(57)【要約】      （修正有）【課題】高い測定精度を有し、小型かつ軽量の寸法測定装置を提供する。【解決手段】第１直線部材１５と、第１直線部材１５に第１直線部材の軸線方向に移動可能に取付けられた第２直線部材２０と、第１直線部材に設けられた被測定物の第２端側を押さえる第２端側押え１６と、光反射面２３及び光反射面と同一面の押さえ面２２とを有し、押さえ面２２が前記第２端側押え１６と対向した状態で第２直線部材２０に設けられた、被測定物の第１端側を押さえる第１端側押え２１と、光反射面２３にレーザを照射して第１端側押え２１と第２端側押え１６との間の距離を測定する、第１直線部材１５に取り付けられたレーザ距離測定器４５とを備えた寸法測定装置。第１直線部材と第２直線部材２０とを相互に近づける方向の弾性力を発生させる弾性力付与手段２５を設けるようにしてもよい。【選択図】図３
2014199252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定物の先端側と後端側との間の寸法を測定する寸法測定装置において、
直線状に延びる第１直線部材と、
前記第１直線部材にこの第１直線部材の軸線方向に移動可能に取付けられた直線状に延びる第２直線部材と、
前記第１直線部材に設けられた被測定物の後端側を押さえる後端側押えと、
光反射面及び当該光反射面と同一面の押さえ面とを有し、当該押さえ面が前記後端側押えと対向した状態で前記第２直線部材に設けられた、被測定物の先端側を押さえる先端側押えと、
前記光反射面にレーザを照射して前記先端側押えと後端側押えとの間の距離を測定する、前記第１直線部材に取り付けられた光学式距離測定器と、
を備えていることを特徴とする寸法測定装置。
【請求項２】
被測定物の先端側と後端側との間の寸法を測定する寸法測定装置において、
直線状に延びる第１直線部材と、当該第１直線部材にこの第１直線部材の軸線方向に移動可能に取付けられた直線状に延びる第２直線部材とを有し、全体として軸線方向に伸縮可能に形成された伸縮部材と、
前記第１直線部材に設けられた被測定物の後端側を押さえる後端側押えと、
光反射面及び当該光反射面と同一面の押さえ面とを有し、当該押さえ面が前記後端側押えと対向した状態で前記第２直線部材に設けられた、被測定物の先端側を押さえる先端側押えと、
前記第１直線部材と第２直線部材とを相互に近づけて伸縮部材を弾性的に収縮させる方向の弾性力を発生させる弾性力付与手段と、
前記光反射面にレーザを照射して前記先端側押えと後端側押えとの間の距離を測定する、前記第１直線部材に取り付けられた光学式距離測定器と、
を備えていることを特徴とする寸法測定装置。
【請求項３】
前記弾性力付与手段は、先端側が前記第２直線部材に取付けられたワイヤ部材と、当該ワイヤ部材の後端側に取付けられたワイヤ巻取用の巻取部材と、当該巻取部材をワイヤの巻取方向に回転させる回転手段とを備え、当該回転手段は、前記巻取部材を巻取方向に弾性的に回転自在となっていて、巻取部材に対して前記ワイヤを弾性的に巻取る方向に弾性力を付与することを特徴とする請求項２記載の寸法測定装置。
【請求項４】
前記回転手段は、渦巻ばねによる弾性力により巻取部材をワイヤの巻取方向に弾性的に回転させることを特徴とする請求項３記載の寸法測定装置。
【請求項５】
前記伸縮手段は、前記第２直線部材が、第１直線部材の内部をその軸線方向に摺動自在に移動可能となっていて、当該第１直線部材の先端側から第２直線部材における前記先端側押えが取付けられた後端側が導出された構成であり、
前記弾性力付与手段は、前記第２直線部材における前記先端側押えと、第１直線部材の後端側との間に設けられた弾性部材を有していて、当該弾性部材は第２直線部材を第１直線部材の後端側に移動させて伸縮部材を弾性的に収縮させる方向に弾性力を付与することを特徴とする請求項２記載の寸法測定装置。
【請求項６】
前記弾性力付与手段は、前記伸縮部材の弾性的な収縮を制動又は維持する制動／ロッキング器を備えていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の寸法測定装置。
【請求項７】
前記先端側押えの被測定物面と接する押さえ面、及び後端側押えの被測定物面と接する押さえ面のそれぞれに断熱部材が取り付けられ、前記第１直線部材と前記光学式距離測定器との間に断熱部材が挿入されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の寸法測定装置。
【請求項８】
前記第２直線部材に代えて、延長部材が設けられ、
前記延長部材は、前記第１直線部材の先端部に固定され、前記先端側端部内径側につばが突出し、つばの内側は軸穴となっているアウターキヤップと、
前記第１直線部材の内側にすきまばめではめ合う延長管と、
後端に前記請求項３記載のワイヤが連結され、軸接続部が前方に向かって突出するガイドブロックと、
前記軸接続部に締りばめされており、前記軸穴に摺動可能にはめ合い、前記先端部に押え面及び反射面をもった前記先端側押えが取り付けられている延長軸とを有することを特徴とする請求項２〜７のいずれか１項に記載の寸法測定装置。
【請求項９】
被測定物の先端側と後端側との間の寸法を測定する寸法測定装置において、
前記被測定物の後端側を押える後端側押えを有し、直線状に延びる第１直線部材と、
前記第１直線部材にこれの軸線方向に移動可能に取付けられた直線状に延びる延長管と、
軸接続部が前方に向かって突出するガイドブロックと、
前記軸接続部に固定され、前方に向かって延びる延長軸と、
前記延長軸の先端部に光反射面及び当該光反射面と同一面の押さえ面とを有し、当該押さえ面が前記後端側押えと対向した状態で前記延長軸の先端部に設けられた被測定物の先端側を押さえる先端側押えと、
前記光反射面にレーザを照射して前記先端側押えと後端側押えとの間の距離を測定する、前記第１直線部材に取り付けられた光学式距離測定器と、
を備えたことを特徴とする多段式寸法測定装置。
【請求項１０】
さらに、前記第１直線部材と前記延長管とを相互近づけて弾性的に収縮させる方向の弾性力を発生させる弾性力付与手段手段を備えることを特徴とする請求項９記載の多段式寸法測定装置。
【請求項１１】
さらに、測定管理コンピュータと、タグに記録された番地により物品の位置が設定されている物品置場と、物品寸法測定値を伝送する測定値伝送器と、前記測定値伝送器からの物品寸法測定値及び測定作業者から送信された測定作業者ＩＤを受信する中継器と、前記タグに記録された番地を読み取り、前記番地識別器から伝送された識別番地を前記中継器に出力する番地識別器とを備えることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の寸法測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、長さが比較的長い金属または非金属からなる鋳造品、鍛造品、機械加工品、成形品、またはこれらを部材とする組立て品などを被測定物とする寸法測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば物品が鋳片である場合、０．９〜２ｍの鋳片の幅をスケールで測定していた。しかし、鋳片の幅は作業現場での測定であるために、測定値の読み違い、思い込み、あるいは測定値の転記ミスなどのヒューマンエラーが発生していた。また、複数名の作業員で物品寸法を測定しており、コスト削減の観点から省力化の必要があった。
【０００３】
長尺の被測定物の測定が可能であり、また測定値がデジタル表示であるため測定値の読み違い、思い込み、あるいは測定値の転記ミスなどの少ない測長器として測長域拡大ポータブルデジタルノギスが知られている（例えば、特許文献１、段落［００２１］および図２参照）。
【０００４】
鋳片の幅測定については、さらに測定装置により取得された物品寸法を無線伝送し、この測定値とオンラインシステム上のデータと照合し、鋳片が所定の幅となっていることを確認する要望もある。要望に応えるシステムとして中継装置が知られている（例えば、特許文献２、段落［００２１］、［００２２］および図１参照）。段落［００２１］に「図１には本発明の一実施形態にかかる中継装置を用いた測定値管理システムの概略構成が示されている。上記図１に示す測定値管理システムは、データ転送中継器（中継装置）、精密測定装置（測定装置）、およびコンピュータ（データ処理装置）を備える。中継器を介して精密測定装置とコンピュータを無線で接続している」と記載されている。さらに、段落［００２２］には、「精密測定装置は、例えば無線送信機能付きのノギス等よりなり、測定機本体（測定装置本体）と、測定装置本体の出力側に接続されている無線送信器（無線送信部）を備える。測定器本体は、ワーク（被測定物）を測定して寸法等の測定値を得、無線送信器は少なくとも測定器本体により得られた測定値を含む信号を電波に乗せて発信する。」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１１２８８３号公報
【特許文献２】特開２００４−２００８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記側長域拡大ポータブルデジタルノギスは、長尺物（例えば、３．５ｍ：特許文献１、段落［００２１］参照）を高い精度（例えば、０．０１ｍｍ：特許文献１、段落［００２２］参照）で測定することができる。しかし、被測定物の寸法に応じて少なくとも１本の定寸ロッドをガイドビームの先端部とステーショナリジョウとの間に取り付けなければならないので測定作業が面倒であるという問題がある。また、物品の寸法が例えば１．５ｍとなると、ノギスの寸法および質量が大きくなり、複数の測定作業員が必要となる。したがって、製品のコスト削減の点から省力化が必要であった。さらに、被測定物の質量が大きい場合、製品の製造現場などに測定器を持ち込んで測定することがしばしばあった。このために、測定器の小型、軽量化が求められていた。
【０００７】
また、１００〜８００℃程度の鋳片、鋳鋼品、熱間鍛造品などの寸法測定をする場合には、定寸ロッドが高熱の鋳片、鋳鋼品、熱間鍛造品などと近接する。このため、定寸ロッドが熱の影響で、膨張又は収縮することによって、定寸ロッドの寸法がくるい、正確な寸法測定を行うことができなくなるおそれがある。
【０００８】
本発明は、高い測定精度を有し、小型かつ軽量の寸法測定装置を提供することを課題としている。また、本発明は例えば１００〜８００℃程度の鋳片、鋳鋼品、熱間鍛造品などの寸法測定において熱による測定器の損傷を防ぐことができる寸法測定装置を提供することを課題としている。さらに、本発明は前記ヒューマンエラーの発生を防ぐ寸法測定装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記課題を解決するものであり、本発明の寸法測定装置は、（１）被測定物の先端側と後端側との間の寸法を測定する寸法測定装置において、
直線状に延びる第１直線部材と、
前記第１直線部材にこの第１直線部材の軸線方向に移動可能に取付けられた直線状に延びる第２直線部材と、
前記第１直線部材に設けられた被測定物の後端側を押さえる後端側押えと、
光反射面及び当該光反射面と同一面の押さえ面とを有し、当該押さえ面が前記後端側押えと対向した状態で前記第２直線部材に設けられた、被測定物の先端側を押さえる先端側押えと、
前記光反射面にレーザを照射して前記先端側押えと後端側押えとの間の距離を測定する、前記第１直線部材に取り付けられた光学式距離測定器と、
を備えていることを特徴としている。
【００１０】
また、本発明の寸法測定装置は、（２）被測定物の先端側と後端側との間の寸法を測定する寸法測定装置において、
直線状に延びる第１直線部材と、当該第１直線部材にこの第１直線部材の軸線方向に移動可能に取付けられた直線状に延びる第２直線部材とを有し、全体として軸線方向に伸縮可能に形成された伸縮部材と、
前記第１直線部材に設けられた被測定物の後端側を押さえる後端側押えと、
光反射面及び当該光反射面と同一面の押さえ面とを有し、当該押さえ面が前記後端側押えと対向した状態で前記第２直線部材に設けられた、被測定物の先端側を押さえる先端側押えと、
前記第１直線部材と第２直線部材とを相互に近づけて伸縮部材を弾性的に収縮させる方向の弾性力を発生させる弾性力付与手段と、
前記光反射面に光波を照射して前記先端側押えと後端側押えとの間の距離を測定する、前記第１直線部材に取り付けられた光学式距離測定器と、
を備えていることを特徴としている。
（３）前記弾性力付与手段は、先端側が前記第２直線部材に取付けられたワイヤ部材と、
当該ワイヤ部材の後端側に取付けられたワイヤ巻取用の巻取部材と、当該巻取部材をワイヤの巻取方向に回転させる回転手段とを備え、当該回転手段は、前記巻取部材を巻取方向に弾性的に回転自在となっていて、巻取部材に対して前記ワイヤを弾性的に巻取る方向に弾性力を付与することを特徴とする（２）記載の寸法測定装置。
（４）前記回転手段は、渦巻ばねによる弾性力により巻取部材をワイヤの巻取方向に弾性的に回転させることを特徴とする（３）の寸法測定装置。
（５）前記伸縮手段は、前記第２直線部材が、第１直線部材の内部をその軸線方向に摺動自在に移動可能となっていて、当該第１直線部材の先端側から第２直線部材における前記先端側押えが取付けられた後端側が導出された構成であり、
前記弾性力付与手段は、前記第２直線部材における前記先端側押えと、第１直線部材の後端側との間に設けられた弾性部材を有していて、当該弾性部材は第２直線部材を第１直線部材の後端側に移動させて伸縮部材を弾性的に収縮させる方向に弾性力を付与することを特徴とする（２）記載の寸法測定装置。
（６）前記弾性力付与手段は、前記伸縮部材の弾性的な収縮を制動又は維持する制動／ロッキング器を備えていることを特徴とする（２）〜（４）のいずれか１項に記載の寸法測定装置。
（７）前記先端側押えの被測定物面と接する押さえ面、及び後端側押えの被測定物面と接する押さえ面のそれぞれに断熱部材が取り付けられ、前記第１直線部材と前記光学式距離測定器との間に断熱部材が挿入されている（１）〜（６）のいずれか１項に記載の寸法測定装置。
（８）前記第２直線部材に代えて、延長部材が設けられ、前記延長部材は、前記第１直線部材の先端部に固定され、前記先端側端部内径側につばが突出し、つばの内側は軸穴となっているアウターキヤップと、前記第１直線部材の内側にすきまばめではめ合う延長管と、後端に前記（３）記載のワイヤが連結され、軸接続部が前方に向かって突出するガイドブロックと、前記軸接続部に締りばめされており、前記軸穴に摺動可能にはめ合い、前記先端部に押え面及び反射面をもった前記先端側押えが取り付けられている延長軸とを有することを特徴とする（２）〜（７）のいずれか１項に記載の寸法測定装置。
（９）被測定物の先端側と後端側との間の寸法を測定する寸法測定装置において、
前記被測定物の後端側を押える後端側押えを有し、直線状に延びる第１直線部材と、
前記第１直線部材にこれの軸線方向に移動可能に取付けられた直線状に延びる延長管と、
軸接続部が前方に向かって突出するガイドブロックと、
前記軸接続部に固定され、前方に向かって延びる延長軸と、
前記延長軸の先端部に光反射面及び当該光反射面と同一面の押さえ面とを有し、当該押さえ面が前記後端側押えと対向した状態で前記延長軸の先端部に設けられた被測定物の先端側を押さえる先端側押えと、
前記光反射面にレーザを照射して前記先端側押えと後端側押えとの間の距離を測定する、前記第１直線部材に取り付けられた光学式距離測定器と、
を備えたことを特徴とする多段式寸法測定装置。
（１０）さらに、前記第１直線部材と前記延長管とを相互近づけて弾性的に収縮させる方向の弾性力を発生させる弾性力付与手段を備えることを特徴とする（９）記載の多段式寸法測定装置。
（１１）測定管理コンピュータと、タグに記録された番地により物品の位置が設定されている物品置場と、前記距離測定器に隣接し、物品寸法測定値を伝送する測定値伝送器と、前記測定値伝送器からの物品寸法測定値及び測定作業者から送信された測定作業者ＩＤを受信する中継器と、前記タグに記録された番地を読み取る番地識別器と、前記番地識別器から伝送された識別番地を前記中継器に出力する識別番地伝送器とを備え、前記測定管理コンピュータは、受信した作業完了置場Ｎｏ．、測定値及び測定作業者ＩＤに基づき、作業有置場Ｎｏ．及び置場内物品固有情報を前記中継器を介して測定作業者に伝達することを特徴とする（１）〜（９）のいずれか１項に記載の寸法測定装置。
【００１１】
本発明の寸法測定装置は、伸縮部材、被測定物前、後端側の押え、弾性力付与手段、およびレーザ距離測定器を備えている。測定しない常時では、弾性力付与手段による弾性力により伸縮部材は短縮されている。
【発明の効果】
【００１２】
光学式距離測定器は、ボタンで操作可能であり、作業者１名で物品の寸法を測定することができる。このために、寸法測定作業は１名で済み、作業の省力化を図ることができる。また、先端側押えの被測定物面と接する押さえ面、および後端側押えの被測定物面と接する押さえ面のそれぞれに断熱部材が取り付けられ、さらに第１直線部材と光学式距離測定器との間に断熱部材が挿入されていることにより、寸法測定装置の熱による損傷を防ぐことできる。さらにまた、寸法測定値を伝送する無線伝送装置と測定値を受信記録する受信装置とを備えた寸法デジタル測定システムにより、ヒューマンエラーの発生を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の寸法測定装置の基本構造を示す模式的側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態であり、弾性力付与手段の模式的断面図である。
【図３】本発明の寸法測定装置による寸法測定方法の説明図である。
【図４】本発明の寸法測定装置の第２実施形態であり、弾性力付与手段の模式的断面図である。
【図５】本発明の延長部材の模式的断面図である。
【図６】図５に示す延長部材を用いた３段式寸法測定装置による寸法測定方法の説明図である。
【図７】先、後端側押えの押さえ面に設けられた断熱材、および第１直線部材とレーザ距離測定器との間に挿入された断熱部材を示す側面図である
【図８】本発明の寸法測定システムの概略図である。
【図９】本発明の寸法測定装置の基本構造を示す模式的側面図である。
【図１０】図９に示す寸法測定装置による寸法測定方法の説明図ある。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、本発明の寸法測定装置１０の基本構造を示している。寸法測定装置１０は、主として、伸縮部材１１、弾性力付与手段２５、およびレーザ距離測定器４５からなっている。
【００１５】
伸縮部材１１は、直線状に延びる第１直線部材１５と、第１直線部材１５にこれの軸線方向に移動可能に取付けられた直線状に延びる第２直線部材２０とを有し、全体として軸線方向に伸縮可能に形成されている。第１直線部材１５はシリンダ状をしており、第２直線部材２０は第１直線部材１５に摺動可能にはめ合うロッド状となっている。第２直線部材２０は断面形状が四角形であり、第１直線部材１５はこれに摺動可能にはめ合う断面形状が四角形の溝状の部材であってもよい。また、第２直線部材２０は断面形状が頂点が下向きの逆三角形であり、第２直線部材２０に摺動可能にはめ合う第１直線部材１５は断面形状が逆三角形の筒状の部材であってもよい。この態様の第１直線部材１５では、鋳片などの被測定物からの高温気流が逆三角形の斜面に沿って上方に向かい広がるように上昇する。したがって、第１直線部材１５よりも上方に配置されたレーザ距離測定器４５などの機器の熱による損傷を防ぐことができる。
【００１６】
測定装置は、取り扱いを容易にするために軽量であることが望ましい。この点から、第１直線部材１５および第２直線部材２０の材料として、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン、またはチタン合金を用いている。
【００１７】
弾性力付与手段２５は、第１直線部材１５と第２直線部材２０とを相互に近づけて伸縮部材１１を弾性的に収縮させる方向の弾性力を発生させる。弾性力の発生には、渦巻き板ばね、またはコイルばねを用いている。
【００１８】
レーザ距離測定器４５は、第１直線部材１５の上面に固定されており、前端側押え２１までの距離を測定し、被測定物の前端側と後端側との間の寸法を求める。レーザ距離測定器４５の寸法測定誤差は１０ｍ以内で±１．０ｍｍである。
【００１９】
図２以下に示す実施形態では、図１で説明した部材と同様の部材には同じ参照符号を用い、これら部材の詳細な説明は省略する。
［第１実施形態］
【００２０】
図２は、本発明の寸法測定装置の第１実施形態であり、弾性力付与手段３３が模式的に示されている。図２（ａ）は、渦巻ばね３４が無負荷の状態、つまり第２直線部材２０が第１直線部材１５内に収納されており、ワイヤ３７に張力が加わっていない状態を示している。図２（ｂ）は、渦巻ばね３４が負荷の状態、つまり第２直線部材が２０第１直線部材１５から引き出されており、ワイヤ３７に張力が加わっている状態を示している。
【００２１】
第１直線部材１５の後端に固定されたハウジング３１内に弾性力付与手段３３が設けられている。弾性力付与手段３３は、渦巻ばね３４を備えており、渦巻ばね３４の末端がばね固定軸３５に、先端がボビン３６の内周面にそれぞれ固定されている。一方、第２直線部材２０の後端にワイヤ３７が連結されており、ワイヤ３７は偏向ローラ３８を経て、ボビン３６に巻き取られている。
【００２２】
ボビン３６の外周面を押し付けてボビン３６の回転、つまり伸縮部材１１の伸縮を制動またはロッキングする制動／ロッキング器３９が設けられている。制動／ロッキング器３９は、例えばボビン３６外周面にシューをねじ軸で押し付けて直線部材１５または２０の動きを停止、または動きを徐々にする。これにより、両押え部材２１，２５の被測定物との激突による破損を防ぐ。ねじ軸によるシューの押付け力の大きさは、ねじ軸を回転して調節する。なお、図２（ａ）が示す渦巻ばね３４が無負荷の状態では、シューはボビン３６の外周面に接触しておらず、ロッキングは解除されている。
【００２３】
図３は本発明の寸法測定装置による寸法測定過程の説明図である。図３（ａ）は測定作業前の状態を示している。測定作業者（図示しない）は、伸縮部材１１は縮まった状態の第１直線部材１５を保持している（図２（ａ）に対応）。ついで、図３（ｂ）に示ように、第２直線部材２０を第１直線部材１５から引き出すと、弾性力付与手段２５のばね（図示しない）が伸びて、第１直線部材１５と第２直線部材２０との間に相互に引張り合う弾性力が発生する（図２（ｂ）に対応）。ついで、前端側押え２１を被測定物１の前面２に引っ掛けて固定すると、弾性力により第１直線部材１５が前進し、図３（ｃ）に示すように前端側押え２１と後端側押え１６とで被測定物１を挟む。この挟んだ状態で、レーザ距離測定器４５により前端側押え２１の押え面２２までの距離を測定する。この測定値から、後端側押え面１７からレーザ距離測定器４５のレーザ検出面までの水平直線距離ｄを差し引いた値が被測定物１の寸法となる。この水平直線距離ｄはレーザ距離測定器４５において自動的に修正される。距離ｄは寸法測定装置固有の距離であり、寸法測定装置ごとにあらかじめ測定され、レーザ距離測定器４５に設定されている。
【００２４】
上記寸法測定において、後端側押え１６を被測定物１の後面３に引っ掛けて固定し、弾性力により前端側押え２１を後退させて前端部押え２１と端部押え１６とで被測定物１を挟むようにしてもよい。
［第２実施形態］
【００２５】
図４は、本発明の寸法測定装置の第２実施形態であり、寸法測定装置４０の弾性力付与手段４１は、コイルばね４２、およびばね受け座４３からなっている。コイルばね４２は先端が第２直線部材２０の後端に、後端がばね受け座４３にそれぞれ固定されている。コイルばね４２は、無負荷の状態で第１直線部材１５内に保持されている。ばね受け座４３は、第１直線部材１５の後端内部に固定されている。
【００２６】
以上のように構成された寸法測定装置４０により、次のようにして被測定物の寸法を測定する。測定作業者（図示しない）は、伸縮部材１１の第１直線部材１５を保持し、前端側押え２１を被測定物の先端部に引っ掛ける。ついで、被測定物の先端面と後端側押え面１７との間隔が、被測定物の寸法よりも少し広くなるまで、第１直線部材１５を手持ちで後退させる。この後退により、コイルばねが４２が伸び、第１直線部材１５と第２直線部材２０との間に相互に引張り合う弾性力を発生する。ここで、第１直線部材１５の保持力を緩めると、弾性力により第１直線部材１５だけが前進し、前端側押え２１と後端側押え１６とで被測定物を挟む。この状態で、前端側押え２１の反射面２３（前端側押え面２２）までの距離を測定する。この距離から前記水平直線距離ｄを差し引いた値が被測定物の寸法となる。なお、第２実施形態は、寸法測定の装置および方法が第２実施形態のものに比べて大幅に簡略化されている。
［第３実施形態］
【００２７】
図５（ａ）および図５（ｂ）は、本発明の延長部材５１を示している。延長部材５１は、延長管５２、アウターキヤップ５５、ガイドブロック６０、接続管７０、および延長軸７２からなっている。
【００２８】
延長管５２は、前記第１直線部材１５の内側に摺動可能にはめ合っている。長さは第１直線部材１５とほぼ等しく、材料もアルミニウム等またはこれらの合金からなっている。
【００２９】
アウターキャップ５５は、円筒状のキャップ本体５６の先端部に内径側に突出するつば５７が形成されている。つば５７の内側は軸穴５８となっている。
【００３０】
ガイドブロック６０は、短円柱状ブロック本体６１が延長管５２の内側にすきまばめではめ合っている。ガイドブロック６０は、ブロック本体６１の前端に段６２が形成され、軸接続部６３が前方に向かって突出している。ブロック本体５６の後端にワイヤ３７（図２参照）が連結されている。
【００３１】
接続管７０は軸接続部６３に締りばめされており、軸接続部６３の後端はガイドブロック５５の段６２に接している。アウターキャップ５５の軸穴５８に摺動可能にはめ合っている。接続管７０には延長軸７２が締りばめされている。延長軸７２の先端には、押え面２２および反射面２３をもった前端側押え２１が取り付けられている。アウターキャップ５５には、ガイドブロック５５の摺動を制動またはロッキングする制動／ロッキング器５３が設けられている。制動／ロッキング器５３は、例えばガイドブロック５５の外周面にシューをねじ軸で押し付けてガイドブロック６０の動きを停止、または動きを徐々にする。ねじ軸によるシューの押付け力の大きさは、ねじ軸を回転して調節する。
【００３２】
図６は、３段式寸法測定装置５０を示している。３段式寸法測定装置５０は、図６（ｂ）および図６（ｃ）に示すように、第１図に示す第２直線部材２０の代わりとして、延長部材５１が第１直線部材１５に摺動可能にはめ合っている。延長部材５１のガイドブロック５５（図５参照）の後端から前記ワイヤ３７が後方に延びており、前記ワイヤ３７の後端部が図２に示すボビン３６に巻き取られている。
【００３３】
上記のように構成されたこの３段式寸法測定装置５０による寸法測定の方法は、図３に示す２段式寸法測定装置と同様にして行われる。すなわち、図６（ａ）は、測定作業前の状態を示している。測定作業者（図示しない）は、延長部材５１が第１直線部材１５に入り込み、縮まった状態の３段式寸法測定装置５０を保持している。ついで、図６（ｂ）に示ように、延長部材５１を第１直線部材１５から引き出し、前端側押さえ面２２を測定物５の前端面６に引っ掛け、被測定物５の寸法より少し長い距離だけを引き出す。この結果、図２（ｂ）に示すように弾性力付与手段２５の渦巻ばね３４が巻き戻されて、第１直線部材１５と延長部材５１との間に相互に引張り合う弾性力が発生する。つぎに、第１直線部材１５の保持力を緩めると、弾性力により第１直線部材１５が前進し、図６（ｃ）に示すように前端側押え２１と後端側押え１６とで被測定物５を挟む。この挟んだ状態で、レーザ距離測定器４５により前端側押え２１の押え面２２までの距離を測定する。この測定値から、後端側押え面１７からレーザ距離測定器４５のレーザ検出面までの前記水平直線距離ｄを差し引いた値が被測定物５の寸法となる。
【００３４】
上記寸法測定装置５０は３段式であったが、延長部材５１を例えば１本増やし４段式寸法測定装置とすることができる。
【００３５】
図７は断熱部材の配置を示す側面図である。先端側押え２１の被測定物面２（６）と接する押さえ面２２、および後端側押え１６の被測定物面３（７）と接する押さえ面１７のそれぞれに断熱部材７５が取り付けられている。また、第１直線部材１５とレーザ距離測定器４５との間に断熱部材７６が挿入されている。これら断熱材７５、７６により、被測定物１（５）から熱放射による測定部材の損傷を防ぐことができる。これら断熱部材７５、７６は、断熱材料が例えばロックウールやセラミックであり、厚みは２ｍｍである。
［第４実施形態］
【００３６】
図９及び図１０は、本発明の寸法測定装置の第４実施形態であり、直線状に延びる第１直線部材１１５と、第１直線部材１１５にこれの軸線方向に移動可能に取付けられた直線状に延びる第２直線部材１２０とを有し、第１直線部材１１５がレールとして機能して第２直線部材１２０が移動するように構成されている。第１直線部材１１５は、直線状の棒状部材であればよく、例えば、リニアレールを用いることもできる。第４実施形態では、上述した弾性力付与手段３３が設けられておらず、第２直線部材１２０には、ワイヤ３７も取り付けられていない。したがって、上述の例のように、第１直線部材１５に対して第２直線部材２０が摺動し全体の長さが伸縮するものでもない。
【００３７】
例えば、第１直線部材１１５や第２直線部材１２０は、断面形状が逆三角形とすることで、鋳片などの被測定物からの高温気流が逆三角形の斜面に沿って上方に向かい広がるように上昇するようになり、第１直線部材１１５よりも上方に配置されたレーザ距離測定器１４５などの機器の熱による損傷を防ぐことができる。
【００３８】
第１直線部材１１５には、被測定物の後端側を押さえる後端側押え１１６が設けられ、第２直線部材１２０には、前端側押え１２１が設けられている。光反射面１２３及び当該光反射面１２３と同一面の押さえ面１２２とを有している。前端側押え１２１の押さえ面１２２は、後端側押え１１６の押さえ面１１７と対向するように設けられている。各押さえ面１１７、１２２には、ロックウールやセラミック等の断熱部材７５，７５が設けられており、熱放射による測定部材の損傷を防ぐようにしている。なお、第１直線部材１１５とレーザ距離測定器１４５との間に断熱部材７６を設けるようにしてもよい。
【００３９】
レーザ距離測定器１４５は、第１直線部材１１５の上面に固定されており、前端側押え１２１までの距離を測定し、被測定物の前端側と後端側との間の寸法を求める。具体的に、前端側押え１２１の前端側押え面１２２と同一面の反射面１２３までの距離を測定し、演算により被測定物の長さを測定する。
【００４０】
図１０に示ように、例えば、測定作業者ｗが第１直線部材１１５を持って、前端側押え１２１を被測定物１の前面２に引っ掛けると、第１直線部材１１５と第２直線部材１２０が相対的に移動し、前端側押え１２１と後端側押え１１６とで被測定物１を挟む。この挟んだ状態で、レーザ距離測定器１４５により前端側押え１２１の押え面１２２と同一面の反射面１２３までの距離を測定する。レーザ距離測定器１４５は、前端側押え１２１の押え面１２２との距離を測定することから、熱放射等の原因で、第２直線部材１２０が伸長したり、収縮したとしても、正確に、被測定物１の寸法を測定することができる。
【００４１】
図８は、本発明の被測定物測定システム８０の概略図を示している。被測定物１は鋳片である。
【００４２】
寸法測定が終了したのち、レーザ距離測定器４５に付属する伝送スイッチ（図示しない）を押す。レーザ距離測定器４５で測定された寸法測定値は、レーザ距離測定器４５に隣接する無線伝送器８３からブルートゥースネットワーク（Bluetooth NetWork 登録商標）、ＩＥＥＥ８０２等のネットワーク７６を通じて中継器８５、例えばＰＤＡ（携帯情報端末）に送られ、さらに運転室内に設けられた測定管理コンピュータ８２に送られる。被測定物置場（表示しない）が設けられており、タグに記録された番地により被測定物の位置が設定されている。番地識別器（例えば、バーコードスキャナ）８８で番地を読み取り、被測定物置場に置かれた被測定物を特定することができる。番地識別手段８７はバーコードスキャナに代えて電波による個体識別（RFID:Radio Frequency IDentification）手段であってもよい。中継器８５は測定値伝送器８３から送られてきた寸法測定値および測定作業者ｗによって入力され及び／又は番地識別器８８や番地識別手段８７から送られた測定作業者ＩＤや番地識別情報や個体識別情報等を受信し、これらの情報を測定管理コンピュータ８２に送信する。
【００４３】
測定管理コンピュータ８２は、受信した作業完了置場Ｎｏ．、測定値および測定作業者ＩＤに基づき作業有置場Ｎｏ．および置場内被測定物固有情報を中継器８５を介して測定作業者ｗに伝達する。また、オンラインデータの被測定物寸法と受信した寸法測定値とを照合する。そして、測定管理コンピュータ８２は、例えば照合結果を、中継器８５に送信し、照合結果等を作業者ｗに知らせる。
【符号の説明】
【００４４】
１、５  被測定物、１０、３０、４０  寸法測定装置、１１  伸縮部材、１５  第１直線部材、１６  後端側押え、１７  後端側押え面、２０  第２直線部材、２１  前端側押え、２２  前端側押えの押え面、２３  反射面、２６、３３、４１  弾性力付与手段、３１  ハウジング、３４  渦巻ばね、３７  ワイヤ、３９  制動／ロッキング器、４２  コイルばね、４５  レーザ距離測定器、５０  ３段式寸法測定装置、５１  延長部材、５２  延長管、５５  アウターキャップ、５７  つば、５８  軸穴、６０  ガイドブロック、６３  軸接続部、７０  接続管、７２  延長軸、７５、７６  断熱材、８０  寸法測定システム、８２  測定管理コンピュータ、８３  測定値電送器、８４  ネットワーク、８５  中継器、８７  番地識別手段、８８  バーコードスキャナ、ｗ  測定作業者、１１５  第１直線部材、１１６  後端側押え、１２０  第２直線部材、１２１  前端側押え、１２１  前端側押え、１２２  押さえ面、１２３  反射面、１４５  レーザ距離測定器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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