のいずれかに記載の管体の形状測定方法により管体の形状を測定し、この測定結果に基づいて、前記管体の形状が予め設定された所定の許容範囲内にあるか否かを検査することを特徴とする管体の検査方法。   (31) The tubular body shape is measured by the tubular body shape measuring method according to any one of the preceding items 1 to 30, and based on the measurement result, the tubular body shape is within a predetermined allowable range set in advance. A method for inspecting a tubular body, comprising:

（３２）管体を製管し、前項３１に記載の管体の検査方法により前記管体の形状を検査し、この検査結果において前記管体の形状が前記所定の許容範囲内にある場合には、その管体を完成品と判定することを特徴とする管体の製造方法。   (32) When a tubular body is manufactured, the shape of the tubular body is inspected by the tubular body inspection method described in 31 above, and in the result of the inspection, the shape of the tubular body is within the predetermined allowable range. Is a method of manufacturing a tubular body, wherein the tubular body is determined to be a finished product.

（３３）前項３２に記載の管体の製造方法によって製造されたことを特徴とする管体。   (33) A tubular body manufactured by the method for manufacturing a tubular body described in (32).

（３４）前項３２に記載の管体の製造方法によって製造されたことを特徴とする感光ドラム用基体。   (34) A photosensitive drum substrate manufactured by the method for manufacturing a tubular body as described in 32 above.

（３５）前項３２に記載の管体の製造方法によって製造され、
その回転に伴う前記管体の外周面の半径方向の変位量が３０μｍ以下であることを特徴とする管体。 (35) Manufactured by the method for producing a tubular body described in the preceding item 32,
A tubular body characterized in that the amount of displacement in the radial direction of the outer peripheral surface of the tubular body accompanying the rotation is 30 μm or less.

（３６）複数本の管体の集合であって、
前項３２に記載の管体の製造方法によって製造され、
当該集合に含まれるすべての管体は、その回転に伴う前記管体の外周面の半径方向の変位量が３０μｍ以下であることを特徴とする管体の集合。 (36) A set of a plurality of tubular bodies,
Manufactured by the method for manufacturing a tubular body according to the preceding item 32,
The tubular body set is characterized in that all the tubular bodies included in the set have a radial displacement amount of 30 μm or less of the outer peripheral surface of the tubular body accompanying the rotation thereof.

（３７）管体の両側端部近傍の内側に挿入され、膨張して前記管体の内周面に接触する一対の膨張クランプと、
前記管体の外側に設けられ、前記管体の外周面の半径方向の変位量を検出する少なくとも１の変位検出器と、を備え、
前記変位検出器は、前記一対の膨張クランプの中心軸を回転軸として前記膨張クランプとともに前記管体が回転したときに、この管体の回転に伴う変位量を検出することを特徴とする管体の形状測定装置。 (37) a pair of expansion clamps inserted inside the vicinity of both end portions of the tubular body and inflated to contact the inner peripheral surface of the tubular body;
And at least one displacement detector that is provided outside the tube and detects the amount of displacement in the radial direction of the outer peripheral surface of the tube,
The said displacement detector detects the amount of displacement accompanying rotation of this tubular body, when the said tubular body rotates with the said expansion clamp by setting the center axis | shaft of a pair of said expansion clamp as a rotating shaft. Shape measuring device.

（３８）前項３７記載の管体の形状測定装置と、前記変位検出器によって検出された前記変位量に基づいて、前記管体の形状が予め設定された所定の許容範囲内にあるか否かを検査する比較手段とを備えたことを特徴とする管体の検査装置。   (38) Whether or not the shape of the tubular body is within a predetermined allowable range set in advance based on the displacement measuring amount detected by the tubular body shape measuring device and the displacement detector according to 37 above And a comparison means for inspecting the tube.

（３９）管体を製管する製管装置と、
前項３８記載の管体の検査装置と、
前記検査装置による検査結果において前記管体の形状が前記所定の許容範囲内にある場合には、その管体を完成品と判定する合否判定手段と、
を備えたことを特徴とする管体の製造システム。 (39) a pipe making apparatus for producing a pipe body;
An inspection apparatus for a tubular body according to the preceding item 38;
In the inspection result by the inspection device, when the shape of the tubular body is within the predetermined allowable range, pass / fail judgment means for determining the tubular body as a finished product,
A tubular body manufacturing system comprising:

本発明にかかる管体の形状測定方法によると、管体の両側端部近傍の内側に一対の膨張クランプを挿入し、前記一対の膨張クランプを膨張させて、前記管体の内周面の全周にわたって接触させ、前記一対の膨張クランプの中心軸を回転軸として前記膨張クランプとともに前記管体を回転させ、前記管体の外側であって、前記管体の周方向について固定された少なくとも１の位置において、前記管体の回転に伴う前記管体の外周面の半径方向の変位量を検出するようにしたため、一対の膨張クランプの中心軸位置は管体の内周面がなす円の中心にほぼ位置することとなる。そして、この一対の膨張クランプの中心軸回りに回転させることにより、内周面で支持されて回転する用途に供される管体が実際の使用されるときに極めて近似した回転状態が実現できる。したがって、この回転のもとで検出される管体の挙動は、実際の使用時における管体の挙動とほぼ同等なものが表れてくる。具体的には、このとき検出される外周面の半径方向の変位量は、そのまま実際に使用されるときのフレが表現されている。すなわち、この検出される外周面の半径方向の変位量は、管体の両端近傍の内周面がなす円のほぼ中心を基準とした外周面のフレであるから、管体の曲がり、偏肉、その他、管体の断面形状（真円度）等の影響をすべて統合したものとなっている。   According to the tubular body shape measuring method according to the present invention, a pair of expansion clamps are inserted inside the vicinity of both end portions of the tubular body, the pair of expansion clamps are expanded, and the entire inner peripheral surface of the tubular body is expanded. Contacting at least one circumference, rotating the tube body together with the expansion clamp with the central axis of the pair of expansion clamps as a rotation axis, and being outside the tube body and fixed in the circumferential direction of the tube body In this position, since the displacement amount in the radial direction of the outer peripheral surface of the tubular body accompanying the rotation of the tubular body is detected, the central axis position of the pair of expansion clamps is at the center of the circle formed by the inner peripheral surface of the tubular body It will be almost located. Then, by rotating the pair of expansion clamps around the central axis, it is possible to realize a rotational state that is extremely approximate when the pipe body that is supported and rotated by the inner peripheral surface is actually used. Therefore, the behavior of the tubular body detected under this rotation appears to be almost equivalent to the behavior of the tubular body during actual use. Specifically, the amount of displacement in the radial direction of the outer peripheral surface detected at this time expresses a flare when actually used as it is. That is, since the detected radial displacement of the outer peripheral surface is a flare of the outer peripheral surface with reference to the approximate center of the circle formed by the inner peripheral surfaces near both ends of the tube, In addition, all the effects such as the cross-sectional shape (roundness) of the tubular body are integrated.

このように、測定される外周面のフレには偏肉の影響が加味されているから、管体の肉厚を別途測定する場合のような測定機器バラツキの累積や過剰品質の要求を防止できる。また、測定される外周面のフレには偏肉の影響が加味されているから、測定の短時間化を図ることができる。   In this way, since the influence of uneven thickness is taken into account for the flare of the outer peripheral surface to be measured, it is possible to prevent the accumulation of measuring equipment variation and the requirement for excessive quality, such as when measuring the thickness of the tube separately. . In addition, since the influence of uneven thickness is taken into account for the flare of the outer peripheral surface to be measured, the measurement can be shortened.

また、一対の膨張クランプは管体の内周面の全周にわたって接触するため、一対の膨張クランプの中心軸位置を管体の内周面がなす円の中心により確実に位置させ、実際の使用時の回転状態に近似した状態を実現することができる。   In addition, since the pair of expansion clamps make contact over the entire circumference of the inner peripheral surface of the tube body, the center axis position of the pair of expansion clamps is surely positioned by the center of the circle formed by the inner peripheral surface of the tube body for actual use. A state approximating the rotational state at the time can be realized.

また、一対の膨張クランプは管体の内周面の全周にわたって接触するため、管体により大きな押圧力をもって接触しても、その押圧力を周方向について略均等に分布させることができ、正確な形状測定に寄与することができる。   In addition, since the pair of expansion clamps contact over the entire circumference of the inner peripheral surface of the tube body, even if the tube body is contacted with a large pressing force, the pressing force can be distributed substantially evenly in the circumferential direction. Can contribute to accurate shape measurement.

また、管体の内側に一対の膨張クランプを挿入して膨張させ、この膨張クランプごと管体を回転させて外周面の変位量を検出するだけであるから、簡素な構成で実現でき、測定誤差の累積を可及的に低減して、形状測定の高い精度を得ることができる。   In addition, a pair of expansion clamps are inserted inside the tube body to inflate, and the tube body is rotated together with the expansion clamp to detect the displacement amount of the outer peripheral surface. Can be reduced as much as possible, and high accuracy of shape measurement can be obtained.

また、前記一対の膨張クランプは、前記管体の使用時における支持予定位置に接触するようにすると、管体の実際の使用時に回転動作等の基準となる部分を基準として形状測定することができるため、より実際に即した測定を行うことができる。   In addition, when the pair of expansion clamps are in contact with the planned support positions when the tube body is used, the shape of the pair of expansion clamps can be measured with reference to a portion serving as a reference for rotation operation or the like when the tube body is actually used. Therefore, more realistic measurement can be performed.

また、前記一対の膨張クランプは、前記管体の内周面の全周にわたって所定の接触幅で面接触するようにすると、管体の内周面に一対の膨張クランプが局所的に接触することで管体が実際の使用時とは異なる形状に変形することを防止して、正確な形状測定に寄与することができる。また、管体に不適正な変形を与えることなく、管体により大きな押圧力をもって接触することができる。   Further, when the pair of expansion clamps are in surface contact with a predetermined contact width over the entire circumference of the inner peripheral surface of the tubular body, the pair of expansion clamps locally contact the inner peripheral surface of the tubular body. Therefore, it is possible to prevent the tubular body from being deformed into a shape different from that in actual use, thereby contributing to accurate shape measurement. Further, the tube body can be contacted with a large pressing force without improper deformation of the tube body.

また、前記一対の膨張クランプは、前記管体の内周面の全周を略均等に半径方向外向きに押圧するようにすると、一対の膨張クランプを管体の内周面に確実に接触させて、実際の使用時の回転状態に近似した状態をより確実に実現することができる。   Further, when the pair of expansion clamps press the entire circumference of the inner peripheral surface of the tubular body substantially uniformly outward in the radial direction, the pair of expansion clamps are reliably brought into contact with the inner peripheral surface of the tubular body. Thus, a state approximating the rotational state during actual use can be more reliably realized.

また、前記一対の膨張クランプは、前記管体の内周面を半径方向外向きに押圧することにより前記管体を拡管変形させるようにすると、実際の使用時に管体の両端近傍にフランジ等を圧入される管体が実際の使用されるときに極めて近似した支持状態が実現でき、これにより、実際の使用時の回転状態により近似した状態を実現することができる。したがって、この状態で外周面の半径方向の変位量を検出することにより、実際に使用されるときに生じるフレをより正確に検出することができる。   Further, when the pipe body is expanded and deformed by pressing the inner peripheral surface of the pipe body radially outward, the pair of expansion clamps are provided with flanges or the like in the vicinity of both ends of the pipe body during actual use. When the press-fitted tube body is actually used, it is possible to realize a support state that is very approximate, and thus it is possible to realize a state that is more approximate to the rotational state during actual use. Therefore, by detecting the radial displacement amount of the outer peripheral surface in this state, it is possible to more accurately detect the flare that occurs when actually used.

また、前記一対の膨張クランプによる前記管体の拡管変形は、前記管体の使用時における前記管体の拡管変形と略同程度にすると、実際の使用時に管体の両端近傍にフランジ等を圧入される管体が実際の使用されるときにさらに近似した支持状態が実現でき、これにより、実際の使用時の回転状態にさらに近似した状態を実現することができる。したがって、この状態で外周面の半径方向の変位量を検出することにより、実際に使用されるときに生じるフレをさらに正確に検出することができる。   In addition, if the expansion deformation of the tubular body by the pair of expansion clamps is approximately the same as the expansion expansion deformation of the tubular body when the tubular body is used, a flange or the like is press-fitted near both ends of the tubular body during actual use. When the pipe body to be used is actually used, it is possible to realize a support state that is more approximate, and thus it is possible to realize a state that is more approximate to the rotational state during actual use. Therefore, by detecting the amount of radial displacement of the outer peripheral surface in this state, it is possible to more accurately detect the flare that occurs when actually used.

また、前記一対の膨張クランプが前記管体の内周面を押圧する押圧力は、前記管体の使用時に前記管体に作用する拡管圧力と略同等であるようにすると、実際の使用時に管体の両端近傍にフランジ等を圧入される管体が実際の使用されるときにさらに近似した支持状態が実現でき、これにより、実際の使用時の回転状態にさらに近似した状態を実現することができる。したがって、この状態で外周面の半径方向の変位量を検出することにより、実際に使用されるときに生じるフレをさらに正確に検出することができる。   Further, if the pressing force by which the pair of expansion clamps press the inner peripheral surface of the tubular body is substantially equal to the expanding pressure acting on the tubular body when the tubular body is used, A support state that more closely approximates the actual use of a pipe body that is press-fitted with flanges or the like in the vicinity of both ends of the body, thereby realizing a state that further approximates the rotational state during actual use. it can. Therefore, by detecting the amount of radial displacement of the outer peripheral surface in this state, it is possible to more accurately detect the flare that occurs when actually used.

また、前記一対の膨張クランプによる前記管体の拡管変形は、前記管体の使用時における前記管体の拡管変形より小さいようにすると、実際の使用時に管体の両端近傍にフランジ等を圧入される管体が実際の使用されるときに近似した支持状態が実現でき、これにより、実際の使用時の回転状態にさらに近似した状態を実現することができる。したがって、この状態で外周面の半径方向の変位量を検出することにより、実際に使用されるときに生じるフレをさらに正確に検出することができる。また、管体の使用時における拡管変形より小さい拡管変形しか行わないため、形状測定によって管体に与える影響を小さく抑えることができる。   In addition, if the expansion deformation of the tubular body by the pair of expansion clamps is made smaller than the expansion deformation of the tubular body when the tubular body is used, flanges or the like are press-fitted in the vicinity of both ends of the tubular body during actual use. Thus, a support state that approximates when the tube body is actually used can be realized, and thereby a state that is more approximate to the rotation state during actual use can be realized. Therefore, by detecting the amount of radial displacement of the outer peripheral surface in this state, it is possible to more accurately detect the flare that occurs when actually used. Moreover, since only the pipe expansion deformation smaller than the pipe expansion deformation at the time of use of the pipe body is performed, the influence on the pipe body by the shape measurement can be suppressed small.

また、前記一対の膨張クランプが前記管体の内周面を押圧する押圧力は、前記管体の使用時に前記管体に作用する拡管圧力より小さいようにすると、実際の使用時に管体の両端近傍にフランジ等を圧入される管体が実際の使用されるときに近似した支持状態が実現でき、これにより、実際の使用時の回転状態にさらに近似した状態を実現することができる。したがって、この状態で外周面の半径方向の変位量を検出することにより、実際に使用されるときに生じるフレをさらに正確に検出することができる。また、管体の使用時における拡管変形より小さい拡管変形しか行わないため、形状測定によって管体に与える影響を小さく抑えることができる。   Further, if the pressing force by which the pair of expansion clamps press the inner peripheral surface of the tube body is smaller than the tube expansion pressure acting on the tube body when the tube body is used, both ends of the tube body during actual use A support state approximated when a pipe body into which a flange or the like is press-fitted in the vicinity is actually used can be realized, and thereby, a state further approximated to a rotation state during actual use can be realized. Therefore, by detecting the amount of radial displacement of the outer peripheral surface in this state, it is possible to more accurately detect the flare that occurs when actually used. Moreover, since only the pipe expansion deformation smaller than the pipe expansion deformation at the time of use of the pipe body is performed, the influence on the pipe body by the shape measurement can be suppressed small.

また、前記一対の膨張クランプによる前記管体の拡管変形は、前記管体の弾性変形領域内で行われるようにすると、形状測定時の管体の拡管変形は形状測定後に戻り、形状測定によって管体に与える影響を確実に小さく押さえることができる。   Further, when the pipe expansion deformation of the pipe body by the pair of expansion clamps is performed in the elastic deformation region of the pipe body, the pipe expansion deformation of the pipe body during the shape measurement returns after the shape measurement, and the pipe is obtained by the shape measurement. The impact on the body can be reliably reduced.

また、前記一対の膨張クランプによる前記管体の拡管変形は、前記管体の塑性変形領域まで達するようにすると、管体が実際に使用される際には塑性変形に至る拡管変形が加えられる場合にも、その実際の拡管変形の程度に応じた適当な形状測定のための拡管変形を適宜施すことができる。   Moreover, when the pipe expansion deformation of the pipe body by the pair of expansion clamps reaches the plastic deformation region of the pipe body, when the pipe body is actually used, the pipe expansion deformation leading to plastic deformation is applied. In addition, it is possible to appropriately perform tube expansion deformation for measuring an appropriate shape according to the actual extent of tube expansion deformation.

また、前記一対の膨張クランプは、流体圧により膨張するものとすると、周方向について略均等で十分に大きな膨張力を得て、管体の内周面に確実に接触することができる。また、管体の内周面を押圧する押圧力も十分に得ることができる。   Further, if the pair of expansion clamps are expanded by fluid pressure, the expansion force can be obtained in a substantially uniform and sufficiently large expansion force in the circumferential direction and reliably contact the inner peripheral surface of the tubular body. In addition, a sufficient pressing force for pressing the inner peripheral surface of the tubular body can be obtained.

また、前記一対の膨張クランプは、弾性を有する膨張リングを有し、この膨張リングをその内側から流体圧で半径方向外向きに膨出させ、この膨張リングにおいて管体の内周面と接触するものとすると、周方向について略均等で十分に大きな膨張力を得て、膨張リングを管体の内周面に確実に接触させることができる。また、管体の内周面を押圧する押圧力も十分に得ることができる。   The pair of expansion clamps have an elastic expansion ring. The expansion ring is bulged outwardly in the radial direction by fluid pressure from the inside thereof, and contacts the inner peripheral surface of the tubular body in the expansion ring. Assuming that the expansion force is substantially uniform and sufficiently large in the circumferential direction, the expansion ring can be reliably brought into contact with the inner peripheral surface of the tubular body. In addition, a sufficient pressing force for pressing the inner peripheral surface of the tubular body can be obtained.

また、本発明にかかる管体の形状測定方法によると、管体の両側端部近傍の内側に一対の膨張クランプを挿入し、前記一対の膨張クランプの内部に流体を圧入し、この流体圧により前記一対の膨張クランプを膨張させて前記管体の内周面の全周を略均等に半径方向外向きに押圧して前記管体を拡管変形させ、前記一対の膨張クランプの中心軸を回転軸として前記膨張クランプとともに前記管体を回転させ、前記管体の外側であって、前記管体の周方向について固定された少なくとも１の位置において、前記管体の回転に伴う前記管体の外周面の半径方向の変位量を検出するため、一対の膨張クランプの中心軸位置は管体の内周面がなす円の中心にほぼ位置することとなる。そして、この一対の膨張クランプの中心軸回りに回転させることにより、内周面で支持されて回転する用途に供される管体が実際の使用されるときに極めて近似した回転状態が実現できる。したがって、この回転のもとで検出される管体の挙動は、実際の使用時における管体の挙動とほぼ同等なものが表れてくる。具体的には、このとき検出される外周面の半径方向の変位量は、そのまま実際に使用されるときのフレが表現されている。すなわち、この検出される外周面の半径方向の変位量は、管体の両端近傍の内周面がなす円のほぼ中心を基準とした外周面のフレであるから、管体の曲がり、偏肉、その他、管体の断面形状（真円度）等の影響をすべて統合したものとなっている。このように、測定される外周面のフレには偏肉の影響が加味されているから、管体の肉厚を別途測定する場合のような測定機器バラツキの累積や過剰品質の要求を防止できる。また、測定される外周面のフレには偏肉の影響が加味されているから、測定の短時間化を図ることができる。また、一対の膨張クランプは管体の内周面の全周にわたって接触するため、一対の膨張クランプの中心軸位置を管体の内周面がなす円の中心により確実に位置させ、実際の使用時の回転状態に近似した状態を実現することができる。また、一対の膨張クランプは管体の内周面の全周にわたって接触するため、管体により大きな押圧力をもって接触しても、その押圧力を周方向について略均等に分布させることができ、正確な形状測定に寄与することができる。また、管体の内側に一対の膨張クランプを挿入して膨張させ、この膨張クランプごと管体を回転させて外周面の変位量を検出するだけであるから、簡素な構成で実現でき、測定誤差の累積を可及的に低減して、形状測定の高い精度を得ることができる。また、内部に圧入した流体の流体圧により一対の膨張クランプを膨張させるため、周方向について略均等で十分に大きな膨張力を得て、管体の内周面に確実に接触することができる。また、管体の内周面を押圧する押圧力も十分に得ることができる。   Further, according to the tubular body shape measuring method according to the present invention, a pair of expansion clamps are inserted inside the vicinity of both end portions of the tubular body, and a fluid is press-fitted into the pair of expansion clamps. The pair of expansion clamps are expanded to press the entire circumference of the inner peripheral surface of the tubular body substantially uniformly outward in the radial direction to cause the tubular body to expand and deform, and the central axes of the pair of expansion clamps are rotational axes. The tube body is rotated together with the expansion clamp, and the outer peripheral surface of the tube body is rotated with the rotation of the tube body at at least one position outside the tube body and fixed in the circumferential direction of the tube body. Therefore, the center axis position of the pair of expansion clamps is almost located at the center of the circle formed by the inner peripheral surface of the tube body. Then, by rotating the pair of expansion clamps around the central axis, it is possible to realize a rotational state that is extremely approximate when the pipe body that is supported and rotated by the inner peripheral surface is actually used. Therefore, the behavior of the tubular body detected under this rotation appears to be almost equivalent to the behavior of the tubular body during actual use. Specifically, the amount of displacement in the radial direction of the outer peripheral surface detected at this time expresses a flare when actually used as it is. That is, since the detected radial displacement of the outer peripheral surface is a flare of the outer peripheral surface with reference to the approximate center of the circle formed by the inner peripheral surfaces near both ends of the tube, In addition, all the effects such as the cross-sectional shape (roundness) of the tubular body are integrated. In this way, since the influence of uneven thickness is added to the flare of the outer peripheral surface to be measured, it is possible to prevent the accumulation of measuring equipment variation and the requirement for excessive quality as in the case of separately measuring the thickness of the pipe body. . In addition, since the influence of uneven thickness is taken into account for the flare of the outer peripheral surface to be measured, the measurement can be shortened. In addition, since the pair of expansion clamps make contact over the entire circumference of the inner peripheral surface of the tube body, the center axis position of the pair of expansion clamps is surely positioned by the center of the circle formed by the inner peripheral surface of the tube body for actual use. A state approximating the rotational state at the time can be realized. In addition, since the pair of expansion clamps contact over the entire circumference of the inner peripheral surface of the tube body, even if the tube body is contacted with a large pressing force, the pressing force can be distributed substantially evenly in the circumferential direction. Can contribute to accurate shape measurement. In addition, a pair of expansion clamps are inserted inside the tube body to inflate, and the tube body is rotated together with the expansion clamp to detect the displacement amount of the outer peripheral surface. Can be reduced as much as possible, and high accuracy of shape measurement can be obtained. Further, since the pair of expansion clamps are expanded by the fluid pressure of the fluid press-fitted inside, it is possible to obtain a substantially even and sufficiently large expansion force in the circumferential direction and reliably contact the inner peripheral surface of the tubular body. In addition, a sufficient pressing force for pressing the inner peripheral surface of the tubular body can be obtained.

また、前記一対の膨張クランプは、水平方向に並べて配置すると、管体はその軸方向を略水平にした姿勢となるが、管体がこの姿勢で使用される場合には、その使用時に近似した測定結果を得ることができる。   In addition, when the pair of expansion clamps are arranged side by side in the horizontal direction, the tube body has a posture in which the axial direction thereof is substantially horizontal. However, when the tube body is used in this posture, it approximates the time of use. Measurement results can be obtained.

また、前記一対の膨張クランプは、鉛直方向に並べて配置すると、重力により管体の軸方向中央部がたわむことを防止して、管体本来の形状を測定することができる。   Further, when the pair of expansion clamps are arranged side by side in the vertical direction, it is possible to measure the original shape of the tube body by preventing the center portion in the axial direction of the tube body from being bent due to gravity.

また、前記変位量の検出位置には、前記管体の外側から前記一対の膨張クランプに対峙する位置以外の位置を含むようにすると、管体の肉厚を加味した外周面の変位量を測定することができる。   Further, if the detection position of the displacement amount includes a position other than the position facing the pair of expansion clamps from the outside of the tube body, the displacement amount of the outer peripheral surface taking into account the thickness of the tube body is measured. can do.

また、前記変位量の検出位置には、前記管体の外側の複数の位置を含むようにすると、管体の外側の複数の位置における外周面のフレを測定することができ、これらを組み合わせることで管体の形状をより具体的に把握することができる。   Further, if the detection position of the displacement amount includes a plurality of positions outside the tubular body, the flare of the outer peripheral surface at the plurality of positions outside the tubular body can be measured, and these are combined. Thus, the shape of the tube can be grasped more specifically.

また、前記変位量の検出位置には、前記管体の軸方向位置が異なる複数の位置を含むようにすると、管体の軸方向位置が異なる複数の位置において外周面のフレを測定することができ、これらを組み合わせることで管体の軸方向についての形状の変化を把握することができる。   In addition, if the detection position of the displacement amount includes a plurality of positions with different axial positions of the tubular body, it is possible to measure the flutter of the outer peripheral surface at the plurality of positions with different axial positions of the tubular body. It is possible to grasp the change in the shape of the tubular body in the axial direction by combining these.

また、前記変位量の検出位置には、前記管体の軸方向位置が一致し、周方向位置が異なる複数の位置を含むようにすると、これら複数の位置で検出される変位量を組み合わせることにより、この軸方向位置における管体の断面形状をより具体的に把握することができる。   Further, if the displacement amount detection position includes a plurality of positions in which the axial position of the tubular body coincides and the circumferential position is different, the displacement amounts detected at the plurality of positions are combined. The cross-sectional shape of the tubular body at this axial position can be grasped more specifically.

また、前記変位量の検出位置には、前記管体の軸方向位置が一致し、周方向位置が半周分異なる２つの位置を含むようにすると、これら２つの位置において検出される変位量を組み合わせることにより、これら２つの位置を通る管体の直径を求めることができ、これにより、より具体的に管体の形状を把握することができる。   Further, if the detected position of the displacement amount includes two positions in which the axial position of the tubular body coincides and the circumferential position is different by a half circumference, the displacement amounts detected at these two positions are combined. Thus, the diameter of the tube passing through these two positions can be obtained, and the shape of the tube can be grasped more specifically.

また、前記変位量の検出位置には、前記一対の膨張クランプの少なくともいずれか一方に対峙する前記管体の外側の位置を含むようにすると、膨出クランプと当接している部分における管体の肉厚を検出することができる。そして、この肉厚を他の検出位置における検出結果と組み合わせることで、より具体的に管体の形状を把握することができる。たとえば、管体の両端近傍の外周面を基準として他の部位の外周面の変位を計測する従来の検査に準じた検査結果も算出することが可能である。   In addition, when the displacement detection position includes an outer position of the tubular body facing at least one of the pair of expansion clamps, the tubular body in a portion in contact with the bulging clamp is included. The wall thickness can be detected. Then, by combining this thickness with detection results at other detection positions, the shape of the tubular body can be grasped more specifically. For example, it is possible to calculate an inspection result according to a conventional inspection in which the displacement of the outer peripheral surface of another part is measured with reference to the outer peripheral surface near both ends of the tube.

また、前記管体の回転は、１回転以上とすると、管体の周方向について全周の形状を検出することができる。   Further, if the rotation of the tubular body is one rotation or more, the shape of the entire circumference can be detected in the circumferential direction of the tubular body.

また、前記変位量の検出は、前記管体を回転させる全期間または一部期間において連続的に行うこととすると、管体の周方向について局部的な形状変化も検出することができる。   Moreover, if the detection of the displacement amount is continuously performed during the entire period or a part of the period in which the tube is rotated, a local shape change in the circumferential direction of the tube can also be detected.

また、前記変位量の検出は、前記管体を回転させる間に断続的に行うこととすると、管体の外周面の変位量を簡易に検出することができる。   Further, if the detection of the displacement amount is performed intermittently while the tube body is rotated, the displacement amount of the outer peripheral surface of the tube body can be easily detected.

また、前記管体の回転は断続的に停止させ、前記変位量の検出は、前記管体の回転が停止しているときに行うようにすると、管体の外周面の変位量について安定した検出ができる。   In addition, when the rotation of the tubular body is intermittently stopped and the displacement amount is detected when the rotation of the tubular body is stopped, the displacement amount of the outer peripheral surface of the tubular body is stably detected. Can do.

また、前記変位量の検出は、前記管体の外周面に接触する検出器を用いて行うこととすると、管体の外周面の変位量について確実な検出ができる。   Moreover, if the detection of the said displacement amount is performed using the detector which contacts the outer peripheral surface of the said tubular body, it can detect reliably about the displacement amount of the outer peripheral surface of a tubular body.

また、前記変位量の検出は、前記管体の外周面と接触しない検出器を用いて行うこととすると、管体の外周面を傷めるおそれなく、管体の外周面の変位量を検出することができる。   In addition, if the detection of the displacement amount is performed using a detector that does not contact the outer peripheral surface of the tubular body, the displacement amount of the outer peripheral surface of the tubular body is detected without damaging the outer peripheral surface of the tubular body. Can do.

また、前記変位量の検出は、前記管体に対してその外側から光を照射し、前記管体によって遮られず透過した光を検出することによって行うこととすると、管体の外周面の変位量を容易かつ正確に検出することができる。   The displacement amount is detected by irradiating the tube body with light from the outside and detecting the transmitted light without being blocked by the tube body. The amount can be detected easily and accurately.

また、上記の管体の形状測定方法を好適に適用できる管体としては、具体的には、たとえば感光ドラム用の基体を挙げることができる。   Specific examples of the tubular body to which the above-described tubular body shape measuring method can be suitably applied include a substrate for a photosensitive drum.

また、本発明にかかる管体の検査方法によると、上記のいずれかに記載の管体の形状測定方法により管体の形状を測定し、この測定結果に基づいて、前記管体の形状が予め設定された所定の許容範囲内にあるか否かを検査するため、管体の形状が許容範囲内にあるか否かを判別することができる。   According to the tubular body inspection method of the present invention, the tubular body shape is measured by any of the tubular body shape measuring methods described above, and based on the measurement result, the tubular body shape is previously determined. In order to check whether or not the predetermined allowable range is set, it is possible to determine whether or not the shape of the tube is within the allowable range.

また、本発明にかかる管体の製造方法によると、管体を製管し、上記の管体の検査方法により前記管体の形状を検査し、この検査結果において前記管体の形状が前記所定の許容範囲内にある場合には、その管体を完成品と判定するため、過剰品質に陥ることなく、必要十分な形状精度を持った管体を提供することができる。   Further, according to the method for manufacturing a tubular body according to the present invention, a tubular body is manufactured, and the shape of the tubular body is inspected by the inspection method for the tubular body. If it is within the allowable range, it is determined that the tubular body is a finished product, so that it is possible to provide a tubular body having necessary and sufficient shape accuracy without falling into excessive quality.

また、本発明にかかる管体によると、上記の管体の製造方法によって製造されるため、その形状が許容範囲内に収まり、各種用途に好適に使用することができる。   Moreover, according to the pipe body concerning this invention, since it manufactures with said manufacturing method of a pipe body, the shape is settled in an allowable range, and it can be used conveniently for various uses.

また、本発明にかかる感光ドラム用基体によると、上記の管体の製造方法によって製造されるため、その形状が許容範囲内に収まり、電子写真システムにおける優れた画像形成に貢献することができる。   Further, according to the photosensitive drum substrate according to the present invention, since it is manufactured by the above-described tube manufacturing method, its shape is within an allowable range, which can contribute to excellent image formation in an electrophotographic system.

また、本発明にかかる管体によると、記載の管体の製造方法によって製造され、
その回転に伴う前記管体の外周面の半径方向の変位量が３０μｍ以下であるため、感光ドラム用の基体等の用途に好適に使用することができる。 Moreover, according to the tubular body according to the present invention, it is produced by the method for producing a tubular body described,
Since the amount of displacement in the radial direction of the outer peripheral surface of the tubular body accompanying the rotation is 30 μm or less, it can be suitably used for applications such as a substrate for a photosensitive drum.

また、本発明にかかる複数本の管体の集合によると、上記の管体の製造方法によって製造され、当該集合に含まれるすべての管体は、その回転に伴う前記管体の外周面の半径方向の変位量が３０μｍ以下であるため、感光ドラム用の基体等の用途に好適に使用することができる。   Further, according to the assembly of a plurality of tubular bodies according to the present invention, all the tubular bodies manufactured by the above-described tubular body manufacturing method are included in the radius of the outer peripheral surface of the tubular body accompanying the rotation. Since the amount of displacement in the direction is 30 μm or less, it can be suitably used for applications such as a substrate for a photosensitive drum.

また、本発明にかかる管体の形状測定装置によると、管体の両側端部近傍の内側に挿入され、膨張して前記管体の内周面に接触する一対の膨張クランプと、前記管体の外側に設けられ、前記管体の外周面の半径方向の変位量を検出する少なくとも１の変位検出器と、を備え、前記変位検出器は、前記一対の膨張クランプの中心軸を回転軸として前記膨張クランプとともに前記管体が回転したときに、この管体の回転に伴う変位量を検出するため、一対の膨張クランプの中心軸位置は管体の内周面がなす円の中心にほぼ位置することとなる。そして、この一対の膨張クランプの中心軸回りに回転させることにより、内周面で支持されて回転する用途に供される管体が実際の使用されるときに極めて近似した回転状態が実現できる。したがって、この回転のもとで検出される管体の挙動は、実際の使用時における管体の挙動とほぼ同等なものが表れてくる。具体的には、このとき検出される外周面の半径方向の変位量は、そのまま実際に使用されるときのフレが表現されている。すなわち、この検出される外周面の半径方向の変位量は、管体の両端近傍の内周面がなす円のほぼ中心を基準とした外周面のフレであるから、管体の曲がり、偏肉、その他、管体の断面形状（真円度）等の影響をすべて統合したものとなっている。このように、測定される外周面のフレには偏肉の影響が加味されているから、管体の肉厚を別途測定する場合のような測定機器バラツキの累積や過剰品質の要求を防止できる。また、測定される外周面のフレには偏肉の影響が加味されているから、測定の短時間化を図ることができる。また、一対の膨張クランプは管体の内周面の全周にわたって接触するため、一対の膨張クランプの中心軸位置を管体の内周面がなす円の中心により確実に位置させ、実際の使用時の回転状態に近似した状態を実現することができる。また、一対の膨張クランプは管体の内周面の全周にわたって接触するため、管体により大きな押圧力をもって接触しても、その押圧力を周方向について略均等に分布させることができ、正確な形状測定に寄与することができる。また、管体の内側に一対の膨張クランプを挿入して膨張させ、この膨張クランプごと管体を回転させて外周面の変位量を検出するだけであるから、簡素な構成で実現でき、測定誤差の累積を可及的に低減して、形状測定の高い精度を得ることができる。   Further, according to the tubular body shape measuring apparatus according to the present invention, the pair of expansion clamps inserted inside the vicinity of both end portions of the tubular body and inflated to contact the inner peripheral surface of the tubular body, and the tubular body And at least one displacement detector that detects the amount of displacement in the radial direction of the outer peripheral surface of the tubular body, and the displacement detector uses the central axis of the pair of expansion clamps as a rotation axis. When the tubular body rotates together with the expansion clamp, the center axis position of the pair of expansion clamps is substantially located at the center of the circle formed by the inner peripheral surface of the tubular body in order to detect the amount of displacement accompanying the rotation of the tubular body. Will be. Then, by rotating the pair of expansion clamps around the central axis, it is possible to realize a rotational state that is extremely approximate when the pipe body that is supported and rotated by the inner peripheral surface is actually used. Therefore, the behavior of the tubular body detected under this rotation appears to be almost equivalent to the behavior of the tubular body during actual use. Specifically, the amount of displacement in the radial direction of the outer peripheral surface detected at this time expresses a flare when actually used as it is. That is, since the detected radial displacement of the outer peripheral surface is a flare of the outer peripheral surface with reference to the approximate center of the circle formed by the inner peripheral surfaces near both ends of the tube, In addition, all the effects such as the cross-sectional shape (roundness) of the tubular body are integrated. In this way, since the influence of uneven thickness is taken into account for the flare of the outer peripheral surface to be measured, it is possible to prevent the accumulation of measuring equipment variation and the requirement for excessive quality, such as when measuring the thickness of the tube separately. . In addition, since the influence of uneven thickness is taken into account for the flare of the outer peripheral surface to be measured, the measurement can be shortened. In addition, since the pair of expansion clamps make contact over the entire circumference of the inner peripheral surface of the tube body, the center axis position of the pair of expansion clamps is surely positioned by the center of the circle formed by the inner peripheral surface of the tube body for actual use. A state approximating the rotational state at the time can be realized. In addition, since the pair of expansion clamps contact over the entire circumference of the inner peripheral surface of the tube body, even if the tube body is contacted with a large pressing force, the pressing force can be distributed substantially evenly in the circumferential direction. Can contribute to accurate shape measurement. In addition, a pair of expansion clamps are inserted inside the tube body to inflate, and the tube body is rotated together with the expansion clamp to detect the displacement amount of the outer peripheral surface. Can be reduced as much as possible, and high accuracy of shape measurement can be obtained.

また、本発明にかかる管体の検査装置によると、上記の管体の形状測定装置と、前記変位検出器によって検出された前記変位量に基づいて、前記管体の形状が予め設定された所定の許容範囲内にあるか否かを検査する比較手段とを備えたため、管体の形状が許容範囲内にあるか否かを判別することができる。   According to the tubular body inspection apparatus of the present invention, the tubular body shape is set in advance based on the tubular body shape measuring device and the displacement detected by the displacement detector. Comparison means for inspecting whether or not the tube is within the permissible range, it is possible to determine whether or not the shape of the tubular body is within the permissible range.

また、本発明にかかる管体の製造システムによると、管体を製管する製管装置と、上記の管体の検査装置と、前記検査装置による検査結果において前記管体の形状が前記所定の許容範囲内にある場合には、その管体を完成品と判定する合否判定手段と、を備えたため、過剰品質に陥ることなく、必要十分な形状精度を持った管体を提供することができる。   According to the tubular body manufacturing system of the present invention, the tubular body is manufactured by the tubular body manufacturing apparatus, the tubular body inspection apparatus, and the inspection result by the inspection apparatus has the shape of the tubular body as the predetermined shape. When it is within the allowable range, it is provided with a pass / fail judgment means for judging the pipe body as a finished product, so that a pipe body having necessary and sufficient shape accuracy can be provided without falling into excessive quality. .

以下、本発明にかかる管体の形状測定方法および装置について実施形態に基づいて、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, a tubular body shape measuring method and apparatus according to the present invention will be described based on embodiments with reference to the drawings.

図１は本発明にかかる管体の形状測定方法のための管体の形状測定装置５を示す正面断面図、図２は同じく側面断面図、図３は膨張クランプ２０の断面図、図４は動作説明図、図５は形状測定対象である管体（ワーク）１０の使用状態を示す説明斜視図、図６は同じく使用状態を示す正面断面図である。   1 is a front sectional view showing a tubular body shape measuring device 5 for a tubular body shape measuring method according to the present invention, FIG. 2 is a side sectional view, FIG. 3 is a sectional view of an expansion clamp 20, and FIG. Operation explanatory drawing, FIG. 5 is an explanatory perspective view showing a use state of a tubular body (work) 10 as a shape measurement target, and FIG. 6 is a front sectional view showing the use state.

＜管体＞
本発明における形状測定対象としての管体は、内周面および外周面とも各断面において円をなす円筒形状のものを想定している。さらに、この実施形態において例示する管体（ワーク）１０は、図５に示すように、その両端の内側に挿入されるフランジ８０，８０によって内側から支持され、適宜回転させて使用されるものである。このフランジ８０，８０が管体１０に接触して、管体１０を回転支持する位置は、たとえば管体１０の両端から幅ｄだけ内側に至る領域Ｓ（図５中にハッチングを施した領域）となっている。 <Tube>
The tubular body as a shape measuring object in the present invention assumes a cylindrical shape in which both the inner peripheral surface and the outer peripheral surface form a circle in each cross section. Furthermore, as shown in FIG. 5, the tubular body (work) 10 exemplified in this embodiment is supported from the inside by flanges 80 and 80 inserted inside both ends thereof, and is used by appropriately rotating. is there. The position where the flanges 80 and 80 come into contact with the tube body 10 to rotate and support the tube body 10 is, for example, a region S extending from the both ends of the tube body 10 by a width d (a hatched region in FIG. 5). It has become.

また、このフランジ８０，８０は、図６に示すように、管体１０の両端部分１３，１３を若干拡管しながら圧入される。このため、管体１０の両端部分１３，１３は他の断面よりも若干大径に変形しているとともに、フランジ８０，８０が圧入されることで、その断面形状が矯正されている。   Further, as shown in FIG. 6, the flanges 80 and 80 are press-fitted while slightly expanding both end portions 13 and 13 of the tube body 10. For this reason, the both end portions 13 and 13 of the tube body 10 are deformed to have a slightly larger diameter than the other cross sections, and the flanges 80 and 80 are press-fitted to correct the cross-sectional shape.

このような管体（ワーク）１０の素材は、たとえばアルミニウム合金等を挙げることができる。ただし、これに限定されるものではなく、各種金属や合成樹脂等であってもよい。   Examples of the material of the tube (work) 10 include an aluminum alloy. However, the present invention is not limited to this, and various metals and synthetic resins may be used.

また、その製造方法としては、後述するように、押出成形および引き抜き成形の組み合わせを挙げることができる。ただし、これに限定されるものではなく、押出成形、引き抜き成形、鋳造、鍛造、射出成形、切削加工またはこれらの組み合わせなど、管体を製管できる方法であればよい。   Moreover, as the manufacturing method, the combination of extrusion molding and pultrusion molding can be mentioned so that it may mention later. However, the method is not limited to this, and any method can be used as long as the tubular body can be formed, such as extrusion molding, pultrusion molding, casting, forging, injection molding, cutting, or a combination thereof.

このような管体１０としては、具体的には、電子写真システムを採用した複写機やプリンタ等における感光ドラム用の基体や素管等を挙げることができる。なお、感光ドラム用の基体とは、切削加工や引抜き加工等が行われた後の管体であって、感光層の形成前の管体をいう。また、感光ドラム用の基体に感光層を形成した後の管体も、本発明の形状測定等を行う対象たる管体とできる。   Specific examples of such a tube body 10 include a photosensitive drum substrate and a blank tube in a copying machine, a printer, or the like employing an electrophotographic system. The substrate for the photosensitive drum is a tube after cutting, drawing, or the like, and is a tube before the formation of the photosensitive layer. Further, the tube body after the photosensitive layer is formed on the substrate for the photosensitive drum can also be a tube body to be subjected to the shape measurement or the like of the present invention.

＜全体概略＞
図１〜図４に示すように、本発明にかかる管体の形状測定方法は、このような管体（ワーク）１０に対して、その両側端部近傍の内側に一対の膨張クランプ２０，２０を挿入し、これを膨張させて管体１０の内周面１１の全周にわたって接触させ、この状態で一対の膨張クランプ２０，２０の中心軸を回転軸として一対の膨張クランプ２０，２０とともに管体１０を回転させ、このときの管体１０の外周面１２の半径方向の変位量を管体１０の外側に配置された変位検出器３０…によって検出するものである。 <Overview>
As shown in FIGS. 1 to 4, the tubular body shape measuring method according to the present invention is a pair of expansion clamps 20, 20 on the inner side in the vicinity of both side ends of such a tubular body (workpiece) 10. Is inserted and expanded to contact the entire circumference of the inner peripheral surface 11 of the tube body 10, and in this state, the tube along with the pair of expansion clamps 20 and 20 with the central axis of the pair of expansion clamps 20 and 20 as the rotation axis. The body 10 is rotated, and the displacement amount in the radial direction of the outer peripheral surface 12 of the tube body 10 at this time is detected by the displacement detectors 30 arranged outside the tube body 10.

＜膨張クランプ＞
一対の膨張クランプ２０，２０は、管体１０の形状測定の基準を定めるものである。 <Expansion clamp>
The pair of expansion clamps 20, 20 define a standard for measuring the shape of the tubular body 10.

この一対の膨張クランプ２０，２０は略水平に並べて配置され、形状測定対象である管体１０は、この一対の膨張クランプ２０，２０によって略水平姿勢で支持されるようになっている。   The pair of expansion clamps 20 and 20 are arranged substantially horizontally, and the tubular body 10 that is the object of shape measurement is supported in a substantially horizontal posture by the pair of expansion clamps 20 and 20.

この一対の膨張クランプ２０，２０は、図３に示すように、円柱形状で大径部２１１と小径部２１２を有するクランプ本体２１と、前記クランプ本体２１の小径部２１２の外周面を覆うように取り付けられた膨張リング（筒体）２５とを備えている。   As shown in FIG. 3, the pair of expansion clamps 20, 20 covers a cylindrical clamp body 21 having a large diameter portion 211 and a small diameter portion 212 and an outer peripheral surface of the small diameter portion 212 of the clamp body 21. An expansion ring (tubular body) 25 attached thereto is provided.

一対の膨張クランプ２０，２０は、クランプ本体２１，２１の大径部２１１の両外側において、図１等に示すように、回転駆動源２６，２６に取り付けられており、膨張クランプ２０，２０の中心軸回りに正確に回転できるように支持されている。   The pair of expansion clamps 20, 20 are attached to the rotational drive sources 26, 26 as shown in FIG. 1 and the like on both outer sides of the large diameter portion 211 of the clamp bodies 21, 21. It is supported so that it can rotate precisely around the central axis.

また、膨張クランプ２０，２０の少なくとも一方は、図示しない出没駆動手段により、管体１０をセットする際にその邪魔にならないように軸方向外向きに退避移動できるようになっている。   Further, at least one of the expansion clamps 20 and 20 can be retracted outward in the axial direction so as not to interfere with the setting of the tube body 10 by an unillustrated drive means (not shown).

クランプ本体２１には、作動油が充填される油路２２が形成されている。この油路２２は、クランプ本体２１の小径部２１２内において放射状に広がる複数の管路によって膨張リング２５の内側に形成された膨張室２２３に連通している。   An oil passage 22 that is filled with hydraulic oil is formed in the clamp body 21. The oil passage 22 communicates with an expansion chamber 223 formed on the inner side of the expansion ring 25 by a plurality of pipes that radially expand in the small diameter portion 212 of the clamp body 21.

この膨張室２２３は、クランプ本体２１の小径部２１２の外周面と、膨張リング２５の内周面との間に形成されている。後述するように、この膨張室２２３に作動油が供給され、作動油圧（流体圧）によってこの膨張室２２３が膨張し、膨張リング２５が半径方向に膨出した場合であっても、膨張室２２３が密閉された状態を維持するため、この膨張室２２３の軸方向の両端部には密閉手段が設けられている。   The expansion chamber 223 is formed between the outer peripheral surface of the small diameter portion 212 of the clamp body 21 and the inner peripheral surface of the expansion ring 25. As will be described later, even when hydraulic fluid is supplied to the expansion chamber 223, the expansion chamber 223 is expanded by the hydraulic pressure (fluid pressure), and the expansion ring 25 expands in the radial direction, the expansion chamber 223 is expanded. In order to maintain the sealed state, sealing means are provided at both ends of the expansion chamber 223 in the axial direction.

この実施形態では、具体的には、クランプ本体２１の全周にわたって形成された溝部にＯリング２４，２４がはめ込まれ、このＯリング２４，２４が、クランプ本体２１の外周面（溝部）および膨張リング２５の内周面と密着する構造により、膨張室２２３が密閉されるようになっている。このＯリング２４，２４は、常時は膨張リング２５によって内側に押しつぶされた形態となっており、膨張リング２５が膨張して半径方向に膨出したときには、Ｏリング２４，２４は膨張リング２５の内周面に密着したままその外径が大きくなるように変形し、膨張リング２５とクランプ本体２１の小径部２１２の外周面との密閉状態を維持できるようになっている。このＯリング２４，２４の材質としては、たとえばゴムを挙げることができるが、上記Ｏリングとしての機能を果たすことができる弾性体であれば、任意の材料を採用することができる。   Specifically, in this embodiment, O-rings 24 and 24 are fitted into grooves formed over the entire circumference of the clamp main body 21, and the O-rings 24 and 24 are formed on the outer peripheral surface (groove) and the expansion of the clamp main body 21. The expansion chamber 223 is sealed by a structure that is in close contact with the inner peripheral surface of the ring 25. The O-rings 24, 24 are normally squeezed inward by the expansion ring 25, and when the expansion ring 25 expands and expands in the radial direction, the O-rings 24, 24 are in contact with the expansion ring 25. The outer ring is deformed so as to increase its outer diameter while being in close contact with the inner peripheral surface, and the sealing state between the expansion ring 25 and the outer peripheral surface of the small-diameter portion 212 of the clamp body 21 can be maintained. Examples of the material of the O-rings 24 and 24 include rubber, but any material can be adopted as long as it is an elastic body that can function as the O-ring.

クランプ本体２１の大径部２１１内の油路２２は、大径部２１１の外側端面の中心位置においてクランプ本体２１の外部に連通している。この大径部２１１内の油路２２の端部には雌ねじ部２２１が形成されており、ここに操作ネジ２２２が装着されている。この操作ネジ２２２は、図示しないモータ等の駆動源により、任意の方向に任意の量だけ回転操作することができるようになっている。   The oil passage 22 in the large diameter portion 211 of the clamp main body 21 communicates with the outside of the clamp main body 21 at the center position of the outer end face of the large diameter portion 211. An internal thread portion 221 is formed at the end of the oil passage 22 in the large diameter portion 211, and an operation screw 222 is attached thereto. The operation screw 222 can be rotated by an arbitrary amount in an arbitrary direction by a drive source such as a motor (not shown).

この膨張クランプ２０，２０においては、この操作ネジ２２２を回転操作して雌ねじ部２２１内を進退させることにより、雌ねじ部２２１内の作動油（流体）を油路２２の奥部に送り込み、上述した膨張室２２３を含む油路２２内の作動油圧（流体圧）を上げ、これにより膨張室２２３に作動油を送り込んで膨張室２２３を膨張させることができるようになっている。膨張室２２３が膨張するとは、具体的には、上述した膨張リング２５が周方向に延び、その外径が大きくなり、半径方向について膨出することである。   In the expansion clamps 20, 20, the operating screw 222 is rotated to advance and retract in the female screw portion 221, whereby the hydraulic oil (fluid) in the female screw portion 221 is sent to the inner part of the oil passage 22, as described above. The hydraulic pressure (fluid pressure) in the oil passage 22 including the expansion chamber 223 is increased, whereby the hydraulic oil is fed into the expansion chamber 223 so that the expansion chamber 223 can be expanded. Specifically, expansion of the expansion chamber 223 means that the above-described expansion ring 25 extends in the circumferential direction, and its outer diameter increases and expands in the radial direction.

膨張リング２５は、所定の弾性を有する弾性体から形成されている。この膨張リングの材質としては、たとえば、合金鋼等の金属、合成樹脂、合成ゴム等を挙げることができるが、膨張リングとしての機能を果たすことができる弾性体であれば、任意の材料を採用することができる。   The expansion ring 25 is formed from an elastic body having a predetermined elasticity. Examples of the material of the expansion ring include metals such as alloy steel, synthetic resin, synthetic rubber, etc., but any material can be used as long as it is an elastic body that can function as an expansion ring. can do.

この膨張リング２５は、その内側の膨張室２２３に作動油が送り込まれると、送り込まれる作動油による半径方向外向きの圧力（作動油圧、流体圧）を受けると、周方向について均等に膨張し、その外径が大きくなるように変形する。この膨張変形により、膨張リング２５の外周面は、管体１０の内周面と全周にわたって接触するようになっている。   When the working oil is sent into the expansion chamber 223 on the inner side thereof, the expansion ring 25 expands evenly in the circumferential direction when receiving a radially outward pressure (working hydraulic pressure, fluid pressure) by the sent working oil. The outer diameter is deformed to increase. Due to this expansion deformation, the outer peripheral surface of the expansion ring 25 comes into contact with the inner peripheral surface of the tubular body 10 over the entire periphery.

この膨張リング２５は、軸方向について所定の長さを有している。図４（ｂ）に示すように、膨張時においてもその外周面が軸方向についてほぼ同一直径を保ったままで膨張変形するようになっている。このため、管体１０は、膨張リング２５と軸方向について所定の接触幅で面接触する。したがって、膨張クランプ２０，２０が管体１０の内周面１１に局所的に接触することで管体１０が実際の使用時とは異なる形状に変形することを防止して、正確な形状測定に寄与することができる。また、管体１０に不適正な変形を与えることなく、大きな押圧力をもって接触させることも可能となる。   The expansion ring 25 has a predetermined length in the axial direction. As shown in FIG. 4B, the outer peripheral surface of the outer peripheral surface is inflated and deformed while maintaining substantially the same diameter in the axial direction even during expansion. For this reason, the tubular body 10 is in surface contact with the expansion ring 25 with a predetermined contact width in the axial direction. Therefore, the expansion clamps 20 and 20 locally contact the inner peripheral surface 11 of the tube body 10 to prevent the tube body 10 from being deformed into a shape different from that at the time of actual use. Can contribute. Further, the tube body 10 can be brought into contact with a large pressing force without improper deformation.

また、この膨張リング２５の外周表面は十分に平滑化されており、管体１０の内周面１１に密着状態で接触するようになっている。   Further, the outer peripheral surface of the expansion ring 25 is sufficiently smoothed so as to come into close contact with the inner peripheral surface 11 of the tubular body 10.

この一対の膨張クランプ２０，２０は、管体１０の実際の使用時における支持予定位置（図５でハッチングを施した領域Ｓ内）で、管体１０と当接するようになっている。これにより管体１０が実際に使用されるときに回転動作の基準となる部分を、形状測定における基準とすることができ、より実際に即した測定を実現することができる。   The pair of expansion clamps 20 and 20 come into contact with the tube body 10 at a planned support position (in the hatched region S in FIG. 5) when the tube body 10 is actually used. Thereby, when the tube body 10 is actually used, a portion that becomes a reference of the rotation operation can be used as a reference in the shape measurement, and a measurement that is more practical can be realized.

このような膨張クランプ２０，２０によると、膨張クランプ２０，２０は膨張リング２５が周方向について均等に膨出して管体１０の内周面１１と全周にわたって当接するから、管体１０は実際の使用時にフランジによって支持される場合とほぼ同一の条件で支持された状態となる。すなわち、一対の膨張クランプ２０，２０の中心軸位置は、管体１０の内周面１１がなす円の中心にほぼ一致することとなる。   According to the expansion clamps 20 and 20, the expansion clamps 20 and 20 are such that the expansion ring 25 is uniformly expanded in the circumferential direction and contacts the inner peripheral surface 11 of the tubular body 10 over the entire circumference. When in use, it is supported under almost the same conditions as when supported by the flange. That is, the center axis positions of the pair of expansion clamps 20, 20 substantially coincide with the center of the circle formed by the inner peripheral surface 11 of the tubular body 10.

そして、この状態で一対の膨張クランプ２０，２０をその中心軸回りに回転させれることにより、フランジによってその内周面１１で支持される管体１０が実際に使用されるときに極めて近似した回転状態が実現でき、この回転のもとでの管体１０の挙動は、実際の使用時とほぼ同一となる。したがって、このようにして回転させた管体１０の外周面の変位量を検出すれば、後述するように、管体の曲がり、偏肉、その他、管体の断面形状（真円度）等の影響をすべて統合したフレを検出することができる。   Then, in this state, the pair of expansion clamps 20 and 20 are rotated about their central axes, so that the rotation approximately approximates when the tube body 10 supported by the inner peripheral surface 11 by the flange is actually used. The state can be realized, and the behavior of the tubular body 10 under this rotation is almost the same as that in actual use. Therefore, if the amount of displacement of the outer peripheral surface of the tube body 10 rotated in this way is detected, as will be described later, such as bending of the tube body, uneven thickness, and other cross-sectional shapes (roundness) of the tube body, etc. It is possible to detect flare that integrates all the effects.

また、一対の膨張クランプ２０，２０は管体１０の内周面１１の全周にわたって接触するため、一対の膨張クランプ２０，２０の中心軸位置を管体１０の内周面１１がなす円の中心により確実に位置させ、実際の使用時の回転状態に近似した状態を実現することができる。   Further, since the pair of expansion clamps 20 and 20 are in contact with the entire circumference of the inner peripheral surface 11 of the tube body 10, the center axis position of the pair of expansion clamps 20 and 20 is a circle formed by the inner peripheral surface 11 of the tube body 10. It is possible to realize a state that is positioned more reliably at the center and approximate to the rotational state during actual use.

また、一対の膨張クランプ２０，２０は管体１０の内周面１１の全周にわたって接触するため、管体１０により大きな押圧力をもって接触しても、その押圧力を周方向について略均等に分布させることができ、正確な形状測定に寄与することができる。   Further, since the pair of expansion clamps 20 and 20 are in contact with the entire circumference of the inner peripheral surface 11 of the tube body 10, even if the tube body 10 is brought into contact with a large pressing force, the pressing force is distributed substantially evenly in the circumferential direction. And can contribute to accurate shape measurement.

たとえば、一般的なクランプとして、いわゆる割れツメタイプのクランプ、すなわち、複数のツメ部において管体１０の内周面１１に接触し、複数のツメ部の間隔を拡げることで、管体１０の内周面１１の複数箇所を半径方向外向きに押圧して支持するクランプがある。しかしながら、このような割れツメタイプのクランプでは、管体１０の内周面１１のうち、周方向について局所的にツメ部が接触するため、管体１０の断面を周方向について不均等に変形させてしまう恐れがある。とくに、管体１０が薄肉であったり、柔らかい材質の場合には管体１０が不均等に変形してしまうことで正確な形状測定ができない。これに対し、本発明にかかる管体の形状測定方法における膨張クランプ２０，２０では、膨張クランプ２０，２０は管体１０の内周面の全周にわたって接触するため、前記従来の一般的な割れツメタイプのクランプのような不具合がない。   For example, as a general clamp, a so-called crack claw type clamp, that is, the inner periphery of the tube body 10 is brought into contact with the inner peripheral surface 11 of the tube body 10 at a plurality of claw portions and the intervals between the plurality of claw portions are increased. There is a clamp that supports a plurality of locations on the surface 11 by pressing outward in the radial direction. However, in such a crack claw type clamp, the claw portion locally contacts in the circumferential direction of the inner peripheral surface 11 of the tube body 10, so that the cross section of the tube body 10 is deformed unevenly in the circumferential direction. There is a risk. In particular, when the tube body 10 is thin or made of a soft material, the tube body 10 is deformed unevenly, so that accurate shape measurement cannot be performed. On the other hand, in the expansion clamps 20 and 20 in the tubular body shape measuring method according to the present invention, the expansion clamps 20 and 20 are in contact with each other over the entire circumference of the inner peripheral surface of the tubular body 10, so that the conventional general cracking is performed. There are no defects like claw-type clamps.

また、管体１０の内側に一対の膨張クランプ２０，２０を挿入して膨張させ、この膨張クランプ２０，２０ごと管体１０を回転させて外周面１２の変位量を検出するだけであるから、簡素な構成で実現でき、測定誤差の累積を可及的に低減して、形状測定の高い精度を得ることができる。   Further, since the pair of expansion clamps 20 and 20 are inserted inside the tube body 10 to be expanded, the tube body 10 is rotated together with the expansion clamps 20 and 20, and the displacement amount of the outer peripheral surface 12 is detected. This can be realized with a simple configuration, and the accumulation of measurement errors can be reduced as much as possible to obtain high accuracy of shape measurement.

また、一対の膨張クランプ２０，２０は、流体圧（作動油圧）により膨張するものとしたので、周方向について略均等で十分に大きな膨張力を得て、膨張クランプ２０，２０が管体１０の内周面１１を半径方向外向きに十分に大きな押圧力で押圧することができる。これにより、膨張クランプ２０，２０を管体１０の内周面１１に確実に接触することができる。   In addition, since the pair of expansion clamps 20 and 20 are expanded by the fluid pressure (working hydraulic pressure), the expansion clamps 20 and 20 can obtain a substantially large and uniform expansion force in the circumferential direction. The inner peripheral surface 11 can be pressed radially outward with a sufficiently large pressing force. Thereby, the expansion clamps 20 and 20 can be reliably brought into contact with the inner peripheral surface 11 of the tubular body 10.

また、この実施形態では、十分に大きな押圧力により、管体１０の両端部１３を拡管変形させるようになっている。   In this embodiment, both end portions 13 of the tubular body 10 are expanded and deformed by a sufficiently large pressing force.

そして、この拡管変形は、管体１０の使用時にフランジ８０，８０が圧入される際における管体１０の拡管変形と略同程度になっている。これにより、実際の使用時にさらに近似した支持状態が実現でき、これにより、実際の使用時の回転状態にさらに近似した状態を実現することができる。   And this pipe expansion deformation is substantially the same as the pipe expansion deformation of the pipe body 10 when the flanges 80 are pressed into when the pipe body 10 is used. As a result, a support state that is more similar to that in actual use can be realized, and thus a state that is closer to the rotation state in actual use can be realized.

また、一対の膨張クランプ２０，２０が管体１０の内周面を押圧する押圧力は、管体１０の使用時にフランジ８０，８０が圧入されることにより管体１０に作用する拡管圧力と略同等となっている。これにより、実際の使用時に管体１０の両端近傍にフランジ８０，８０等を圧入される管体１０が実際の使用されるときにさらに近似した支持状態が実現でき、これにより、実際の使用時の回転状態にさらに近似した状態を実現することができる。   Further, the pressing force with which the pair of expansion clamps 20 and 20 press the inner peripheral surface of the tube body 10 is substantially the same as the expansion pressure that acts on the tube body 10 when the flanges 80 and 80 are press-fitted when the tube body 10 is used. It is equivalent. As a result, a more approximate support state can be realized when the pipe body 10 into which the flanges 80, 80, etc. are press-fitted in the vicinity of both ends of the pipe body 10 in actual use is used. It is possible to realize a state that is more approximate to the rotational state.

とくに、管体１０は、実際の使用時にフランジ８０，８０が圧入されることにより、その両端近傍の断面形状（内周円）は、フランジ８０，８０の形状によってほぼ真円に矯正されることになるが、流体圧で周方向に均等に膨張する膨張フランジ２０，２０によって管体１０を拡管するため、実際の使用時と同様に管体１０の両端近傍を矯正した状態で管体１０の形状測定を行うことができる。   In particular, when the flange 10 is pressed into the pipe body 10 during actual use, the cross-sectional shape (inner circle) in the vicinity of both ends thereof is corrected to a substantially perfect circle by the shape of the flange 80, 80. However, since the tubular body 10 is expanded by the expansion flanges 20 and 20 that are uniformly expanded in the circumferential direction by the fluid pressure, the vicinity of both ends of the tubular body 10 is corrected in the same manner as in actual use. Shape measurement can be performed.

また、一対の膨張クランプ２０，２０による管体１０の拡管変形は、管体１０の実際の使用時における管体１０の拡管変形の程度に応じて、管体１０の弾性変形領域内で行われるようにしても、管体１０の塑性変形領域まで達するようにしてもよい。管体１０の拡管変形を弾性変形領域内に留めると、形状測定時の管体の拡管変形は形状測定後に戻り、形状測定によって管体に与える影響を確実に小さく押さえることができる。一方、実際の使用時に塑性変形領域まで達する拡管変形が与えられる場合には、これと同様の拡管変形を施すことにより、実際の使用時とほぼ同等の条件で形状測定を行うことができる。   In addition, the expansion deformation of the tube body 10 by the pair of expansion clamps 20 and 20 is performed in the elastic deformation region of the tube body 10 according to the degree of the tube expansion deformation of the tube body 10 during actual use of the tube body 10. Alternatively, the plastic deformation region of the tubular body 10 may be reached. If the expansion deformation of the tubular body 10 is kept within the elastic deformation region, the expanded expansion deformation of the tubular body at the time of shape measurement returns after the shape measurement, and the influence on the tubular body by the shape measurement can be reliably suppressed to a small level. On the other hand, when pipe expansion deformation reaching the plastic deformation region is given in actual use, shape measurement can be performed under substantially the same conditions as in actual use by performing pipe expansion deformation similar to this.

＜変位検出器＞
変位検出器３０…は、管体１０の外周面１２の半径方向の変位量を検出するものである。この変位検出器３０…は、管体１０の外側に配置され、少なくとも管体１０を回転させるときには、管体１０の周方向についての位置（変位量の検出位置３１…，３２…）が固定されるようになっている。すなわち、管体１０が回転するとき、変位検出器３０…による変位量の検出位置３１…，３２…は、管体１０の外周面１２上を周方向にずれていくことになる。 <Displacement detector>
The displacement detectors 30 ... detect the amount of displacement of the outer peripheral surface 12 of the tubular body 10 in the radial direction. The displacement detectors 30 are arranged outside the tube body 10, and at least when the tube body 10 is rotated, positions in the circumferential direction of the tube body 10 (displacement detection positions 31 ... 32 ...) are fixed. It has become so. That is, when the tubular body 10 rotates, the displacement detection positions 31... 32 by the displacement detectors 30 are shifted in the circumferential direction on the outer peripheral surface 12 of the tubular body 10.

この変位検出器３０…によって検出される管体１０の外周面１２の半径方向の変位量とは、いわゆるフレ（外径フレ）である。   The displacement amount in the radial direction of the outer peripheral surface 12 of the tubular body 10 detected by the displacement detectors 30 is a so-called flare (outer diameter flare).

図１に示す実施形態では、管体１０の軸方向位置が異なる５箇所を変位量（フレ）の検出位置３１…，３２…とできるように、５個の変位検出器３０…を配置した場合を例示している。   In the embodiment shown in FIG. 1, when five displacement detectors 30 are arranged so that five positions with different axial positions of the tubular body 10 can be detected as displacement amount (flare) detection positions 31. Is illustrated.

そして特に外側の２つの変位検出器３０，３０は、管体１０の両端近傍で上述した一対の膨張クランプ２０，２０に対峙する位置３１，３１を変位量の検出位置とするように配置されている。これらの位置３１，３１では、膨張クランプ２０，２０と変位検出器３０，３０で挟み込まれた管体１０の肉厚を計測することができる。   In particular, the two outer displacement detectors 30 and 30 are arranged so that the positions 31 and 31 facing the pair of expansion clamps 20 and 20 described above in the vicinity of both ends of the tubular body 10 are the displacement detection positions. Yes. At these positions 31 and 31, the thickness of the tubular body 10 sandwiched between the expansion clamps 20 and 20 and the displacement detectors 30 and 30 can be measured.

一方、他の３つの変位検出器３０…は、前記一対の膨張クランプ２０，２０に対峙する位置３１，３１以外の位置３２…を変位量の検出位置とするように配置されている。これらの位置３２…では、各位置における管体１０の外周面のフレを検出することができる。   On the other hand, the other three displacement detectors 30 are arranged so that the positions 32 other than the positions 31 and 31 facing the pair of expansion clamps 20 and 20 are detected as displacement amounts. At these positions 32..., The flare on the outer peripheral surface of the tubular body 10 at each position can be detected.

このような変位検出器３０としては、具体的には、管体１０の外周面１２に接触する接触子を有し、この接触子の動きを検出して管体１０の外周面１２の変位量を検出する接触型の変位検出器のほか、後述する非接触型の変位検出器を採用してもよい。   Specifically, the displacement detector 30 has a contact that contacts the outer peripheral surface 12 of the tubular body 10, and the displacement of the outer peripheral surface 12 of the tubular body 10 is detected by detecting the movement of the contact. In addition to a contact-type displacement detector that detects the above, a non-contact-type displacement detector described later may be employed.

このように管体１０の内周面１１に一対の膨張クランプ２０，２０を接触させ、管体１０を膨張クランプ２０，２０で支持した状態で管体１０を回転させたとき、管体１０が完全な円筒形であれば管体の外周面１２は半径方向に全く変位しない。逆に、管体１０が完全な円筒形からの逸脱があれば、変位検出器３０…に外周面の変位量として検出されることになる。   When the pair of expansion clamps 20 and 20 are brought into contact with the inner peripheral surface 11 of the tube body 10 in this way and the tube body 10 is rotated with the tube body 10 supported by the expansion clamps 20 and 20, the tube body 10 is If it is a perfect cylindrical shape, the outer peripheral surface 12 of the tubular body is not displaced at all in the radial direction. On the contrary, if the tube body 10 deviates from a complete cylindrical shape, the displacement detector 30 detects the displacement amount of the outer peripheral surface.

（不良管の例）
次に、管体１０の代表的な不良について図７〜図９を参照して説明し、これらの不良を有する管を上記管体の形状測定方法によって測定した場合について、図１０に示す変位量検出結果のグラフを参照して具体的に説明する。 (Example of defective pipe)
Next, typical defects of the tubular body 10 will be described with reference to FIGS. 7 to 9, and a displacement amount shown in FIG. 10 when a tube having these defects is measured by the above-described tubular body shape measuring method. A specific description will be given with reference to a graph of detection results.

なお、図１０において、横軸は管体（ワーク）の回転角度を示し、縦軸は変位検出器３０…によって検出される管体１０の外周面１２の半径方向の変位量の検出値を示している。   10, the horizontal axis indicates the rotation angle of the tube (work), and the vertical axis indicates the detected value of the displacement amount in the radial direction of the outer peripheral surface 12 of the tube 10 detected by the displacement detector 30. ing.

＜曲がり管＞
図７（ａ）は、管体の不良例である曲がり管１０１の斜視図である。曲がり管１０１とは、管体の軸が屈曲したものである。ここでは、他の不良要因を排除するように、その全長にわたって各断面では内周面がなす円（内周円）および外周面がなす円（外周円）がともに真円であり、内周円と外周円の中心が一致（同心）し、したがって管体の肉厚は均一である場合を想定している。 <Bent tube>
Fig.7 (a) is a perspective view of the bending pipe | tube 101 which is a defective example of a tubular body. The bent tube 101 is a tube in which the axis of the tube is bent. Here, in order to eliminate other failure factors, the circle formed by the inner peripheral surface (inner peripheral circle) and the circle formed by the outer peripheral surface (outer peripheral circle) are both true circles in each cross section over the entire length. And the center of the outer circle coincide with each other (concentric), and therefore the thickness of the tube is assumed to be uniform.

このような曲がり管１０１が実際に使用されるとき、図５において説明したように、管体両端の内側に挿入したフランジによって回転させると、図７（ａ）に示すように、曲がり管１０１は両端近傍の内周円の中心を通る直線Ｔ１を軸として回転し、曲がり管１０１の軸方向の中央部にフレ（振れ）が生じる。なお、図７（ａ）の二点鎖線は、実線の状態から１８０度回転させた状態を示している。   When such a bent tube 101 is actually used, as described with reference to FIG. 5, when the bent tube 101 is rotated by flanges inserted inside both ends of the tube body, the bent tube 101 is formed as shown in FIG. Rotating about the straight line T1 passing through the center of the inner circumference near the both ends as an axis, flare (vibration) is generated in the central portion of the bent tube 101 in the axial direction. In addition, the two-dot chain line of Fig.7 (a) has shown the state rotated 180 degree | times from the state of the continuous line.

図７（ｂ）は、この曲がり管１０１の軸方向中央部の断面図であり、二点鎖線は、実線の状態から１８０度回転させた状態における外周面（外周円）を示している。この図に示すように、管体１０１は、実線の状態では上方に持ち上がっているが、１８０度回転したところで二点鎖線に示すように下方に押し下げられ、さらに１８０度回転したところで実線の状態に戻る。すなわち３６０度周期のフレが生じている。   FIG. 7B is a cross-sectional view of the central portion in the axial direction of the bent tube 101, and the two-dot chain line indicates the outer peripheral surface (outer peripheral circle) in a state rotated 180 degrees from the solid line state. As shown in this figure, the tubular body 101 is lifted upward in the solid line state, but when it is rotated 180 degrees, it is pushed downward as indicated by a two-dot chain line, and further rotated 180 degrees to the solid line state. Return. In other words, a flare having a period of 360 degrees occurs.

このようなフランジによる回転では、フランジによって支持される管体の一方の端部近傍の内周円の中心と他方の端部近傍の内周円の中心とを通る直線が回転軸Ｔ１となるが、曲がり管１０１の軸方向の中央部では、外周円の中心とこの回転軸Ｔ１とがずれてしまう。曲がり管１０１の軸方向の中央部のフレは、管体１０１の両端近傍の内周円によって決定される回転軸Ｔ１と、着目する断面における外周円の中心とのずれに起因する。   In such rotation by the flange, a straight line passing through the center of the inner circumference near one end of the tube supported by the flange and the center of the inner circumference near the other end becomes the rotation axis T1. In the central portion of the bent pipe 101 in the axial direction, the center of the outer circumference circle and the rotation axis T1 are shifted. The flutter at the central portion in the axial direction of the bent tube 101 is caused by a deviation between the rotation axis T1 determined by the inner circumferential circle in the vicinity of both ends of the tubular body 101 and the center of the outer circumferential circle in the cross section of interest.

このような曲がり管１０１を測定対象としてその形状測定を行うと、膨張クランプ２０，２０は、実際の使用時のフランジと同様に曲がり管１０１の両端部を支持するため、曲がり管１０１は、膨張クランプ２０，２０の中心軸回りに回転させる測定時においても、図７（ａ），（ｂ）に示すように回転する。   When the shape of the bent tube 101 is measured, the expansion clamps 20 and 20 support both end portions of the bent tube 101 in the same manner as the flange in actual use. Therefore, the bent tube 101 is expanded. Even during the measurement in which the clamps 20 and 20 are rotated about the central axis, the clamps 20 and 20 are rotated as shown in FIGS.

したがって、管体１０１の軸方向中央部分の変位量検出位置３２…、すなわち一対の膨張クランプ２０，２０に対向する位置３１，３１以外の３つの変位量検出位置３２…では、図１０（ｂ）に示すような周期３６０度の外周面１２のフレが検出される。すなわち、この管体１０１の形状測定法法によれば、管体１０１の曲がりに起因する外周面のフレを検出することができる。   Accordingly, in the displacement amount detection positions 32 at the axial center portion of the tube body 101, that is, at the three displacement amount detection positions 32 other than the positions 31, 31 facing the pair of expansion clamps 20, 20, FIG. The flare of the outer peripheral surface 12 with a period of 360 degrees as shown in FIG. That is, according to the method for measuring the shape of the tubular body 101, it is possible to detect the flutter of the outer peripheral surface caused by the bending of the tubular body 101.

また、管体１０１の中央の３つの変位量検出位置３２…のうち、真ん中の検出位置において、最も大きい変位（フレ）が検出される。このような各検出位置３２…でのフレ量の程度比較により、管体１０１の不良が曲がりによるものであること、また、その曲がりの程度を推測することも可能である。   Of the three displacement amount detection positions 32 at the center of the tube body 101, the largest displacement (flare) is detected at the middle detection position. By comparing the amount of flare at each of the detection positions 32..., It is possible to infer that the defect of the tube body 101 is due to bending and the degree of bending.

一方、一対の膨張クランプ２０，２０に対向する変位量検出位置３１，３１では、この位置３１，３１における管体１０１の肉厚が検出されるが、上述したように図７の曲がり管１０１では肉厚が一定である管体を想定したことから図１０（ａ）に示すような変化のない検出結果が得られることとなる。   On the other hand, at the displacement detection positions 31 and 31 facing the pair of expansion clamps 20 and 20, the thickness of the tube body 101 at these positions 31 and 31 is detected. As described above, the bent pipe 101 in FIG. Since a tubular body having a constant wall thickness is assumed, a detection result having no change as shown in FIG. 10A is obtained.

＜偏肉管＞
図８（ａ）は、管体の不良例である偏肉がある管（以下、偏肉管と呼ぶ。）１０２の斜視図である。偏肉管１０２とは、管体の断面において、周方向に肉厚が変化するものである。ここでは、他の不良要因を排除するように、管体の軸は直線であり、その断面は全長にわたって内周面がなす円（内周円）および外周面がなす円（外周円）がともに真円であるが、内周円と外周円の中心がずれている（偏心している）ために偏肉が生じている場合を想定している。また、管体の軸方向についてその断面形状は一定であり、かつ、ねじれていない場合を想定している。 <Uneven wall pipe>
FIG. 8A is a perspective view of a tube with uneven thickness (hereinafter referred to as an uneven thickness tube) 102, which is a defective example of a tubular body. The uneven thickness tube 102 is a tube whose thickness changes in the circumferential direction in the cross section of the tube body. Here, in order to eliminate other failure factors, the axis of the tube is a straight line, and the cross section has both a circle formed by the inner peripheral surface (inner peripheral circle) and a circle formed by the outer peripheral surface (outer peripheral circle) over the entire length. Although it is a perfect circle, the case where the thickness of the inner circumference circle and the outer circumference circle is shifted (eccentric) and is deviated is assumed. Further, it is assumed that the cross-sectional shape is constant in the axial direction of the tubular body and is not twisted.

このような偏肉管１０２が実際に使用されるとき、図５において説明したように管体両端の内側に挿入したフランジによって回転されると、図８（ａ）に示すように、偏肉管１０２は両端近傍の内周円の中心を通る直線Ｔ２を軸として回転し、偏肉管１０２はその軸方向の全長にわたって振れ（フレ）が生じる。なお、図８（ａ）の二点鎖線は、実線の状態から１８０度回転させた状態を示している。   When such a wall thickness tube 102 is actually used, if it is rotated by the flanges inserted inside both ends of the tube body as described in FIG. 5, as shown in FIG. 102 rotates around the straight line T2 passing through the center of the inner circumference near the both ends, and the deflection tube 102 is shaken over its entire length in the axial direction. In addition, the dashed-two dotted line of Fig.8 (a) has shown the state rotated 180 degree | times from the state of the continuous line.

図８（ｂ）は、この偏肉管１０２の任意の断面の断面図であり、二点鎖線は、実線の状態から１８０度回転させた状態における外周面（外周円）を示している。この図に示すように、偏肉管１０２は、実線の状態では上部に厚肉部が位置しているため、その外周面は全体的に上方に持ち上がっているが、１８０度回転したところでは二点鎖線に示すように厚肉部が下部に移動し、上部には薄肉部が位置するため、全体的に下方に押し下げられ、さらに１８０度回転したところで実線の状態に戻る。すなわち３６０度周期のフレが生じている。   FIG. 8B is a cross-sectional view of an arbitrary cross section of the uneven wall tube 102, and a two-dot chain line indicates an outer peripheral surface (outer peripheral circle) in a state rotated 180 degrees from the solid line state. As shown in this figure, the thick tube 102 has a thick portion at the top in the state of the solid line, so that the outer peripheral surface is lifted upwards as a whole. As shown by the dotted line, the thick part moves to the lower part and the thin part is located at the upper part. Therefore, the thick part is pushed down entirely, and when it further rotates 180 degrees, it returns to the solid line state. In other words, a flare having a period of 360 degrees occurs.

このようなフランジによる回転では、フランジによって支持される管体の一方の端部近傍の内周円の中心と他方の端部近傍の内周円の中心とを通る直線が回転軸Ｔ２となるのは、上述した曲がり管と同様である。偏肉管１０２では、その全長にわたって内周円と外周円の中心がずれているために、その全長にわたって内周円を基準に決定される回転軸Ｔ２と外周円の中心とがずれてしまう。偏肉管１０２の全長にわたるフレは、管体１０２の両端近傍の内周円によって決定される回転軸Ｔ２と、着目する断面における外周円の中心とのずれに起因する。   In such rotation by the flange, a straight line passing through the center of the inner circumference near one end of the tube supported by the flange and the center of the inner circumference near the other end becomes the rotation axis T2. Is the same as the above-described bent pipe. Since the center of the inner circumference circle and the outer circumference circle is shifted over the entire length of the eccentric tube 102, the rotation axis T2 determined based on the inner circumference circle and the center of the outer circumference circle are shifted over the entire length. The flare over the entire length of the eccentric tube 102 is caused by a shift between the rotation axis T2 determined by the inner circumference circle near both ends of the tube body 102 and the center of the outer circumference circle in the cross section of interest.

このような偏肉管１０２を測定対象としてその形状測定を行うと、膨張クランプ２０，２０は、実際の使用時のフランジと同様に曲がり管１０１の両端部を支持するため、偏肉管１０２は、膨張クランプ２０，２０の中心軸回りに回転させる測定時においても、図８（ａ），（ｂ）に示すように回転する。   When the shape measurement is performed using such an uneven tube 102 as an object to be measured, the expansion clamps 20 and 20 support both ends of the bent tube 101 in the same manner as the flange during actual use. Rotating as shown in FIGS. 8A and 8B also at the time of measurement to rotate around the central axis of the expansion clamps 20 and 20.

したがって、一対の膨張クランプ２０，２０に対向する管体１０２の両端近傍の検出位置３１，３１、およびそれ以外の中央の３つの検出位置３２…の全てにおいて、図１０（ｂ）に示すような周期３６０度の外周面１２のフレが検出される。すなわち、この管体の形状測定法法によれば、管体の偏肉に起因する外周面のフレを検出することができる。   Therefore, as shown in FIG. 10 (b), the detection positions 31, 31 in the vicinity of both ends of the tubular body 102 facing the pair of expansion clamps 20, 20, and the other three central detection positions 32,. The flare of the outer peripheral surface 12 with a period of 360 degrees is detected. That is, according to this tubular body shape measuring method, it is possible to detect a flare of the outer peripheral surface caused by the uneven thickness of the tubular body.

とくに、一対の膨張クランプ２０，２０に対向する検出位置３１，３１では管体１０２の肉厚が直接的に検出されるものであるため、この位置３１，３１で検出されたフレから、管体１０２の周方向にわたる肉厚分布を得ることも可能である。   In particular, since the thickness of the tubular body 102 is directly detected at the detection positions 31 and 31 facing the pair of expansion clamps 20 and 20, the tubular body is detected from the flare detected at the positions 31 and 31. It is also possible to obtain a wall thickness distribution over 102 circumferential directions.

また、一般に管体は曲がりや偏肉といった不良要因が複合的に備わっているものであるが、この管体の形状測定方法によれば、これらの影響を重ね合わせた結果を１回の形状測定で得ることができる。   In general, pipes are combined with failure factors such as bending and uneven thickness. According to this pipe shape measurement method, the results of superimposing these effects are measured once. Can be obtained at

また、偏肉が管体の全長にわたってほぼ同じであると仮定するならば、管体１０の膨張クランプ２０，２０に対峙する検出位置３１，３１で検出される変位量から判明する管体１０の周方向についての肉厚分布が、管体１０の全長にわたって同じであると推定することができる。この場合、一対の膨張クランプ２０，２０に対峙する検出位置３１，３１以外の検出位置３２…において検出される変位量には、偏肉に起因する変位量が含まれているが、これから検出位置３１、３１で検出される変位量を引き算することによって消去して偏肉以外の原因に起因する不良の影響のみを取り出すことも可能である。このようにすれば、たとえば曲がりと偏肉の不要要因を複合的に有する管体に対して、これらの影響を重ね合わせた結果を得られると共に、これら不良による影響を分離して、それぞれの不良の程度を検討することも可能である。   Further, if it is assumed that the uneven thickness is substantially the same over the entire length of the tubular body, the tubular body 10 can be identified from the displacement detected at the detection positions 31 and 31 facing the expansion clamps 20 and 20 of the tubular body 10. It can be estimated that the wall thickness distribution in the circumferential direction is the same over the entire length of the tubular body 10. In this case, the displacement amount detected at the detection positions 32... Other than the detection positions 31, 31 facing the pair of expansion clamps 20, 20 includes a displacement amount due to uneven thickness. It is also possible to take out only the influence of defects caused by causes other than uneven thickness by subtracting the amount of displacement detected at 31 and 31. In this way, for example, a tube having a composite of unnecessary factors of bending and uneven thickness can be obtained, and the results of superimposing these effects can be obtained, and the effects of these defects can be separated to obtain each defect. It is also possible to consider the degree of.

このような偏肉が管体の全長にわたってほぼ同じであるとする仮定は、管体の製造方法の特性等に基づいて行える場合が多い。たとえば、押出によって連続的に製管され、これを所定長さに切断して製造された管体であれば、各管体の全長程度はその断面形状がほぼ同じと仮定できる場合が多い。   The assumption that such uneven thickness is almost the same over the entire length of the tube is often made based on the characteristics of the method of manufacturing the tube. For example, in the case of a tubular body manufactured continuously by extrusion and cut into a predetermined length, it is often assumed that the cross-sectional shape of each tubular body is approximately the same.

＜扁平管＞
図９（ａ）は、管体の不良例として断面が真円ではない管であって、特に断面が扁平な管（以下、扁平管と呼ぶ。）１０３の斜視図である。扁平管１０３とは、管体の断面が真円でなく、上下あるいは左右からはさみ付けて押しつぶしたような楕円状の断面をもつものである。ここでは、他の不良要因を排除するように、管体の軸は直線であり、その断面は内周円と外周円とがほぼ相似形で肉厚が一定であり、断面形状が全長にわたって一定であって、かつ、ねじれていない場合を想定している。 <Flat tube>
FIG. 9A is a perspective view of a tube 103 whose cross section is not a perfect circle as a defective example of the tube body, and in particular, a tube having a flat cross section (hereinafter referred to as a flat tube) 103. The flat tube 103 has a cross section of a tubular body that is not a perfect circle but has an elliptical cross section that is crushed by being sandwiched from above and below or from the left and right. Here, the axis of the tube is a straight line, the cross section of the inner and outer circles is almost similar, and the wall thickness is constant, and the cross-sectional shape is constant over the entire length, so as to eliminate other failure factors. However, the case where it is not twisted is assumed.

このような扁平管１０３が実際に使用されるとき、図５において説明したように、管体両端の内側にフランジを挿入すると、管体（扁平管）に対してどのようにフランジがセットされるか、言い換えればフランジの中心という回転軸に対して管体（扁平管）１０３の位置や姿勢がどうなるかは、管体の扁平度や強度、フランジの大きさや強度等の関係によって決まるため、一意に決められない。ここで、管体１０３の両端ともフランジの中心が扁平管の断面の内周円の中心に相当する位置にセットされた場合を想定し、この状態でこの管体（扁平管）１０３を回転させると、図９（ａ）に示すように、内周円の中心に相当する位置を通る直線Ｔ３を軸にして回転し、扁平管１０３はその軸方向の全長にわたって振れ（フレ）が生じる。なお、図９（ａ）の二点鎖線は、実線の状態から９０度回転させた状態を示している。   When such a flat tube 103 is actually used, as described in FIG. 5, when the flange is inserted inside the both ends of the tube, how the flange is set with respect to the tube (flat tube). In other words, the position and orientation of the tube (flat tube) 103 with respect to the rotation axis, which is the center of the flange, is determined by the relationship between the flatness and strength of the tube, the size and strength of the flange, and so on. I can't decide. Here, assuming that the center of the flange is set at a position corresponding to the center of the inner circumference of the cross section of the flat tube at both ends of the tube 103, the tube (flat tube) 103 is rotated in this state. Then, as shown in FIG. 9A, the flat tube 103 rotates about the straight line T3 passing through the position corresponding to the center of the inner circumference circle, and the flat tube 103 is shaken over its entire length in the axial direction. In addition, the dashed-two dotted line of Fig.9 (a) has shown the state rotated 90 degree | times from the state of the continuous line.

図９（ｂ）は、この扁平管１０３の任意の断面の断面図であり、二点鎖線は、実線の状態から９０度回転させた状態における外周面（外周円）を示している。   FIG. 9B is a cross-sectional view of an arbitrary cross section of the flat tube 103, and a two-dot chain line indicates an outer peripheral surface (outer peripheral circle) in a state rotated 90 degrees from the solid line state.

この図に示すように、管体１０３は、実線の状態で縦長姿勢となっているが、９０度回転したところでは二点鎖線に示すように横長姿勢となり、さらに９０度回転したところで実線の状態に戻る。よって外周面では外側に膨らんだり内側にへこんだりを繰り返し、１８０度周期のフレが生じている。   As shown in this figure, the tube 103 is in a vertically long posture in the state of a solid line, but when rotated 90 degrees, it is in a horizontally long posture as shown by a two-dot chain line, and further in a solid line state when rotated 90 degrees. Return to. Therefore, the outer peripheral surface repeatedly bulges outward and dents inward, and a 180 degree cycle of flare occurs.

この扁平管１０３の回転の回転軸Ｔ３は、上述したように、管体（扁平管）１０３の両端の断面において内周円の中心を通ることを想定している。さらに、全長にわたって一定断面であることを想定しているこの例では、任意の断面においてもその外周円（真円ではない）の中心を通る。したがって、扁平管１０３の全長にわたるフレは、管体１０３の各断面における外周円が真円からずれていることに起因する。   As described above, the rotation axis T3 of the rotation of the flat tube 103 is assumed to pass through the center of the inner circumferential circle in the cross section at both ends of the tube body (flat tube) 103. Furthermore, in this example that assumes a constant cross-section over the entire length, the center of the outer circumference circle (not a perfect circle) passes through any cross-section. Therefore, the flare over the entire length of the flat tube 103 is caused by the fact that the outer circumference circle in each cross section of the tube body 103 is deviated from a perfect circle.

このような扁平管１０３を測定対象としてその形状測定を行うと、膨張クランプ２０，２０は、実際の使用時のフランジと同様に曲がり管１０１の両端部を支持する。このような内周円が真円でない扁平管のような非円形断面管では、上述したように、実際の使用時にフランジによってどのように支持されることになるかは一意には決められない。しかしながら、上述したように、本発明にかかる管体の形状測定方法によれば、実際の使用時とほぼ同様の条件で管体を支持し、回転させることができるため、実際の使用時に管体がどのように支持されるにしても、形状測定時にはそれと同様の支持状態および回転状態を現出することができることになる。   When the shape of the flat tube 103 is measured, the expansion clamps 20 and 20 support the both ends of the bent tube 101 in the same manner as the flange in actual use. In such a non-circular cross-section tube such as a flat tube whose inner circumference is not a perfect circle, as described above, it is not uniquely determined how it will be supported by the flange during actual use. However, as described above, according to the tubular body shape measuring method of the present invention, the tubular body can be supported and rotated under substantially the same conditions as in actual use. No matter how it is supported, the same support state and rotation state can be revealed during shape measurement.

ここでは、上述した実際の使用時と同様に、一対の膨張クランプ２０，２０の両方が、扁平管１０３の断面の内周円の中心に相当する位置にセットされた場合を想定すると、扁平管１０３は図９（ａ），（ｂ）に示すように回転する。   Here, as in the case of actual use described above, assuming that both of the pair of expansion clamps 20 and 20 are set at a position corresponding to the center of the inner circumference of the cross section of the flat tube 103, the flat tube 103 rotates as shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b).

したがって、一対の膨張クランプ２０，２０に対向する管体１０３の両端近傍の検出位置３１，３１、およびそれ以外の中央の３つの検出位置３２…の全てにおいて、図１０（ｃ）に示すような周期１８０度の外周面１２のフレが検出される。すなわち、この管体の形状測定法法によれば、管体の断面が非円形であることに起因する不良をも検出することができる。   Therefore, as shown in FIG. 10 (c), the detection positions 31, 31 near both ends of the tube body 103 facing the pair of expansion clamps 20, 20, and the other three central detection positions 32,. The flare of the outer peripheral surface 12 with a period of 180 degrees is detected. That is, according to this tubular body shape measuring method, it is possible to detect defects caused by the non-circular cross section of the tubular body.

また、この検出される変位の変化の状態（図１０（ｃ）のグラフの形状）等から、測定対象の管体１０３の断面形状を推測することも可能である。   It is also possible to infer the cross-sectional shape of the tube 103 to be measured from the detected change state of the displacement (the shape of the graph in FIG. 10C) and the like.

また、上述したように、この方法では、管体の曲がりや偏肉等の不良をも検出することができるが、前記の管体断面が非円形であることに伴う不良をも併せて、これらの不良の影響を重ね合わせた結果を得ることができる。   In addition, as described above, this method can detect defects such as bending and uneven thickness of the tube, but also includes defects associated with the non-circular cross-section of the tube. The result of superimposing the effects of the defects can be obtained.

また逆に、これらの各不良の典型的な検出パターンを考慮することにより、各不良毎の程度や大きさ、内容（非円形断面の場合の断面形状）等を分別することもできる。これにより、各不良の解消対策にも寄与できる。   Conversely, considering the typical detection pattern of each of these defects, the degree, size, content (cross-sectional shape in the case of a non-circular cross section) and the like for each defect can be separated. Thereby, it can also contribute to the solution measures of each defect.

＜両端潰れ形状管＞
次に、本発明にかかる管体の形状測定方法の利点が特に発揮される管体の形状および状態の例を２つ説明する。 <Crushed tube at both ends>
Next, two examples of the shape and state of the tubular body in which the advantages of the tubular body shape measuring method according to the present invention are particularly demonstrated will be described.

まず第１の例は、図１１に示すように、管体１０の両端部１３，１３のみが扁平な断面形状をなしているが、その中央部１４は適正な真円形状をなしている場合である。   First, as shown in FIG. 11, in the first example, only both end portions 13 and 13 of the tubular body 10 have a flat cross-sectional shape, but the central portion 14 has an appropriate perfect circular shape. It is.

感光ドラム素管等に供される管体１０は、長尺の管材料を所定長さに切断して製造されることが多いが、この場合、管体の両端近傍のみが切断によって扁平に変形してしまう場合が往々にしてある。   The tube 10 used for the photosensitive drum base tube is often manufactured by cutting a long tube material into a predetermined length. In this case, only the vicinity of both ends of the tube is deformed flat by cutting. There are often cases where this happens.

このように両端近傍が扁平に変形した形状では、たとえば図１７および図１８等に示した従来の形状測定を行うと、完全な円筒管形状からかけ離れた形状として判定されてしまう。所定の合格基準のある形状検査では不良品と判定されてしまう可能性も高い。   Thus, in the shape in which the vicinity of both ends is deformed flat, when the conventional shape measurement shown in FIGS. 17 and 18 is performed, for example, the shape is determined to be far from the complete cylindrical tube shape. There is a high possibility that a shape inspection with a predetermined acceptance criterion will be judged as a defective product.

しかしながら、このような管体１０は、実際の使用時には図５に示したようにその両端にフランジ等を圧入することで、両端近傍が真円形状に矯正され、その形状不良は解消され、実際の使用時の形態は完全な円筒形となり、全く使用するのに問題がない場合もある。一方、実際の使用時にフランジ等を圧入しても完全な円筒形とは成らない本当の不良管もありうるが、従来の形状測定方法では、これらを判別しようがなく、本来は良品と判定しうるものを不良と判定してしまう可能性があった。   However, in the actual use, the tubular body 10 is pressed into a flange or the like at both ends thereof as shown in FIG. 5 so that the vicinity of both ends is corrected to a perfect circle shape, and the shape defect is eliminated. In use, the shape is completely cylindrical, and there may be no problem in using it at all. On the other hand, there may be a real defective pipe that does not become a complete cylindrical shape even if a flange is pressed in during actual use, but the conventional shape measurement method cannot distinguish these, and it is determined that it is originally a good product. There was a possibility that it would be judged that the product was defective.

これに対し、本発明にかかる形状測定方法によれば、管体１０の両端近傍に膨張クランプ２０，２０を挿入し、これを膨張させて管体１０の内周面に接触させ、実際の使用時により近似した拡管変形を施した状態で管体の形状測定を行うことができるため、図１１のような両端近傍に実際の使用時には解消される擬似不良が存在する管体に対しても、実際の使用時に残る不良であるのか否かを正確に判別することのできる形状測定結果を得ることができる。   On the other hand, according to the shape measuring method according to the present invention, the expansion clamps 20 and 20 are inserted in the vicinity of both ends of the tube body 10 and expanded to contact the inner peripheral surface of the tube body 10 for actual use. Since it is possible to measure the shape of the tubular body in a state where pipe expansion deformation approximated by time is performed, even for a tubular body in which pseudo defects that are eliminated in actual use are present near both ends as shown in FIG. It is possible to obtain a shape measurement result that can accurately determine whether or not the defect remains in actual use.

このため、従来は、不良と判別せざるを得なかった管体についても正確に形状測定を行い、真の形状測定結果を提供することができる。   For this reason, it is possible to accurately measure the shape of a tube that has conventionally been determined to be defective, and provide a true shape measurement result.

＜材質分布不均一管＞
本発明にかかる管体の形状測定方法の利点が特に発揮される第２の例は、実際の使用時にフランジを圧入する前は、完全な円筒形状をなしているが、その材質分布が周方向に不均一である場合である。 <Material distribution uneven pipe>
The second example in which the advantage of the tubular body shape measuring method according to the present invention is particularly demonstrated is that it has a complete cylindrical shape before the flange is press-fitted in actual use, but its material distribution is circumferential. Is uneven.

図１２は、このような周方向に材質分布が不均一な管体の例であり、図１２（ａ）はフランジを圧入する前の状態、図１２（ｂ）はフランジ８０を圧入した後の状態を示している。   FIG. 12 is an example of such a tubular body having a nonuniform material distribution in the circumferential direction. FIG. 12 (a) shows a state before press-fitting the flange, and FIG. 12 (b) shows a state after press-fitting the flange 80. Indicates the state.

この図１２（ａ）に示すように、この管体は、その全周の肉厚は均一である。しかしながら、その約左半分部分Ｗが他の部分に比べて延び変形しやすいものとなっている。このような管体が製造される原因としては、たとえば管体を押出成形する時点で押出材料にムラがあった場合や、管体に成形された後の温度条件等の環境条件が周方向にばらついていた場合を挙げることができる。   As shown in FIG. 12 (a), the thickness of the entire circumference of the tube is uniform. However, the left half portion W is more easily extended and deformed than the other portions. The reason why such a tubular body is manufactured is that, for example, when the extruded material is uneven at the time of extruding the tubular body, or environmental conditions such as temperature conditions after being formed into the tubular body are in the circumferential direction. The case where there was variation can be mentioned.

このような管体１０の内側にフランジ８０を圧入すると、元は図１２（ａ）のように内周面がなす円（内周円）の直径がＤであった管体１０が、たとえば図１２（ｂ）に示すように、内周面のなす円の直径がＤ’まで大きくなるように拡管変形される。このとき、他の部分に比べて延び変形しやすい部分Ｗは、他の部分より大きく延び変形してしまい、他の部分より肉薄の部分Ｗ’となる。   When the flange 80 is press-fitted inside such a tubular body 10, the tubular body 10 originally having a diameter D (inner circumferential circle) formed by the inner circumferential surface as shown in FIG. As shown in FIG. 12B, the pipe is deformed so that the diameter of the circle formed by the inner peripheral surface increases to D ′. At this time, the portion W that extends and easily deforms compared to the other portions extends and deforms larger than the other portions, and becomes a portion W ′ that is thinner than the other portions.

すなわち、この第２の例は、上記第１の例とは逆に、実際の使用前は正常としか判別のしようがない形状であるにもかかわらず、実際に使用する時には、少なくともフランジ８０によって支持され、回転中心が決定される管体の両端近傍部分が偏肉管となってしまい、その結果、不良管となってしまう例といえる。   That is, in contrast to the first example, the second example has a shape that can only be determined to be normal before actual use. It can be said that the portion near the both ends of the tube body that is supported and whose center of rotation is determined becomes an uneven tube, resulting in a defective tube.

このような管体は、たとえば図１７および図１８等に示した従来の形状測定では、形状測定時には完全な円筒管形状をなしているのであるから、完全な円筒形状であると判定せざるを得ず、このような不良管は検出することができなかった。   For example, in the conventional shape measurement shown in FIGS. 17 and 18 and the like, such a tubular body has a complete cylindrical tube shape at the time of the shape measurement, so it must be determined that it is a complete cylindrical shape. Such a defective tube could not be detected.

これに対し、本発明にかかる形状測定方法によれば、管体１０の両端近傍に膨張クランプ２０，２０を挿入し、これを膨張させて管体１０の内周面に接触させ、実際の使用時により近似した拡管変形を施した状態で管体の形状測定を行うことができるため、図１２のような両端近傍に実際の使用時に発生する隠れた不良をも検出して、真の形状測定結果を提供することができる。   On the other hand, according to the shape measuring method according to the present invention, the expansion clamps 20 and 20 are inserted in the vicinity of both ends of the tube body 10 and expanded to contact the inner peripheral surface of the tube body 10 for actual use. Since the shape of the tube can be measured in a state where pipe expansion deformation approximated by time is performed, the true shape measurement is also performed by detecting a hidden defect that occurs during actual use in the vicinity of both ends as shown in FIG. Results can be provided.

具体的に、管体の内周面を基準とした外周面のフレ量の許容範囲が、たとえば管体１０の不良要因である曲がり、偏肉および真円度のそれぞれの加工限界精度レベルの合計である３０μｍ以下であった場合には、この３０μｍから測定誤差の最大値を引いた値より、フレ量の測定結果が小さいものを良品として選別する検査を行えばよい。このようにすると、不良品と誤判定される数を抑えながら、検査で良品とされた全数が確実に許容範囲の例である３０μｍ以下に収まっている管体の集合を得ることができる。   Specifically, the permissible range of the amount of flare on the outer peripheral surface with respect to the inner peripheral surface of the tubular body is, for example, the sum of the respective processing limit accuracy levels of bending, uneven thickness, and roundness, which are defective factors of the tubular body 10. If it is 30 μm or less, the inspection may be performed to select a product having a smaller measurement result of the amount of flare than a value obtained by subtracting the maximum measurement error from 30 μm. In this way, it is possible to obtain a set of tubular bodies in which the total number of non-defective products in the inspection is reliably within 30 μm or less, which is an example of the allowable range, while suppressing the number erroneously determined as defective products.

さらに、計測誤差を考慮してしきい値を設定し、管体を選別することにより、フレ量が２０μｍ以下に収まっている好適な管体の集合を得ることができる。また、従来の管体の製法では極めて加工が困難なレベルであるフレ量が１０μｍ以下に収まっている特に好適な管体の集合や、さらにフレ量が５μｍ以下に収まっている極めて好適な管体の集合を得ることができる。究極には、フレ量が測定誤差の最大値以下に収まっている管体の集合も得ることができる。   Furthermore, by setting a threshold value in consideration of measurement errors and selecting the pipes, it is possible to obtain a suitable set of pipes having a flare amount of 20 μm or less. In addition, a particularly suitable set of tubular bodies whose flare amount is within 10 μm or less, which is extremely difficult to process with conventional tube manufacturing methods, and a very suitable tubular body whose flare amount is within 5 μm or less. Can be obtained. Ultimately, it is also possible to obtain a set of tubular bodies whose flare amount is below the maximum measurement error.

なお、この管体の形状測定方法におｋる測定誤差は、種々の変位量を有する複数の管体のそれぞれに対して複数回の形状測定を行って、各回の測定結果のバラツキの最大量を求めれることによって得ることができる。   Note that the measurement error in this tubular body shape measurement method is that the maximum amount of variation in the measurement results of each round is obtained by performing multiple rounds of measurement on each of a plurality of tubular bodies having various displacements. Can be obtained by seeking.

また、この管体の形状測定方法では、管体１０の両側に挿し入れた膨張クランプ２０，２０を膨張させるだけで、然るべき形状測定位置に管体をセットすることができ、高速で管体の形状測定を行うことができるため、製造される全ての管体の形状測定および合否判定を容易に行うことができ、ひいては、公知の加工精度の限界レベルにおいて出荷する管体の全数についてフレ量等が所定範囲内にあることを保証できる。   Further, in this tubular body shape measuring method, the tubular body can be set at an appropriate shape measuring position simply by expanding the expansion clamps 20 and 20 inserted on both sides of the tubular body 10. Since the shape measurement can be performed, the shape measurement and pass / fail judgment of all the manufactured pipes can be easily performed. As a result, the amount of flare etc. for the total number of pipes shipped at the limit level of known processing accuracy. Can be guaranteed to be within a predetermined range.

たとえば、感光ドラム用基体は、一般に複数本を一単位として、ケース等に収容されて搬送され、取引され、通常は、一単位は１０本以上であり、たとえば、８０本や１４０本である。この形状測定方法によれば、この全数についてフレ量がたとえば３０μｍ以下であることを保証できる。   For example, a plurality of photosensitive drum substrates are generally accommodated in a case or the like as a unit, conveyed, and traded. Usually, one unit is 10 or more, for example, 80 or 140. According to this shape measuring method, it can be assured that the flare amount is, for example, 30 μm or less with respect to the total number.

（検査装置）
次に、本発明にかかる管体の検査装置について説明する。 (Inspection equipment)
Next, a tube inspection apparatus according to the present invention will be described.

図１３は、この検査装置６の構成を示す機能ブロック図である。   FIG. 13 is a functional block diagram showing the configuration of the inspection apparatus 6.

この検査装置６は、上述した形状測定装置５と、形状測定装置５によって検出された管体１０の外周面の変位量データから外周面のフレ量を算出するフレ量算出部６１と、管体１０の外周面１２のフレ量の許容範囲が設定され、記憶される許容範囲記憶部６２と、フレ量算出部６１において算出された管体１０のフレ量が許容範囲内にあるか否かを検査する比較部６３と、この検査結果を出力する出力部６４とを備えている。   The inspection device 6 includes the shape measuring device 5 described above, a flare amount calculation unit 61 that calculates the amount of flare on the outer peripheral surface from the displacement amount data of the outer peripheral surface of the tube 10 detected by the shape measuring device 5, and a tubular body. Whether or not the permissible range of the amount of flare of the outer peripheral surface 12 is set and stored, and whether or not the amount of flare of the tubular body 10 calculated by the flare amount calculating unit 61 is within the permissible range. A comparison unit 63 for inspecting and an output unit 64 for outputting the inspection result are provided.

フレ量算出部６１、許容範囲記憶部６２、比較部６３、および出力部６４は、具体的には、コンピュータ上でそれぞれの機能を果たすソフトウェアおよびハードウェアから構成される。   The flare amount calculation unit 61, the allowable range storage unit 62, the comparison unit 63, and the output unit 64 are specifically composed of software and hardware that perform respective functions on the computer.

これらフレ量算出部６１、許容範囲記憶部６２および比較部６３において取り扱われるフレ量は、は、たとえば形状測定装置５により管体１０の軸方向について５箇所（５断面）における外周面１２の変位量を検出する場合であれば、５箇所すべてのフレ量としても、あるいは、そのうちの一部としてもよい。   The amount of flare handled in the flare amount calculation unit 61, the allowable range storage unit 62, and the comparison unit 63 is, for example, the displacement of the outer peripheral surface 12 at five locations (5 cross sections) in the axial direction of the tubular body 10 by the shape measuring device 5. If the amount is to be detected, it may be the amount of flare at all five locations or a part thereof.

また、複数箇所（例えば５箇所）のフレ量を用いる場合であっても、最終検査結果で合格とする条件としては、全てのフレ量がそれぞれが所定の許容範囲内にあることとしても、複数箇所のフレ量を組み合わせた結果が所定の許容範囲内にあることとしてもよい。フレ量の組み合わせとは、たとえば、複数箇所のフレ量のいずれもが所定の範囲内にあり、かつこれらフレ量の合計が所定の範囲内にあること等を挙げることができる。   In addition, even when the amount of flare at multiple locations (for example, 5 locations) is used, the condition for passing the final inspection result is that all the amounts of flare are within a predetermined allowable range. It is good also as a result which combined the amount of flare of a part in a predetermined tolerance. Examples of the combination of the flare amounts include that all the flare amounts at a plurality of locations are within a predetermined range, and the sum of the flare amounts is within a predetermined range.

なお、ここでは、形状測定装置５で検出された管体１０の外周面の変位量の生データを加工して、外周面のフレ量等の管体１０の形状を表現する指標値等を算出する算出手段を、形状測定装置５の外側に表現したが、形状測定装置５自身がこのような算出手段を有していてもよいことはいうまでもない。また、その算出結果を出力する出力手段を有していてもよい。   Here, the raw data of the displacement amount of the outer peripheral surface of the tubular body 10 detected by the shape measuring device 5 is processed to calculate an index value or the like that expresses the shape of the tubular body 10 such as the amount of flare of the outer peripheral surface. Although the calculation means to perform is expressed outside the shape measuring apparatus 5, it is needless to say that the shape measuring apparatus 5 itself may have such a calculation means. Moreover, you may have an output means to output the calculation result.

このような検査装置６によれば、所定の形状精度を有する管体、および管体の集合を容易、かつ確実に選別することができる。   According to such an inspection apparatus 6, it is possible to easily and reliably select a tube body having a predetermined shape accuracy and a set of tube bodies.

（製造システム）
次に、本発明にかかる管体の製造システムについて説明する。 (Manufacturing system)
Next, a manufacturing system for a tubular body according to the present invention will be described.

図１４は、この製造システム７の構成を示す機能ブロック図である。   FIG. 14 is a functional block diagram showing the configuration of the manufacturing system 7.

この製造システム７は、管体１０を製管する製管装置７１と、上述した検査装置６と、検査装置６の検査結果に基づいて管体１０を完成品とするか否かを判定する合否判定部７２とを備えている。   The manufacturing system 7 determines whether or not the pipe body 10 is a finished product based on the pipe manufacturing apparatus 71 for pipe manufacturing the pipe body 10, the inspection apparatus 6 described above, and the inspection result of the inspection apparatus 6. And a determination unit 72.

製管装置７１は、たとえば感光ドラム素管を押出成形および引き抜き成形を組み合わせることによって製管するものである。具体的には、アルミニウム合金製の感光ドラム素管を製管する場合であれば、原料を溶解させて押出加工材料を製造する工程、押出工程、引き抜き加工工程、矯正工程、所定長さへの切断工程、洗浄工程等を実行する各機械装置の集合として構成されている。   The pipe making apparatus 71 is for producing a photosensitive drum base pipe by combining extrusion molding and pultrusion molding. Specifically, in the case of manufacturing a photosensitive drum tube made of an aluminum alloy, a process of manufacturing an extruded material by dissolving raw materials, an extrusion process, a drawing process, a correction process, a predetermined length, It is configured as a set of mechanical devices that perform a cutting process, a cleaning process, and the like.

こうして製管された管体１０は、上述した検査装置６において形状が所定の許容範囲内にあるか否かが検査され、合否判定部７２は、この検査結果に基づいて所定の許容範囲内にあるのであれば、その管体１０を完成品と判定する。   The tube 10 thus manufactured is inspected by the above-described inspection apparatus 6 to determine whether or not the shape is within a predetermined allowable range, and the pass / fail judgment unit 72 is within the predetermined allowable range based on the inspection result. If there is, the tube 10 is determined as a finished product.

この製造システム７においては、製管装置７１から検査装置６の形状測定装置５に管体１０を自動搬送する自動搬送装置を備えていることが望ましい。   In this manufacturing system 7, it is desirable to include an automatic transfer device that automatically transfers the tube body 10 from the pipe making device 71 to the shape measuring device 5 of the inspection device 6.

また、合否判定部７２において合格とされた完成品と、不合格と判定された不良被疑品とを異なる場所に選別して搬送する搬送装置を備えることが望ましい。 また、検査装置６が備える管体の形状測定装置５において、管体１０に発生している不良の種類や特徴等が判別された場合には、これを製管装置７１にフィードバックするフィードバック機能を備え、これにより不良管の発生を未然に防止するようにすることが好ましい。   In addition, it is desirable to include a transport device that sorts and transports the finished product that has been accepted by the pass / fail judgment unit 72 and the defective suspected product that has been judged to be unacceptable. In addition, in the tubular body shape measuring device 5 provided in the inspection device 6, when a type or feature of a failure occurring in the tubular body 10 is determined, a feedback function for feeding back this to the tubular manufacturing device 71 is provided. It is preferable to prevent the occurrence of defective tubes.

このような製造システム７によれば、所定の形状精度を有する管体、および管体の集合を確実に得ることができる。   According to such a manufacturing system 7, it is possible to reliably obtain a tubular body having a predetermined shape accuracy and a collection of tubular bodies.

（その他の実施形態）
以上、本発明を実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記に限定されず、以下のように構成してもよい。 (Other embodiments)
As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment, this invention is not limited above, You may comprise as follows.

（１）上記実施形態では、一対の膨張クランプ２０，２０を管体の使用時における支持予定位置に当接させたが、管体の内周面であれば他の位置であってもよい。ただし、支持予定位置の近傍であることが望ましい。支持予定位置と断面形状が近似している可能性が高いためである。   (1) In the above-described embodiment, the pair of expansion clamps 20 and 20 are brought into contact with the planned support positions when the tubular body is used, but may be at other positions as long as the inner circumferential surface of the tubular body. However, it is desirable to be in the vicinity of the planned support position. This is because there is a high possibility that the planned support position and the cross-sectional shape are approximate.

（２）上記実施形態においては、管体１０の軸方向を略水平方向にして形状測定を行ったが、管体１０の軸方向を略鉛直方向に立てて形状測定を行うようにしてもよい。このようにすると、管体１０が自重でたわむことが軽減されるため、管体１０本来の形状を測定することができる。   (2) In the above-described embodiment, the shape measurement is performed with the axial direction of the tube body 10 being substantially horizontal, but the shape measurement may be performed with the axial direction of the tube body 10 being substantially vertical. . If it does in this way, since it will reduce that tube 10 bends with dead weight, the original shape of tube 10 can be measured.

（３）上記実施形態では、変位検出器３０…を管体１０の複数の断面に１つずつ配置して管体１０の複数の断面（軸方向位置）における外周面の変位量を検出したが、１あるいは複数の断面において、複数の変位検出器３０…を配置し、一断面について複数の変位を検出してもよい。このようにすると、一断面について複数検出される変位量から、その断面形状についてより詳しく正確に知ることが可能となる。   (3) In the above embodiment, the displacement detectors 30 are arranged one by one on a plurality of cross sections of the tube body 10 to detect the displacement amount of the outer peripheral surface in the plurality of cross sections (axial position) of the tube body 10. A plurality of displacement detectors 30 may be arranged in one or a plurality of cross sections to detect a plurality of displacements in one cross section. In this way, it becomes possible to know the cross-sectional shape in more detail and accurately from the displacement amounts detected for a single cross-section.

また、図１５に示すように、管体１０の任意の断面（軸方向位置）において周方向位置が半周分異なる２つの位置３１…，３２…，３３…，３４…（対向する位置）において外周面の変位を検出するようにすれば、その断面における管体１０の直径を直接的に得ることができる。すなわち、管体１０を膨張クランプ２０，２０で支持し、膨張クランプ２０，２０の中心軸回りに回転させる場合、任意の断面（軸方向位置）において１の変位検出器３０の変位検出量から、回転角度が１８０度異なる位置における変位検出量を合わせることにより、管体１０の直径は理論的に得ることが可能である。しかしながら、この理論的に得られる直径の精度は、管体１０の回転角度の制御や回転角度の検出等の精度に影響を受ける。これに対し、図１５に示すように周方向位置が半周分異なる位置において外周面の変位量を検出するようにすると、形状測定の各瞬間において２つの変位量を取り出してこれらを比較することで管体１０の直径が得られるため、管体１０の回転角度の影響を受けない。したがって、このような管体１０の回転角度の精度等の影響を受けることなく、正確な直径を容易に得ることができる。   Further, as shown in FIG. 15, the outer periphery at two positions 31, 32, 33, 34, (opposing positions) whose circumferential positions are different by a half circumference in an arbitrary cross section (axial position) of the tube body 10. If the displacement of the surface is detected, the diameter of the tubular body 10 in the cross section can be obtained directly. That is, when the tube body 10 is supported by the expansion clamps 20 and 20 and rotated around the central axis of the expansion clamps 20 and 20, the displacement detection amount of one displacement detector 30 in an arbitrary cross section (axial position) The diameter of the tube body 10 can be theoretically obtained by combining the displacement detection amounts at positions where the rotation angles differ by 180 degrees. However, the theoretically obtained accuracy of the diameter is affected by the accuracy of the control of the rotation angle of the tube body 10 and the detection of the rotation angle. On the other hand, as shown in FIG. 15, when the displacement amount of the outer peripheral surface is detected at a position where the circumferential direction position is different by a half circumference, two displacement amounts are taken out at each moment of shape measurement and compared. Since the diameter of the tube body 10 is obtained, it is not affected by the rotation angle of the tube body 10. Therefore, an accurate diameter can be easily obtained without being affected by the accuracy of the rotation angle of the tubular body 10.

（４）上記実施形態においては、管体１０の外周面の変位量の検出位置を複数設けたが、少なくとも１つあればよい。   (4) In the above embodiment, a plurality of detection positions of the displacement amount of the outer peripheral surface of the tubular body 10 are provided.

（５）上記実施形態においては、形状測定対象である管体１０として感光ドラム素管を挙げたが、これに限らず、複写機等に用いられる搬送ローラ、現像ローラ、転写ローラでも好適に適用できる。その他、管体であれば本発明の測定対象となりうる。   (5) In the above-described embodiment, the photosensitive drum base tube is used as the tubular body 10 which is a shape measurement target. it can. In addition, if it is a tubular body, it can become a measuring object of this invention.

（６)上記実施形態においては、膨張クランプ２０，２０を回転駆動源２６，２６で回転させるようにして、これにより管体１０を回転させが、管体１０の回転は、測定作業者が手で管体１０や一対の膨張クランプ２０，２０をつかんで回転させてもよい。また、図示しない駆動ローラ等を管体１０に接触させて回転させてもよい。また、膨張クランプ２０，２０の一方にのみ回転駆動源を連結して他方は連れ回りするようにしてもよい。   (6) In the above-described embodiment, the expansion clamps 20 and 20 are rotated by the rotation drive sources 26 and 26, thereby rotating the tube body 10. The tube body 10 is rotated by the measurement operator. Then, the tubular body 10 and the pair of expansion clamps 20 and 20 may be grasped and rotated. Further, a driving roller or the like (not shown) may be rotated in contact with the tube body 10. Alternatively, the rotation drive source may be connected to only one of the expansion clamps 20 and 20 and the other may be rotated.

（７）上記実施形態においては、管体１０の外周面に接触する接触型検出器を例示したが、変位検出器としては、管体１０の外周面１２の半径方向の変位量が得られればこれらに限定するものではない。   (7) In the above-described embodiment, the contact-type detector that contacts the outer peripheral surface of the tube body 10 is illustrated. However, as the displacement detector, if the displacement amount in the radial direction of the outer peripheral surface 12 of the tube body 10 is obtained. It is not limited to these.

変位検出器としては、たとえば管体１０の外周面に接触しない光透過型の検出器（透過式の光学式センサ）を採用してもよい。この光透過型の検出器とは、たとえば図１６に示すように、管体１０の軸方向に直交する方向から管体１０を挟み込むように配置された光照射部３８と受光部３９とが一組となって配置されたものである。この光透過型の変位検出器では、光照射部３８から照射された光（たとえばレーザ光）のうち管体１０によって遮られず透過した光を受光部３９によって検出し、これによって管体１０の外周面１２の表面位置を検出するようになっている。   As the displacement detector, for example, a light transmission type detector (transmission type optical sensor) that does not contact the outer peripheral surface of the tube body 10 may be employed. For example, as shown in FIG. 16, the light transmission type detector includes a light irradiation unit 38 and a light receiving unit 39 arranged so as to sandwich the tube 10 from a direction orthogonal to the axial direction of the tube 10. They are arranged in pairs. In this light transmission type displacement detector, light that is transmitted through the light irradiation unit 38 without being blocked by the tube 10 is detected by the light receiving unit 39. The surface position of the outer peripheral surface 12 is detected.

この変位検出器の検出域（高さ幅）を、図１６に示すように、管体１０の直径を超える高さ方向の幅を有するようにすれば、変位検出器は、管体１０の外周面の一箇所の変位量だけではなく、それに対向する位置（管体１０の周方向について半周分異なる位置、１８０度回転した位置、あるいは逆位相位置）の変位量も同時に検出できるようになる。   If the detection area (height width) of this displacement detector has a width in the height direction that exceeds the diameter of the tube body 10 as shown in FIG. In addition to the amount of displacement at one location on the surface, the amount of displacement at a position facing it (a position that differs by half a circumference in the circumferential direction of the tube 10, a position rotated 180 degrees, or an opposite phase position) can be detected simultaneously.

このような非接触型の変位検出器によれば、管体１０の外表面に損傷を与えることがない利点がある。   According to such a non-contact type displacement detector, there is an advantage that the outer surface of the tube body 10 is not damaged.

また、光透過型の変位検出器によれば、光を遮る管体１０の外周面１２近傍では光が回折して受光部３９に到達し、必要以上に微細な外周面１２の形状凹凸を捨象した検出結果が得られる。このため、必要以上に微細な表面欠陥による外周面１２の変位量を除いた適切な検出結果を容易に得ることできるという利点もある。   Further, according to the light transmission type displacement detector, light is diffracted and reaches the light receiving portion 39 in the vicinity of the outer peripheral surface 12 of the tubular body 10 that blocks light, and the shape unevenness of the outer peripheral surface 12 that is finer than necessary is discarded. The detected result is obtained. For this reason, there is also an advantage that an appropriate detection result excluding the amount of displacement of the outer peripheral surface 12 due to a surface defect finer than necessary can be easily obtained.

また、その他の変位検出器としては、たとえば、非接触で検出できる反射型の光学式センサ、非接触で検出でき、材料を選ばず汎用的な画像処理用のＣＣＤカメラやラインカメラ、非接触で検出でき、高精度、高速、環境に強く、かつ安価なうず電流式の変位センサ、非接触で検出でき、高精度な静電容量式の変位センサ、非接触で検出できるエアー（差圧）式の変位センサ、あるいは、非接触で検出でき、長距離計測が可能な超音波式変位センサ等、種々の測定原理に基づく検出器を採用することができる。   In addition, as other displacement detectors, for example, a reflective optical sensor that can be detected in a non-contact manner, a non-contact detection, a general-purpose CCD camera or line camera for image processing, regardless of the material, High precision, high speed, environmentally friendly and inexpensive eddy current type displacement sensor, non-contact detection, high precision capacitance type displacement sensor, non-contact air (differential pressure) type It is possible to employ detectors based on various measurement principles, such as an ultrasonic displacement sensor capable of non-contact detection and long distance measurement.

（８）上記実施形態においては、一対の膨張クランプ２０，２０によって実際の使用時の拡管変形と同程度に管体１０を拡管変形させたが、一対の膨張クランプ２０，２０による管体１０の拡管変形は、管体１０の使用時における管体１０の拡管変形より小さいようにしてもよい。このようにすると、実際１０の使用時に管体１０の両端近傍にフランジ８０，８０を圧入される管体１０が実際の使用されるときに近似した支持状態を実現しながら、管体１０の使用時における拡管変形より小さい拡管変形しか行わないため、形状測定によって管体１０に与える影響を小さく抑えることができる。   (8) In the above embodiment, the pipe body 10 is expanded and deformed by the pair of expansion clamps 20 and 20 to the same extent as the pipe expansion deformation during actual use. The tube expansion deformation may be smaller than the tube expansion deformation of the tube body 10 when the tube body 10 is used. In this way, the pipe body 10 can be used while realizing a support state approximate to that when the pipe body 10 into which the flanges 80 and 80 are press-fitted in the vicinity of both ends of the pipe body 10 when actually used is actually used. Since only the pipe expansion deformation smaller than the pipe expansion deformation at the time is performed, the influence on the tubular body 10 by the shape measurement can be suppressed to be small.

とくに、実際の使用時には、管体１０がフランジ８０，８０が圧入されることによって塑性変形を受ける場合であっても、形状測定時には一対の膨張クランプ２０，２０が弾性変形領域内の変形のみを与えるようにすると、管体を形状測定を行った後においても、形状測定前と同様の形状を保たせることができる。   In particular, in actual use, even if the tube body 10 undergoes plastic deformation due to the press fitting of the flanges 80, 80, the pair of expansion clamps 20, 20 only deform in the elastic deformation region during shape measurement. In this case, the same shape as before the shape measurement can be maintained even after the shape measurement is performed on the tubular body.

（９）上記実施形態においては、実際の使用時にフランジ８０，８０が圧入されることによって管体１０に作用する押圧力と同程度の押圧力を一対の膨張クランプ２０，２０によって管体１０に作用させたが、一対の膨張クランプ２０，２０によって管体１０に作用させる押圧力は、管体１０の使用時に管体１０に作用する拡管圧力より小さくしてもよい。このようにすると、実際の使用時に管体１０の両端近傍にフランジ８０，８０等を圧入される管体が実際の使用されるときに近似した支持状態が実現しながら、管体１０の使用時における拡管変形より小さい拡管変形しか生じないため、形状測定によって管体１０に与える影響を小さく抑えることができる。   (9) In the above-described embodiment, the flange 80, 80 is press-fitted in actual use, so that a pressing force similar to the pressing force acting on the tube body 10 is applied to the tube body 10 by the pair of expansion clamps 20, 20. Although applied, the pressing force applied to the tube body 10 by the pair of expansion clamps 20 and 20 may be smaller than the tube expansion pressure applied to the tube body 10 when the tube body 10 is used. In this way, when the pipe body 10 is used, a support state approximated to when the pipe body into which the flanges 80, 80, etc. are press-fitted in the vicinity of both ends of the pipe body 10 in actual use is realized. Since only the pipe expansion deformation smaller than the pipe expansion deformation occurs, the influence on the tubular body 10 by the shape measurement can be suppressed to a low level.

（１０）上記実施形態においては、膨張クランプ２０，２０を作動油による流体圧で膨張リングを膨出させるように構成したものを例として示したが、本発明は流体圧に限定されない。膨張させる駆動原理機構としては、膨張動作が、クランプした時に前述した押圧力を得られるものであれば良い。膨張させる駆動原理機構としては、膨張クランプを構成する材料が体積変化し、温度、電気などにより変化量を制御できるものを用いることもできる。例えば、膨張クランプ内に設けた膨張部を加熱して熱膨張させ、この膨張力をもって管体の内周面に接触し、さらには拡管変形させるようにしてもよい。あるいは、通電されることにより膨張する材料を利用したいわゆるピエゾアクチュエータを用いて管体の内周面に接触し、さらには拡管変形させるようにしても良い。   (10) In the above embodiment, the expansion clamps 20 and 20 are configured to bulge the expansion ring with the fluid pressure of the hydraulic oil. However, the present invention is not limited to the fluid pressure. As the drive principle mechanism for inflating, any expansion mechanism can be used as long as the above-described pressing force can be obtained when clamping. As the drive principle mechanism for expanding, a material that can change the volume of the material constituting the expansion clamp and whose amount of change can be controlled by temperature, electricity, or the like can be used. For example, the expansion part provided in the expansion clamp may be heated and thermally expanded, and the expansion force may be brought into contact with the inner peripheral surface of the tubular body and further expanded and deformed. Alternatively, a so-called piezo actuator using a material that expands when energized may be used to come into contact with the inner peripheral surface of the tubular body and further be expanded and deformed.

本発明にかかる管体の形状測定装置の一実施形態の正面断面図である。It is front sectional drawing of one Embodiment of the shape measuring apparatus of the tubular body concerning this invention. 同装置の側面断面図である。It is side surface sectional drawing of the apparatus. 膨張クランプの動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of an expansion clamp. 膨張クランプの構成説明図である。It is structure explanatory drawing of an expansion clamp. 形状測定対象である管体（ワーク）の使用状態を示す説明斜視図である。It is a description perspective view which shows the use condition of the tubular body (work) which is a shape measurement object. 形状測定対象である管体（ワーク）の使用状態を示す正面断面図である。It is front sectional drawing which shows the use condition of the tubular body (workpiece | work) which is a shape measurement object. （ａ）は管体の不良例である曲がり管の斜視図、（ｂ）は同断面図である。(A) is a perspective view of the bent pipe which is a bad example of a tubular body, (b) is the same sectional drawing. （ａ）は管体の不良例である偏肉管の斜視図、（ｂ）は同断面図である。(A) is a perspective view of the uneven thickness tube which is a defective example of a tubular body, (b) is the same sectional view. （ａ）は管体の不良例である扁平管の斜視図、（ｂ）は同断面図である。(A) is a perspective view of the flat tube which is a defective example of a tubular body, (b) is the sectional drawing. 形状測定対象である管体（ワーク）を回転させながら外周面の変位量を検出した結果の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the result of having detected the displacement amount of an outer peripheral surface, rotating the tubular body (workpiece | work) which is a shape measurement object. 両端部が扁平に潰れるように変形した管体の説明図である。It is explanatory drawing of the tubular body deform | transformed so that both ends might be crushed flat. （ａ）は周方向に材質分布が不均一な管体の説明図、（ｂ）は同管体を拡管変形した状態を示す説明図である。(A) is explanatory drawing of the tubular body with a nonuniform material distribution in the circumferential direction, (b) is explanatory drawing which shows the state which expanded and deformed the tubular body. 本発明にかかる管体の検査装置の構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the inspection apparatus of the pipe body concerning this invention. 本発明にかかる製管システムの構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the pipe manufacturing system concerning this invention. 本発明にかかる管体の形状測定装置の他の実施形態の正面断面である。It is a front cross section of other embodiment of the shape measuring apparatus of the tubular body concerning this invention. 非接触型の変位検出器を用いた変形例である。It is a modification using a non-contact type displacement detector. 従来の管体の形状測定方法の原理を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the principle of the conventional shape measuring method of a tubular body. 従来の管体の形状測定方法の原理を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the principle of the conventional shape measuring method of a tubular body.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 管体（ワーク）
１１ 内周面
１２ 外周面
１３ 両端部
１４ 中央部
２０ 膨張クランプ
２１ クランプ本体
２２ 油路
２２１ 雌ねじ部
２２２ 操作ネジ
２２３ 膨張室
２４ Ｏリング
２５ 膨張リング（筒体）
２６ 回転駆動源
３０ 変位検出器
３１，３２ 変位量の検出位置
８０ フランジ 10 Tube (work)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Inner peripheral surface 12 Outer peripheral surface 13 Both ends 14 Central part 20 Expansion clamp 21 Clamp body 22 Oil path 221 Female thread part 222 Operation screw 223 Expansion chamber 24 O-ring 25 Expansion ring (cylinder)
26 Rotation Drive Source 30 Displacement Detectors 31 and 32 Displacement Detection Position 80 Flange

Claims (33)

管体の両側端部近傍の内側に一対の膨張クランプを挿入し、
前記一対の膨張クランプを膨張させて、前記管体の内周面の全周にわたって接触させ、前記管体の内周面の全周を略均等に半径方向外向きに押圧して前記管体を断面形状が真円となるように拡管変形させ、
前記一対の膨張クランプの中心軸を回転軸として前記膨張クランプとともに前記管体を回転させ、
前記管体の外側であって、前記管体の周方向について固定された少なくとも１の位置において、前記管体の回転に伴う前記管体の外周面の半径方向の変位量を検出することを特徴とする管体の形状測定方法。 Insert a pair of expansion clamps inside the vicinity of both ends of the tube,
The pair of expansion clamps are inflated to contact the entire circumference of the inner circumferential surface of the tube body, and the entire circumference of the inner circumferential surface of the tube body is pressed almost uniformly outward in the radial direction. The pipe is expanded so that the cross-sectional shape is a perfect circle ,
The tube is rotated together with the expansion clamp around the central axis of the pair of expansion clamps as a rotation axis,
A displacement amount in a radial direction of an outer peripheral surface of the tubular body accompanying rotation of the tubular body is detected at at least one position outside the tubular body and fixed in a circumferential direction of the tubular body. A method for measuring the shape of a tubular body. 前記一対の膨張クランプは、前記管体の使用時における支持予定位置に接触させることを特徴とする請求項１に記載の管体の形状測定方法。   2. The tubular body shape measuring method according to claim 1, wherein the pair of expansion clamps are brought into contact with planned support positions when the tubular body is used. 前記一対の膨張クランプは、前記管体の内周面の全周にわたって所定の接触幅で面接触することを特徴とする請求項１または２に記載の管体の形状測定方法。   The tubular body shape measuring method according to claim 1 or 2, wherein the pair of expansion clamps are in surface contact with a predetermined contact width over the entire circumference of the inner peripheral surface of the tubular body. 前記管体は、両端部に圧入されるフランジによって内側から支持され、回転させて使用される感光ドラム用の基体であり、
前記一対の膨張クランプによる前記管体の拡管変形は、前記フランジ圧入による拡管変形と略同程度にすることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の管体の形状測定方法。 The tubular body is a base for a photosensitive drum that is supported from the inside by flanges that are press-fitted into both ends, and is used by being rotated,
The tubular body shape measuring method according to any one of claims 1 to 3, wherein the pipe expansion deformation of the pipe body by the pair of expansion clamps is substantially the same as the pipe expansion deformation by the flange press-fitting . 前記一対の膨張クランプが前記管体の内周面を押圧する押圧力は、前記管体の使用時に前記管体に作用する拡管圧力と略同等であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   The pressing force of the pair of expansion clamps pressing the inner peripheral surface of the tubular body is substantially equal to the expanding pressure acting on the tubular body when the tubular body is used. The tubular body shape measuring method according to any one of the above. 前記管体は、両端部に圧入されるフランジによって内側から支持され、回転させて使用される感光ドラム用の基体であり、
前記一対の膨張クランプによる前記管体の拡管変形は、前記フランジ圧入による拡管変形より小さいことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の管体の形状測定方法。 The tubular body is a base for a photosensitive drum that is supported from the inside by flanges that are press-fitted into both ends, and is used by being rotated,
The tubular body shape measuring method according to any one of claims 1 to 3, wherein the pipe expansion deformation of the pipe body by the pair of expansion clamps is smaller than the pipe expansion deformation by the flange press-fitting . 前記管体は、両端部に圧入されるフランジによって内側から支持され、回転させて使用される感光ドラム用の基体であり、
前記一対の膨張クランプが前記管体の内周面を押圧する押圧力は、前記フランジ圧入により前記管体に作用する拡管圧力より小さいことを特徴とする請求項１または６に記載の管体の形状測定方法。 The tubular body is a base for a photosensitive drum that is supported from the inside by flanges that are press-fitted into both ends, and is used by being rotated,
7. The tube body according to claim 1, wherein a pressing force by which the pair of expansion clamps press the inner peripheral surface of the tube body is smaller than a tube expansion pressure that acts on the tube body by the flange press-fitting . Shape measurement method. 前記一対の膨張クランプによる前記管体の拡管変形は、前記管体の弾性変形領域内で行われることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   8. The tubular body shape measuring method according to claim 1, wherein the tubular body is deformed by the pair of expansion clamps within an elastic deformation region of the tubular body. 前記一対の膨張クランプによる前記管体の拡管変形は、前記管体の塑性変形領域まで達することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   The tubular body shape measuring method according to any one of claims 1 to 7, wherein the tubular body deformation of the tubular body by the pair of expansion clamps reaches a plastic deformation region of the tubular body. 前記一対の膨張クランプは、流体圧により膨張するものであることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   The tubular body shape measuring method according to claim 1, wherein the pair of expansion clamps are expanded by fluid pressure. 前記一対の膨張クランプは、弾性を有する膨張リングを有し、この膨張リングをその内側から流体圧で半径方向外向きに膨出させ、この膨張リングにおいて管体の内周面と接触するものであることを特徴とする請求項１０のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   The pair of expansion clamps have an elastic expansion ring. The expansion ring bulges radially outward from the inside with fluid pressure, and contacts the inner peripheral surface of the tubular body in the expansion ring. The tubular body shape measuring method according to claim 10, wherein the tubular body shape measuring method is provided. 管体の両側端部近傍の内側に一対の膨張クランプを挿入し、
前記一対の膨張クランプの内部に流体を圧入し、この流体圧により前記一対の膨張クランプを膨張させて前記管体の内周面の全周を略均等に半径方向外向きに押圧して前記管体を断面形状が真円となるように拡管変形させ、
前記一対の膨張クランプの中心軸を回転軸として前記膨張クランプとともに前記管体を回転させ、
前記管体の外側であって、前記管体の周方向について固定された少なくとも１の位置において、前記管体の回転に伴う前記管体の外周面の半径方向の変位量を検出することを特徴とする管体の形状測定方法。 Insert a pair of expansion clamps inside the vicinity of both ends of the tube,
A fluid is press-fitted into the pair of expansion clamps, and the pair of expansion clamps are expanded by the fluid pressure so that the entire circumference of the inner peripheral surface of the tubular body is pressed almost uniformly radially outward. The body is expanded and deformed so that the cross-sectional shape is a perfect circle ,
The tube is rotated together with the expansion clamp around the central axis of the pair of expansion clamps as a rotation axis,
A displacement amount in a radial direction of an outer peripheral surface of the tubular body accompanying rotation of the tubular body is detected at at least one position outside the tubular body and fixed in a circumferential direction of the tubular body. A method for measuring the shape of a tubular body. 前記一対の膨張クランプは、水平方向に並べて配置されたことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   13. The tubular body shape measuring method according to claim 1, wherein the pair of expansion clamps are arranged side by side in the horizontal direction. 前記一対の膨張クランプは、鉛直方向に並べて配置されたことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   The tubular body shape measuring method according to claim 1, wherein the pair of expansion clamps are arranged side by side in a vertical direction. 前記変位量の検出位置には、前記管体の外側から前記一対の膨張クランプに対峙する位置以外の位置を含むことを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   The tubular body shape measurement according to any one of claims 1 to 14, wherein the displacement detection position includes a position other than a position facing the pair of expansion clamps from the outside of the tubular body. Method. 前記変位量の検出位置には、前記管体の外側の複数の位置を含むことを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   The tubular body shape measuring method according to claim 1, wherein the displacement amount detection position includes a plurality of positions outside the tubular body. 前記変位量の検出位置には、前記管体の軸方向位置が異なる複数の位置を含むことを特徴とする請求項１６記載の管体の形状測定方法。   17. The tubular body shape measuring method according to claim 16, wherein the displacement amount detection position includes a plurality of positions in which the axial position of the tubular body is different. 前記変位量の検出位置には、前記管体の軸方向位置が一致し、周方向位置が異なる複数の位置を含むことを特徴とする請求項１６または１７に記載の管体の形状測定方法。   18. The tubular body shape measuring method according to claim 16, wherein the displacement amount detection position includes a plurality of positions in which an axial position of the tubular body coincides and a circumferential position is different. 前記変位量の検出位置には、前記管体の軸方向位置が一致し、周方向位置が半周分異なる２つの位置を含むことを特徴とする請求項１６〜１８のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   The tube body according to any one of claims 16 to 18, wherein the displacement detection position includes two positions in which an axial position of the tube body coincides and a circumferential position is different by a half circumference. Shape measurement method. 前記変位量の検出位置には、前記一対の膨張クランプの少なくともいずれか一方に対峙する前記管体の外側の位置を含むことを特徴とする請求項１６〜１９のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   20. The tubular body according to claim 16, wherein the displacement detection position includes a position outside the tubular body facing at least one of the pair of expansion clamps. Shape measurement method. 前記管体の回転は、１回転以上とすることを特徴とする請求項１〜２０のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   21. The tubular body shape measuring method according to claim 1, wherein the tubular body is rotated at least once. 前記変位量の検出は、前記管体を回転させる全期間または一部期間において連続的に行うことを特徴とする請求項１〜２１のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   The method of measuring a shape of a tubular body according to any one of claims 1 to 21, wherein the detection of the displacement amount is continuously performed during the entire period or a partial period of rotating the tubular body. 前記変位量の検出は、前記管体を回転させる間に断続的に行うことを特徴とする請求項１〜２１のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   The tubular body shape measuring method according to any one of claims 1 to 21, wherein the detection of the displacement amount is intermittently performed while the tubular body is rotated. 前記管体の回転は断続的に停止させ、前記変位量の検出は、前記管体の回転が停止しているときに行うことを特徴とする請求項１〜２１のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   The tube body according to any one of claims 1 to 21, wherein rotation of the tube body is intermittently stopped, and the displacement is detected when the rotation of the tube body is stopped. Shape measurement method. 前記変位量の検出は、前記管体の外周面に接触する検出器を用いて行うことを特徴とする請求項１〜２４のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   The tubular body shape measuring method according to any one of claims 1 to 24, wherein the displacement amount is detected using a detector that contacts an outer peripheral surface of the tubular body. 前記変位量の検出は、前記管体の外周面と接触しない検出器を用いて行うことを特徴とする請求項１〜２４のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   The tubular body shape measuring method according to any one of claims 1 to 24, wherein the displacement amount is detected using a detector that does not contact the outer peripheral surface of the tubular body. 前記変位量の検出は、前記管体に対してその外側から光を照射し、前記管体によって遮られず透過した光を検出することによって行うことを特徴とする請求項２６記載の管体の形状測定方法。   27. The tubular body according to claim 26, wherein the amount of displacement is detected by irradiating light from outside the tubular body and detecting the transmitted light without being blocked by the tubular body. Shape measurement method. 前記管体は感光ドラム用の基体であることを特徴とする請求項１〜２７のいずれかに記載の管体の形状測定方法。   28. The tubular body shape measuring method according to claim 1, wherein the tubular body is a substrate for a photosensitive drum. 請求項１〜２８のいずれかに記載の管体の形状測定方法により管体の形状を測定し、この測定結果に基づいて、前記管体の形状が予め設定された所定の許容範囲内にあるか否かを検査することを特徴とする管体の検査方法。   A tubular body shape is measured by the tubular body shape measuring method according to any one of claims 1 to 28, and based on the measurement result, the tubular body shape is within a predetermined allowable range set in advance. A method for inspecting a tubular body, comprising inspecting whether or not. 管体を製管し、請求項２９に記載の管体の検査方法により前記管体の形状を検査し、この検査結果において前記管体の形状が前記所定の許容範囲内にある場合には、その管体を完成品と判定することを特徴とする管体の製造方法。   A tube is manufactured, and the shape of the tube is inspected by the tube inspection method according to claim 29, and when the shape of the tube is within the predetermined allowable range in the inspection result, A method of manufacturing a tubular body, characterized in that the tubular body is determined as a finished product. 管体の両側端部近傍の内側に挿入され、膨張して前記管体の内周面に接触し、前記管体の内周面の全周を略均等に半径方向外向きに押圧して前記管体を断面形状が真円となるように拡管変形させる一対の膨張クランプと、
前記管体の外側に設けられ、前記管体の外周面の半径方向の変位量を検出する少なくとも１の変位検出器と、を備え、
前記変位検出器は、前記一対の膨張クランプの中心軸を回転軸として前記膨張クランプとともに前記管体が回転したときに、この管体の回転に伴う変位量を検出することを特徴とする管体の形状測定装置。 Inserted inside the vicinity of both ends of the tubular body, inflated to contact the inner peripheral surface of the tubular body, and press the entire circumference of the inner circumferential surface of the tubular body substantially uniformly radially outward A pair of expansion clamps that expand and deform the tubular body so that the cross-sectional shape is a perfect circle ;
And at least one displacement detector that is provided outside the tube and detects the amount of displacement in the radial direction of the outer peripheral surface of the tube,
The said displacement detector detects the amount of displacement accompanying rotation of this tubular body, when the said tubular body rotates with the said expansion clamp by setting the center axis | shaft of a pair of said expansion clamp as a rotating shaft. Shape measuring device. 請求項３１記載の管体の形状測定装置と、前記変位検出器によって検出された前記変位量に基づいて、前記管体の形状が予め設定された所定の許容範囲内にあるか否かを検査する比較手段とを備えたことを特徴とする管体の検査装置。   32. An inspection as to whether or not the shape of the tubular body is within a predetermined allowable range based on the displacement measurement detected by the tubular body shape measuring apparatus and the displacement detector according to claim 31. And an inspection device for a tubular body. 管体を製管する製管装置と、
請求項３２記載の管体の検査装置と、
前記検査装置による検査結果において前記管体の形状が前記所定の許容範囲内にある場合には、その管体を完成品と判定する合否判定手段と、
を備えたことを特徴とする管体の製造システム。 A pipe making apparatus for producing a pipe body;
An inspection apparatus for a tubular body according to claim 32;
In the inspection result by the inspection device, when the shape of the tubular body is within the predetermined allowable range, pass / fail judgment means for determining the tubular body as a finished product,
A tubular body manufacturing system comprising:
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