JP7353831B2 - Inner diameter measuring device and inner diameter measuring method using the inner diameter measuring device - Google Patents
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Description
本発明は内径測定装置に関する。 The present invention relates to an inner diameter measuring device.
穴の内径を測定する測定器として、ホールテスト、シリンダーゲージ、ボアマチック(登録商標)等の内径測定器が使用されている(例えば、特許文献1参照)。
ただ、これら内径測定器の使用にあたっては、測定子を進退させたり、内径測定器を穴に挿入した状態である程度求心したりする作業などが必要になるので、どうしても人手による手動測定ということになる。そのため、このような内径測定器で穴の加工精度を確認するためには人手と時間がかかっていた。
As a measuring instrument for measuring the inner diameter of a hole, an inner diameter measuring instrument such as a hole test, a cylinder gauge, or Borematic (registered trademark) is used (see, for example, Patent Document 1).
However, when using these inner diameter measuring instruments, it is necessary to move the probe forward and backward, and to centripetalize the inner diameter measuring instrument to a certain extent while it is inserted into the hole, so manual measurements are inevitably required. . Therefore, it takes manpower and time to check the accuracy of hole machining using such an inner diameter measuring device.
手動測定の代替手段として、生産現場において内径測定を自動化する内径測定装置としては、空気マイクロメータがある(例えば、特許文献2参照)。空気マイクロメータは、穴に差し入れて、空気を吹き出すだけであるから、現在の選択肢のなかでいうと、空気マイクロメータは、内径測定の自動化に適した測定装置であると言える。 As an alternative to manual measurement, there is an air micrometer as an inner diameter measuring device that automates inner diameter measurement at a production site (for example, see Patent Document 2). Since an air micrometer is simply inserted into a hole and blows out air, it can be said that among the current options, an air micrometer is a measuring device suitable for automating internal diameter measurement.
しかし、空気マイクロメータには次のようなデメリットもある。
まず、空気マイクロメータは、その仕組み上、非常に高価なものになってしまう。また、エアコンプレッサを用意したり整備したりしなければならない。測定能力の面でも、その仕組み上、空気マイクロメータの繰り返し精度には限界があり、また、測定範囲が極めて短い(数100マイクロメートル程度)ものとなってしまう。
However, air micrometers also have the following disadvantages.
First, air micrometers are extremely expensive due to their mechanism. Additionally, an air compressor must be prepared and maintained. In terms of measurement ability, due to its mechanism, air micrometers have a limited repeatability, and the measurement range is extremely short (about several hundred micrometers).
本発明の目的は、安価で使い勝手がよく、なおかつ、穴径測定を自動化できる内径測定装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an inner diameter measuring device that is inexpensive, easy to use, and can automate hole diameter measurement.
本発明の内径測定装置は、
軸方向に進退するロッドと、前記ロッドに連動して前記ロッドとは直交する方向に進退する測定子と、を有し、測定対象である穴の内部に挿入された状態で前記穴の内壁に前記測定子を当接させて穴の内径を測定する内径測定部と、
アクチュエータによって前記ロッドを軸方向に移動させる電動機構部と、
前記内径測定部を測定対象物に対して相対移動させて、前記内径測定部を穴に出し入れさせる移動手段と、を備える
ことを特徴とする。
The inner diameter measuring device of the present invention includes:
It has a rod that moves forward and backward in the axial direction, and a probe that moves forward and backward in a direction perpendicular to the rod in conjunction with the rod, and when inserted into the hole that is the object of measurement, it touches the inner wall of the hole. an inner diameter measuring section that measures the inner diameter of the hole by bringing the measuring probe into contact with it;
an electric mechanism unit that moves the rod in the axial direction by an actuator;
The apparatus is characterized by comprising a moving means for moving the inner diameter measuring part relative to the object to be measured and moving the inner diameter measuring part into and out of the hole.
本発明では、
前記電動機構部は、
前記ロッドの軸線と平行に設けられ、前記アクチュエータによって前記ロッドの軸線と平行に駆動させられるピストンと、
前記ロッドの軸線と平行に設けられたガイドレールにガイドされて、前記ロッドの軸線と平行に移動するスライダと、
前記ロッドの軸線と直交する方向に設けられ、前記ロッドと、前記ピストンと、前記スライダと、に接続された連結バーと、を備える
ことが好ましい。
In the present invention,
The electric mechanism section is
a piston provided parallel to the axis of the rod and driven by the actuator in parallel to the axis of the rod;
a slider that moves parallel to the axis of the rod while being guided by a guide rail provided parallel to the axis of the rod;
It is preferable to include a connection bar provided in a direction perpendicular to the axis of the rod and connected to the rod, the piston, and the slider.
本発明では、
前記移動手段は、多関節ロボットアームであって、前記多関節ロボットアームの先端に前記内径測定部が取り付けられている
ことが好ましい。
In the present invention,
Preferably, the moving means is a multi-joint robot arm, and the inner diameter measuring section is attached to a tip of the multi-joint robot arm.
本発明では、
前記多関節ロボットアームと前記内径測定部との間は継手部によって連結されており、
前記継手部は、前記内径測定部が測定対象である穴の内部に挿入された状態で前記ロッドの軸線に直交する面内での前記多関節ロボットアームの先端部と前記内径測定部との相対変位を許容する
ことが好ましい。
In the present invention,
The multi-joint robot arm and the inner diameter measuring section are connected by a joint section,
The joint portion is configured to adjust the relative position between the tip of the articulated robot arm and the inner diameter measuring portion in a plane perpendicular to the axis of the rod when the inner diameter measuring portion is inserted into the hole to be measured. It is preferable to allow displacement.
本発明の実施形態を図示するとともに図中の各要素に付した符号を参照して説明する。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態を説明する。
本実施形態は、測定対象である穴の内径(穴径)の測定を自動化する内径測定装置100である。
図1は、内径測定装置100の全体外観図である。
内径測定装置100は、対象の穴径を自動的に測定する内径測定ユニット部110と、内径測定ユニット部110を移動させる移動手段としての多関節ロボットアーム部120と、を備える。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings and reference numerals attached to each element in the drawings.
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described.
This embodiment is an inner
FIG. 1 is an overall external view of the inner
The inner
内径測定ユニット部110の構成を説明する。
図2は、内径測定ユニット部110の拡大図である。
図3は、外カバー112を外して、内径測定ユニット部110の内部構造を示す図である。
The configuration of the inner diameter
FIG. 2 is an enlarged view of the inner diameter
FIG. 3 is a diagram showing the internal structure of the inner diameter
内径測定ユニット部110は、内径測定部200と、支持台座部300と、直動電動機構部(電動機構部)400と、フローティング継手(継手部)500と、外カバー112と、を備える。
The inner diameter
内径測定部200の基本的な構成は、既存の内径測定器とほぼ同じであるが、簡単に説明しておく。なお、以下の説明では、図の向きに合わせて、上方向や下方向を規定して説明する。ただし、実際の使用にあたっては、内径測定ユニット部110を横に倒して使用してもよい。
The basic configuration of the inner
図4は、内径測定部200の内部構造を示すための断面図である。
内径測定部200は、筒ケース部210と、ロッド220と、測定子230と、変位検出部240と、表示ユニット部250と、を備える。
FIG. 4 is a sectional view showing the internal structure of the inner
The inner
筒ケース部210は、全体として筒状のケースである。
筒ケース部210の内部をロッド220が軸方向に進退する。
筒ケース部210は、上部パートを構成する上筒ケース部211と、中間パートを構成する中間筒ケース部212と、下部パートを構成する下筒ケース部213と、からなる。上筒ケース部211の下端に中間筒ケース部212が螺合され、中間筒ケース部212の下端に下筒ケース部213が螺合されている。
The
A
The
ロッド220は、全体としては、長手の棒状体である。
ロッド220は、3つのパートからなり、上段ロッド221と、中段ロッド222と、下段ロッド223と、からなる。
The
The
上段ロッド221は、上筒ケース部211に配設され、上段ロッド221の上端側は上筒ケース部211の上端から突き出ている。具体的には、上筒ケース部211の上端部にはブッシュ214が螺合されており、上段ロッド221の上端部はブッシュ214を貫通して上方に突き出ている。
上段ロッド221の下端部にはバネ受け224が固定的に取り付けられている。ブッシュ214とバネ受け224との間に押しバネ225が介装されており、押しバネ225は上段ロッド221を下方に押している。
The
A
中段ロッド222は、上段ロッド221と下段ロッド223との間にあって、中段ロッド222の上端が上段ロッド221の下端に当接し、中段ロッド222の下端が下段ロッド223の上端に当接している。中段ロッド222は中間筒ケース部212を貫通して配設されている。
The
下段ロッド223は、下筒ケース部213の内部に配設されている。下段ロッド223の下端側は円錐形になっている。
The
測定子230は、下筒ケース部213において、ロッド220の軸線方向に直交する方向に進退するように設けられている。
測定子230は、下筒ケース部213において120°間隔で3つ配設されている。
各測定子230は、その外端に超硬で形成された細い丸軸状の丸軸チップ231を有する。各測定子230が突出方向に前進したとき、丸軸チップ231が測定対象の内壁に当接する(例えば図5参照)。
The
Three
Each
各測定子230の内端側にはテーパ面232が形成されており、このテーパ面232は下段ロッド223の円錐面226に当接するようになっている。下段ロッド223の円錐面226と測定子230のテーパ面232とにより、力および変位の方向を直角に方向転換させる変位方向変換手段となっている。
A
下筒ケース部213の内部には各測定子230に対応した板バネ233が設けられており、各板バネ233の一端は下筒ケース部213の内壁に固定され、各板バネ233の他端は各測定子230に固定されている。
板バネ233により、各測定子230は下筒ケース部213の内側に没入する方向に付勢されている。板バネ233の付勢力と押しバネ225の付勢力とは、変位方向変換手段を間にして、互いに反対向きである。
ただし、板バネ233の付勢力は比較的弱く、押しバネ225の力よりも弱くなるように設定されている。
A
Each
However, the biasing force of the
ロッド220が外力で上方に引き上げられると、板バネ233の力によって測定子230はロッド220に追随して下筒ケース部213に入る方向に移動する。
ロッド220を引き上げる力を解除すると、ロッド220は押しバネ225の付勢力および自重によって下方に下がる。
このとき、測定子230はロッド220(下段ロッド223の円錐面226)に押されて、下筒ケース部213から突き出る方向に移動する。下筒ケース部213が測定対象である穴の内部に挿入されていれば、測定子230の先端の丸軸チップ231が穴の内壁に当接する(例えば図5参照。)。
When the
When the force that pulls up the
At this time, the
変位検出部240は、中間筒ケース部212の内部において中段ロッド222の変位を検出するように設けられている。
変位検出部240は、メインスケール241と、検出ヘッド部242と、からなる。
メインスケール241は、中段ロッド222の側面に固定されている。
検出ヘッド部242は、検出器243と、支持基板244と、演算回路部245と、を有する。
検出器243は、メインスケール241に対向するように配置されている。検出器243は、支持基板244に支持され、支持基板244は中間筒ケース部212に固定されている。支持基板244の背面には、演算回路部245が設けられている。
The
The
The
The detection head section 242 includes a
変位検出部240の検出方式は特段限定されず、例えば、光電式エンコーダ、静電容量式エンコーダ、電磁誘導式エンコーダ、磁気式エンコーダなどが例として挙げられる。
例えば、光電式エンコーダであれば、検出ヘッド部242は、光源と受光素子アレイとで構成され、メインスケール241は回折格子である。
演算回路部245は、受光素子アレイで光電変換された電気信号からメインスケール241と検出器243との相対変位量を求める。
The detection method of the
For example, in the case of a photoelectric encoder, the detection head section 242 includes a light source and a light receiving element array, and the
The
表示ユニット部250は、蓋部251と、表示部252と、を有する。
蓋部251は、中間筒ケース部212の側面の開口部に螺合して前記開口部を閉塞する。
表示部252は、蓋部251の中央領域にはめ込まれたデジタル表示式の表示部252(例えば液晶表示パネルや有機EL表示パネル)である。表示部252には、演算回路部245で求められた測定値などが表示される。
The
The
The
さらに、蓋部251の側面にコネクタが設けられ、演算回路部245で求められた測定値を外部出力できるようになっている。
本実施例では、外カバー112に無線通信機253を付設しており、ケーブル254で無線通信機253と内径測定部200とを電気的に繋いでいる。そして、無線通信機253から測定値を外部のコンピュータ等に送信できるようになっている。
Further, a connector is provided on the side surface of the
In this embodiment, a
支持台座部300は、側方視でL字形の部材であり、支持支柱部310と、支持脚部320と、を有する。鉛直方向の支持支柱部310の下端が直角に屈曲して支持脚部320に連続している。
The
支持支柱部310は、内径測定部200に隣接して平行にある。
支持支柱部310のおもて面側に二つのホールドリング311が取り付けられていて、このホールドリング311が上筒ケース部211に外嵌している。これにより、支持支柱部310が内径測定部200を吊り下げるように保持している。
The
Two hold rings 311 are attached to the front side of the
支持脚部320は、支持支柱部310の下端において、内径測定部200とは反対側であるうら面側に延在している。支持脚部320にはフローティング継手(継手部)500が取り付けられている。
The
直動電動機構部400は、内径測定部200のロッド220を電動(動力)によって軸線方向に進退(上下)させる。
直動電動機構部400は、リニアアクチュエータ410と、連結バー430と、を備える。
The linear
The linear
リニアアクチュエータ410は、動力でピストン411を直動させる。
リニアアクチュエータ410は、支持支柱部310のうら面に取り付けられ、ピストン411の移動方向はロッド220の軸線方向と平行である。リニアアクチュエータ410には、ピストン411の移動方向をガイドする案内機構部420が付設されている。
リニアアクチュエータ410の筐体において、支持支柱部310の取り付け面とは反対の面にレール421があり、このレール421にガイドされるようにスライダ422が設けられている。スライダ422とピストン411とは互いの上端が補助連結バー423によって連結されている。
The
The
In the housing of the
連結バー430は、その一端において上段ロッド221の上端部と固定的に接続され、連結バー430の他端側は補助連結バー423に固定的に接続されている。
リニアアクチュエータ410のピストン411が動力で押し上げられると、連結バー430とともに内径測定部200のロッド220が引き上げられる。
The
When the
図6にフローティング継手(継手部)の構成を例示する。
フローティング継手(継手部)500は、固定板510と、接続板520と、中間板530と、平行バネ540、550と、を備える。
フローティング継手500は、釣り合い位置に復帰させる付勢手段を介して固定板510と接続板520とを連結し、固定板510と接続板520との相対変位をある程度許容する。
FIG. 6 illustrates the configuration of a floating joint (joint part).
The floating joint (joint portion) 500 includes a fixed
The floating joint 500 connects the fixed
固定板510と接続板520との間に中間板530が配設されている。
固定板510と中間板530とは、一対の平行バネによって連結されている。固定板510と中間板530とを連結する平行バネを第1平行バネ540とする。
中間板530と接続板520とは、一対の平板状の平行バネによって連結されている。中間板530と接続板520とを連結する平行バネを第2平行バネ550とする。
第1平行バネ540の対向方向と第2平行バネ550の対向方向とは平行ではなく、ここでは、平面視したときに互いに直交する方向である。
固定板510は、支持脚部320に固定的に取り付けられている。
An
The fixed
The
The opposing direction of the first
The fixed
多関節ロボットアーム部120は、いわゆる、ロボットアームであり、鉛直方向の回転駆動軸や水平方向の回転駆動軸でアーム部120の先端を三次元的に移動させる。アーム部120の先端はフローティング継手500の接続板520に接続されている。
The multi-joint
このように構成された内径測定装置100は、例えば、加工機械と並んで製造ラインの脇に設置されてもよい。そして、製造ラインを流れてくる被加工物の全てまたは一部を測定対象物とする。
あるいは、内径測定装置100を加工機械のなかに組み入れてしまい、ワークにバイトで穴をあけたらすぐに内径測定部で内径を測定するようにしてもよい。穴径が設計値より小さいことがわかれば、すぐに穴をもう少し削るなどの微調整もできるようになる。
The inner
Alternatively, the inner
内径測定装置100で測定対象(穴の内径)を測定する一連の動作を説明する。
測定対象である穴を有するワーク(測定対象物)が製造ラインのコンベアベルトやレールによって搬送されてきて、内径測定装置100の正面の所定位置に運ばれてくる。
まず、リニアアクチュエータ410を作動させて、ピストン411を上方に持ち上げる。すると、ピストン411の上昇とともにロッド220が引き上げられ、測定子230が下筒ケース部213に引き込まれる方向に移動する。
A series of operations for measuring a measurement target (inner diameter of a hole) using the inner
A workpiece (object to be measured) having a hole to be measured is conveyed by a conveyor belt or rail on a production line, and is brought to a predetermined position in front of the inner
First, the
この状態で、多関節ロボットアーム部120は、内径測定部200の下筒ケース部213が測定対象である穴の内部に入るように内径測定ユニット部110を移動(例えば降下)させる。そして、リニアアクチュエータ410は、ピストン411を持ち上げている力を解除する。すると、ロッド220は、自重と押しバネ225の力によって下方に移動する。
ロッド220の移動に連動して測定子230がロッド220(下段ロッド223)の円錐面226に押され、測定子230が下筒ケース部213から突出する方向に移動する。
測定子230の先端の丸軸チップ231が穴の内壁に当接する(例えば図5参照)。
In this state, the articulated
In conjunction with the movement of the
A
ここで、内径測定部200が穴の中心からずれていたとしても、押しバネ225の付勢力が内壁に当接した測定子230をさらに押し続けると、自動的に三つの測定子230の突出量が等しくなって、内径測定部200が穴の中心にくるようになる。
このとき、フローティング継手500は、ロボットアーム部120の先端と支持台座部300とがある程度相対変位することを許容するので、内径測定部200が自動求心することを妨げない。さらに、内径測定部200が穴の中心にきて、三つの測定子230が等しく内壁に当たることを確実にするため、ロボットアーム部120の先端を微小振動させて、求心を促すようにしてもよい。
Here, even if the inner
At this time, the floating joint 500 allows a certain degree of relative displacement between the tip of the
内径測定部200が穴の中心にきたところで、変位検出部240によりロッド220の変位を検出する。ロッド220の変位から測定子230の変位が求められ、測定値として、表示部252に表示されるとともに外部送信される。これで、穴径の測定値が得られた。
When the inner
あとは、穴から内径測定部200を抜きとる。
リニアアクチュエータ410を再度作動させてピストン411を上昇させる。これにより、測定子230を後退させ、内壁と測定子230とを離間させる。多関節ロボットアーム部120を作動させて(例えば上昇)、内径測定ユニット部110を穴から出し、次の測定に備える。
After that, pull out the inner
The
このような構成によれば、従来手動操作していた内径測定器が自動化され、内径測定の全自動化が可能となる。
測定子が内壁に当接するタイプの内径測定器は、比較的安価であるとともに、取り扱いやメンテナンスも容易である。これにより、小規模な加工工場などにも穴径の自動インライン測定を導入することができるようになり、大幅な生産効率の向上が期待できる。
According to such a configuration, the inner diameter measuring device, which was conventionally operated manually, is automated, and it becomes possible to completely automate the inner diameter measurement.
The inner diameter measuring device of the type in which the probe contacts the inner wall is relatively inexpensive and easy to handle and maintain. This makes it possible to introduce automatic in-line measurement of hole diameters even in small-scale processing factories, and is expected to significantly improve production efficiency.
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。 Note that the present invention is not limited to the above embodiments, and can be modified as appropriate without departing from the spirit.
上記実施形態の説明において、リニアアクチュエータ410はロッド220を引き上げるときにだけピストン411を上昇させる動力を提供し、ロッド220を下げるときにはリニアアクチュエータ410の動力を使わないで、押しバネ225の力とロッド220の自重でロッド220が降下するようにしていた。これは、ロッド220の自重や押しバネ225と板バネ233の押し合いを考慮したうえで測定圧が一定になるように調整済みであるため、リニアアクチュエータ410の動力ではなく、ロッド220を自由に落下(降下)させる方が測定精度が高いと考えられるからである。
In the above embodiment, the
もちろん、ロッド220を降下させるにあたってリニアアクチュエータ410のピストン411を動力で下げるようにしてもよい。リニアアクチュエータ410の作動力を調整することによって、測定力を可変にすることもできる。
Of course, in order to lower the
上記実施形態では、移動手段として多関節ロボットアーム部120を例示したが、大がかりな装置でなくとも、例えば上下方向の昇降機構がついた一次元駆動装置であってもよい。
一次元駆動装置は、コラムと、コラムに沿ってスライドするスライダと、スライダを駆動させるモータと、モータとスライダとを繋ぐ動力伝達機構(ボールネジやベルト・プーリなど)と、があればよい。さらに、求心を促すため、振動を促すような例えば振動モータ(偏心モータ)がスライダかフローティング継手(継手部)に付設されているとよい。
In the above embodiment, the articulated
The one-dimensional drive device only needs to have a column, a slider that slides along the column, a motor that drives the slider, and a power transmission mechanism (such as a ball screw or belt pulley) that connects the motor and the slider. Further, in order to promote centripetal movement, it is preferable that a vibration motor (eccentric motor) that promotes vibration, for example, be attached to the slider or the floating joint (joint part).
上記実施形態では、内径測定部の先端の構造として、いわゆるホールテスト(ボアマチック(登録商標))を例示したが、ロッドに連動して測定子が進退して内壁に当接する構成の内径測定器であればよい。例えば、シリンダーゲージのヘッド部であれば、一つの進退する測定子を有するとともに、求心のため、測定子と同軸上で反対向きのアンビルと、直交方向の両側にガイドヘッドと、を有する。 In the above embodiment, a so-called hole test (Borematic (registered trademark)) was exemplified as the structure of the tip of the inner diameter measuring part, but this is an inner diameter measuring instrument in which the probe moves forward and backward in conjunction with the rod and comes into contact with the inner wall. Good to have. For example, the head part of a cylinder gauge has one measuring element that moves forward and backward, an anvil that is coaxial with the measuring element and facing in the opposite direction for centripetal control, and guide heads on both sides in the orthogonal direction.
100…内径測定装置、
110…内径測定ユニット部、
112…外カバー、
120…多関節ロボットアーム部、
200…内径測定部、
210…筒ケース部、
211…上筒ケース部、212…中間筒ケース部、213…下筒ケース部、
214…ブッシュ、
220…ロッド、
221…上段ロッド、222…中段ロッド、223…下段ロッド、
224…バネ受け、225…押しバネ、
226…円錐面、
230…測定子、231…丸軸チップ、232…テーパ面、233…板バネ、
240…変位検出部、
241…メインスケール、
242…検出ヘッド部、
243…検出器、244…支持基板、245…演算回路部、
250…表示ユニット部、251…蓋部、252…表示部、
253…無線通信機、254…ケーブル、
300…支持台座部、
310…支持支柱部、311…ホールドリング、
320…支持脚部、
400…直動電動機構部(電動機構部)、
410…リニアアクチュエータ、411…ピストン、
420…案内機構部、
421…レール、422…スライダ、423…補助連結バー、
430…連結バー、
500…フローティング継手(継手部)、
510…固定板、520…接続板、530…中間板、
540…第1平行バネ
550…第2平行バネ。
100...inner diameter measuring device,
110...Inner diameter measurement unit section,
112...outer cover,
120...Articulated robot arm section,
200...inner diameter measuring section,
210...Cylinder case part,
211...Upper cylinder case part, 212...Middle cylinder case part, 213...Lower cylinder case part,
214...Bush,
220...rod,
221... Upper rod, 222... Middle rod, 223... Lower rod,
224...Spring receiver, 225...Press spring,
226...conical surface,
230... Measuring element, 231... Round shaft tip, 232... Tapered surface, 233... Leaf spring,
240...displacement detection section,
241...Main scale,
242...detection head section,
243...detector, 244...support substrate, 245...arithmetic circuit section,
250...Display unit part, 251...Lid part, 252...Display part,
253... Wireless communication device, 254... Cable,
300...Support pedestal part,
310...Support strut part, 311...Hold ring,
320...Support leg section,
400... Direct-acting electric mechanism section (electric mechanism section),
410...Linear actuator, 411...Piston,
420...Guidance mechanism section,
421...Rail, 422...Slider, 423...Auxiliary connection bar,
430...Connection bar,
500...Floating joint (joint part),
510...fixing plate, 520...connecting plate, 530...intermediate plate,
540...First
Claims (8)
アクチュエータによって前記ロッドを軸方向に移動させる電動機構部と、
前記内径測定部を測定対象物に対して相対移動させて、前記内径測定部を穴に出し入れさせる移動手段と、を備える
ことを特徴とする内径測定装置。 It has a rod that moves forward and backward in the axial direction, and a probe that moves forward and backward in a direction perpendicular to the rod in conjunction with the rod, and when inserted into the hole that is the object of measurement, it touches the inner wall of the hole. an inner diameter measuring section that measures the inner diameter of the hole by bringing the measuring probe into contact with it;
an electric mechanism unit that moves the rod in the axial direction by an actuator;
An inner diameter measuring device comprising: a moving means for moving the inner diameter measuring section relative to the object to be measured to move the inner diameter measuring section in and out of a hole.
前記電動機構部は、
前記ロッドの軸線と平行に設けられ、前記アクチュエータによって前記ロッドの軸線と平行に駆動させられるピストンと、
前記ロッドの軸線と平行に設けられたガイドレールにガイドされて、前記ロッドの軸線と平行に移動するスライダと、
前記ロッドの軸線と直交する方向に設けられ、前記ロッドと、前記ピストンと、前記スライダと、に接続された連結バーと、を備える
ことを特徴とする内径測定装置。 The inner diameter measuring device according to claim 1,
The electric mechanism section is
a piston provided parallel to the axis of the rod and driven by the actuator in parallel to the axis of the rod;
a slider that moves parallel to the axis of the rod while being guided by a guide rail provided parallel to the axis of the rod;
An inner diameter measuring device comprising: a connecting bar provided in a direction perpendicular to the axis of the rod and connected to the rod, the piston, and the slider.
前記移動手段は、多関節ロボットアームであって、前記多関節ロボットアームの先端に前記内径測定部が取り付けられている
ことを特徴とする内径測定装置。 In the inner diameter measuring device according to claim 1 or 2,
The inner diameter measuring device, wherein the moving means is a multi-joint robot arm, and the inner diameter measuring section is attached to a tip of the multi-joint robot arm.
前記多関節ロボットアームと前記内径測定部との間は継手部によって連結されており、
前記継手部は、前記内径測定部が測定対象である穴の内部に挿入された状態で前記ロッドの軸線に直交する面内での前記多関節ロボットアームの先端部と前記内径測定部との相対変位を許容する
ことを特徴とする内径測定装置。 The inner diameter measuring device according to claim 3,
The multi-joint robot arm and the inner diameter measuring section are connected by a joint section,
The joint portion is configured to adjust the relative position between the tip of the articulated robot arm and the inner diameter measuring portion in a plane perpendicular to the axis of the rod when the inner diameter measuring portion is inserted into the hole to be measured. An inner diameter measuring device characterized by allowing displacement .
前記筒ケース部の内部にあって、軸方向に進退するロッドと、
前記ロッドに連動して、前記ロッドとは直交する方向で前記筒ケース部から突き出る方向と前記筒ケース部に入る方向とに進退する測定子と、を有し、測定対象である穴の内部に挿入された状態で前記穴の内壁に前記測定子を当接させて穴の内径を測定する内径測定部と、
アクチュエータによって前記ロッドを軸方向に移動させる電動機構部と、
前記内径測定部を測定対象物に対して相対移動させて、前記内径測定部を穴に出し入れさせる移動手段と、を備える
ことを特徴とする内径測定装置。 A cylinder case part,
a rod that is located inside the cylindrical case portion and moves back and forth in the axial direction;
It has a measuring element that moves forward and backward in conjunction with the rod in a direction perpendicular to the rod, protruding from the cylindrical case part and entering the cylindrical case part , and the probe is moved inside the hole to be measured. an inner diameter measuring section that measures the inner diameter of the hole by bringing the probe into contact with the inner wall of the hole in the inserted state;
an electric mechanism unit that moves the rod in the axial direction by an actuator;
A moving means for moving the inner diameter measuring section relative to the object to be measured to move the inner diameter measuring section in and out of the hole.
An inner diameter measuring device characterized by:
前記筒ケース部の内部にあって、軸方向に進退するロッドと、
前記ロッドに連動して前記ロッドとは直交する方向に進退する測定子と、を有する内径測定部と、
アクチュエータによって前記ロッドを軸方向に移動させる電動機構部と、
前記内径測定部を測定対象物に対して相対移動させて、前記内径測定部を穴に出し入れさせる移動手段と、を備え、
前記測定子の内側端は前記筒ケース部の内部にあって変位方向変換手段を介して前記ロッドの一端に連係しており、
前記測定子の外側端は前記筒ケース部の外部にあって、前記外側端に測定チップを有しており、
前記ロッドが軸方向の一方側に変位したときは前記測定子が前記筒ケース部から突出する方向に前進し、前記ロッドが軸方向の他方側に変位したときは前記測定子が前記筒ケース部に入る方向に後退するものであり、
前記移動手段が前記内径測定部を穴の内部に入れるように前記内径測定部を測定対象物に対して相対移動させるときは、前記測定子が前記筒ケース部に入る方向に後退した状態であり、
前記内径測定部が穴の内部に挿入された状態で、前記穴の内壁に前記測定チップを当接させるように前記測定子を筒ケース部から突出する方向に前進させて、前記穴の内壁に前記測定子を当接させて穴の内径を測定し、
前記測定子が前記筒ケース部に入る方向に後退した状態で、前記移動手段により前記内径測定部を穴から抜き出す
ことを特徴とする内径測定装置。 A cylinder case part,
a rod that is located inside the cylindrical case portion and moves back and forth in the axial direction;
an inner diameter measuring section having a measuring element that moves forward and backward in a direction orthogonal to the rod in conjunction with the rod;
an electric mechanism unit that moves the rod in the axial direction by an actuator;
A moving means for moving the inner diameter measuring section relative to the object to be measured to move the inner diameter measuring section in and out of the hole ,
An inner end of the measuring element is located inside the cylindrical case portion and is linked to one end of the rod via a displacement direction converting means,
The outer end of the measuring element is located outside the cylindrical case part, and has a measuring tip at the outer end,
When the rod is displaced to one side in the axial direction, the probe moves forward in a direction in which it protrudes from the cylindrical case portion, and when the rod is displaced to the other side in the axial direction, the probe moves forward in the direction in which it protrudes from the cylindrical case portion. It retreats in the direction of entering the
When the moving means moves the inner diameter measuring part relative to the object to be measured so as to insert the inner diameter measuring part into the inside of the hole, the measuring tip is in a state of retreating in a direction into which it enters the cylindrical case part. ,
With the inner diameter measuring part inserted into the hole, move the measuring tip forward in a direction protruding from the cylindrical case part so that the measuring tip comes into contact with the inner wall of the hole, and touch the inner wall of the hole. Measure the inner diameter of the hole by bringing the measuring head into contact with it,
With the measuring element retracted in the direction of entering the cylindrical case part, the inner diameter measuring part is pulled out from the hole by the moving means.
An inner diameter measuring device characterized by :
前記筒ケース部から突き出る方向と前記筒ケース部に入る方向とに進退する測定子と、
前記測定子をアクチュエータによって移動させる電動機構部と、を有し、
測定対象である穴の内部に挿入された状態で前記穴の内壁に前記測定子を当接させて穴の内径を測定する内径測定ユニット部と、
前記内径測定ユニット部を測定対象物に対して相対移動させて、前記内径測定ユニット部を穴に出し入れさせる移動手段と、を備える
ことを特徴とする内径測定装置。 A cylinder case part,
a measuring element that moves forward and backward in a direction protruding from the cylindrical case part and in a direction entering the cylindrical case part ;
an electric mechanism unit that moves the measuring element using an actuator ;
an inner diameter measuring unit unit that measures the inner diameter of a hole by bringing the probe into contact with the inner wall of the hole while being inserted into the hole to be measured;
A moving means for moving the inner diameter measuring unit relative to the object to be measured to move the inner diameter measuring unit in and out of the hole.
An inner diameter measuring device characterized by:
前記筒ケース部から突き出る方向と前記筒ケース部に入る方向とに進退する測定子と、
前記測定子をアクチュエータによって移動させる電動機構部と、を有する内径測定ユニット部と、
前記内径測定ユニット部を測定対象物に対して相対移動させて、前記内径測定ユニット部を穴に出し入れさせる移動手段と、を備えた内径測定装置を用いた内径測定方法であって
前記測定子が前記筒ケース部に入る方向に後退した状態で、前記移動手段が前記内径測定ユニット部を穴の内部に入れるように前記内径測定ユニット部を測定対象物に対して相対移動させ、
前記穴の内壁に前記測定子を当接させるように前記測定子を筒ケース部から突出する方向に前進させて、前記穴の内壁に前記測定子を当接させて穴の内径を測定し、
前記測定子が前記筒ケース部に入る方向に後退した状態で、前記移動手段により前記内径測定ユニット部を穴から抜き出す
ことを特徴とする内径測定装置を用いた内径測定方法。 A cylinder case part,
a measuring element that moves forward and backward in a direction protruding from the cylindrical case part and in a direction entering the cylindrical case part ;
an inner diameter measuring unit section having an electric mechanism section that moves the measuring element using an actuator ;
An inner diameter measuring method using an inner diameter measuring device , comprising a moving means for moving the inner diameter measuring unit relative to the object to be measured and moving the inner diameter measuring unit into and out of the hole.
In a state in which the measuring element is retracted in a direction in which it enters the cylindrical case part, the moving means moves the inner diameter measuring unit part relative to the object to be measured so that the inner diameter measuring unit part enters the inside of the hole,
advancing the measuring element in a direction protruding from the cylindrical case part so as to bring the measuring element into contact with the inner wall of the hole, and measuring the inner diameter of the hole by bringing the measuring element into contact with the inner wall of the hole;
With the measuring element retracted in the direction of entering the cylindrical case part, the inner diameter measuring unit part is pulled out from the hole by the moving means.
An inner diameter measuring method using an inner diameter measuring device characterized by the following.
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