(57)【要約】【課題】  構造物や構造部材のたわみを簡便に測定する測定方法および装置を提供する。【解決手段】  複数の支柱２、３を被測定物１上に立設し、これら支柱間に基準となる測定用線材６を水平もしくは垂直または被測定物と平行に張設し、支柱間の測定位置に測定器具１０を立設し、この測定器具に設けられたマイクロメータ１２により光センサ部１３を上下させ、このセンサ部が測定用線材を検出したときの測定用線材の高さをマイクロメータにて計測し、マイクロメータによる計測高さと予め求められている前記測定用線材の基準高さとの差を求めることにより被測定物のたわみを測定する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の支柱を被測定物上に立設し、これら支柱間に基準となる測定用線材を水平もしくは垂直または被測定物と平行に張設する工程と、
前記支柱間の測定位置に測定器具を立設し、この測定器具に設けられたマイクロメータによりセンサ部を上下させ、このセンサ部が前記測定用線材を検出したときの前記測定用線材の高さをマイクロメータにて計測する工程と、
前記マイクロメータによる計測高さと予め求められている前記測定用線材の基準高さとの差を求める工程と、
を有することを特徴とするたわみの測定方法。
【請求項２】
センサ部に光センサを用いることを特徴とする請求項１記載のたわみの測定方法。
【請求項３】
被測定物上に立設される複数の支柱と、
これら支柱間に張設される測定用線材と、
マイクロメータとこのマイクロメータにより上下させるセンサ部を有する測定器具と、を備えたことを特徴とするたわみの測定装置。
【請求項４】
センサ部が光センサ部であることを特徴とする請求項３記載のたわみの測定装置。
【請求項５】
測定器具において、マイクロメータが高さ調節可能なスタンド部に取り付けられていることを特徴とする請求項３または４記載のたわみの測定装置。
【請求項６】
測定用線材の取付部が高さ調節可能な支柱であることを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載のたわみの測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物や構造部材のたわみを簡便に測定する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
構造物が設計通りに出来上がっているかどうかを調べるためには、一般的に光学式計測装置やひずみゲージ式変位計などを用いて対象部材の変位を測定する。しかし、これらの計測システムは測定精度は高いものの、測定装置の設置時間が長くかかったり、計測スペースや固定治具を多く必要とするなどの問題から測定が困難になることがある。なお、本発明のような簡易な測定方法、装置に関する先行文献は見あたらなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のひずみゲージ式あるいは光学式変位計を用いる測定方法では、センサを固定するための治具を必要とし、多点を測定したい場合に困難が生じる。また、光学式計測装置等は高精度で測定可能であるが、それほどの測定精度が必要でない場合にはコストが高くつく。
【０００４】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、構造物や構造部材のたわみを簡便に測定する測定方法および装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係るたわみの測定方法は、複数の支柱を被測定物上に立設し、これら支柱間に基準となる測定用線材を水平もしくは垂直または被測定物と平行に張設する工程と、
前記支柱間の測定位置に測定器具を立設し、この測定器具に設けられたマイクロメータによりセンサ部を上下させ、このセンサ部が前記測定用線材を検出したときの前記測定用線材の高さをマイクロメータにて計測する工程と、
前記マイクロメータによる計測高さと予め求められている前記測定用線材の基準高さとの差を求める工程と、を有するものである。
【０００６】
また、本発明の好ましい態様によれば、センサ部には光センサを用いるものである。
【０００７】
本発明に係るたわみの測定装置は、被測定物上に立設される複数の支柱と、これら支柱間に張設される測定用線材と、マイクロメータとこのマイクロメータにより上下させるセンサ部を有する測定器具とを備えたものである。
【０００８】
また、本発明のたわみの測定装置は、センサ部を光センサ部とするものである。
【０００９】
また、測定器具において、マイクロメータを高さ調節可能なスタンド部に取り付けてなるものである。
【００１０】
また、測定用線材の取付部が高さ調節可能な支柱とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複数の支柱を被測定物上に立設し、これら支柱間に基準となる測定用線材を張設し、支柱間の測定位置にした測定器具のマイクロメータによりセンサ部を上下させ、このセンサ部が測定用線材を検出したときの測定用線材の高さをマイクロメータにて計測し、マイクロメータによる計測高さと予め求められている測定用線材の基準高さとの差を求めることにより、たわみを測定するものであるので、きわめて簡便に多点のたわみを測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明のたわみ測定方法を示す説明図で、図２は本測定方法に用いる測定器具の正面図、図３はその測定器具の側面図である。
【００１３】
図１において、１は被測定物であり、ここではパネル１のたわみを測定する場合をあらわしている。このパネル１上の計測範囲に複数の支柱２、３を立設する。支柱は３本以上でもよい。また、支柱２、３の構造は特に限定するものではないが、ここでは支柱部をボルト４、ベースをナット５により構成しており、ナット５をパネル１に溶接し、ナット５にボルト４をねじ込むことにより、それぞれの支柱２、３をパネル１上に固定して立てる。もちろん、支柱２、３は支柱部とベースを一体物で構成し、ベースをボルトで固定するものであってもよい。但し、後述する測定用線材の取付部が上下調節可能なようにすることが好ましい。
【００１４】
次に、これらの支柱２、３の上部に、例えばピアノ線や糸などからなる測定用線材６を水平に張設する。測定用線材６は測定の基準となるものであり、その一端は支柱２に適当な取付具７を介して固定し、他端は他方の支柱３に設けられたプーリ８を介してカウンターウェイト９に接続して測定用線材６に所定の張力を与え、測定用線材６を支柱２、３間に水平に張り渡す。すなわち、支柱２のパネル１から測定用線材６までの高さ（基準点Ａの高さＨA）と支柱３のパネル１から測定用線材６までの高さ（基準点Ｂの高さＨB）が等しくなるように調節する。また、このときのＨA＝ＨBの基準高さを求めておく。
【００１５】
次に、支柱２、３間の測定点Ｐｉ(i=1,2,・・・,n)において、図２、図３に示すような測定器具１０を用いてパネル１から測定用線材６までの高さＨｉを測定する。そして、この測定用線材６の計測高さＨｉと予め求めておいた基準高さＨｏとの差を求めれば、当該測定点Ｐｉにおけるパネル１のたわみを求めることができる。
【００１６】
ここで、測定器具１０の構成を図２、図３を参照して説明する。
測定器具１０は、例えば、マグネット１１によりパネル１上に固定するようになっている。測定器具１０にはマイクロメータ１２が取り付けられており、マイクロメータ１２は上部の光センサ部１３に結合されて光センサ部１３を上下させるようになっている。
【００１７】
光センサ部１３は、例えばレーザ光の発光部１３ａと受光部１３ｂとからなるスイッチ回路により構成されている。１４は光センサ部１３の光源ラインである。光源ライン１４は測定用線材６とほぼ直交する方向に設けられている。また、光センサ部１３を取り付けたセンサ取付台１５がガイド１６を介してマイクロメータ１２に連結されている。マイクロメータ１２は高さ調節可能なスタンド部１７にクランプ１８により把持して固定されている。
【００１８】
スタンド部１７は階段状の段差部１９を介して固定スタンド１７ａと調節用スタンド１７ｂが図示しない取付ネジで結合される構成となっている。そして、上記マイクロメータ１２のクランプ１８とガイド１６のガイド受け２０は調節用スタンド１７ｂに設けられている。階段状の段差部１９は、各段同じ高さで精度よく形成されているので、調節用スタンド１７ｂを固定スタンド１７ａに対して任意の段数で上げ、または下げることにより、マイクロメータ１２のクランプ位置の高さＨｃを変更することができる。すなわち高さの測定範囲の変更ができる。なお、このクランプ位置の高さＨｃは既知である。
【００１９】
上記のように構成された測定器具１０をパネル１の測定点Ｐｉにおいてマグネット１１で固定し、マイクロメータ１２のダイヤル操作により光センサ部１３を上下させる。そして、光源ライン１４が測定用線材６を横切ったとき、つまりレーザ光が測定用線材６により遮断されたときに、図示しない手元表示器が点灯する。このとき、マイクロメータ１２のダイヤル操作を停止し、マイクロメータ１２の数値を読み取る。
【００２０】
マイクロメータ１２は０位置での光源ライン１４の高さＨがあらかじめ測定されているので、この高さＨと上記読み取ったマイクロメータ１２の数値の和から、当該測定点Ｐｉにおける測定用線材６の高さＨｉを求めることができる。そして、前述のように、この計測高さＨｉと基準高さＨｏとの差を求めることにより当該測定点Ｐｉにおけるパネル１のたわみを求めることができる。たわみは、Ｈｉ−Ｈｏがプラスの値のときは下に凹となり、マイナスの値のときは上に凸となる。
以上の測定を各測定点について繰り返し行うことにより、パネル１のたわみの分布を求めることができる。
【００２１】
本発明の測定方法は、精度的には１ｍｍ以下程度の精度であるが、測定装置がきわめて簡単であるので、セット時間やスペースを取らず、また測定用の治具を多く必要としないので簡便にたわみの測定が可能である。したがって、それほど高い測定精度を必要としない場合、コスト的に安価であり手数がかからないので有利である。
また、本測定方法は、構造物の床、柱、梁、壁、天板などのたわみの測定に容易に適用できるものである。当然に単品の構造部材にも適用できる。また、基準となる測定用線材（測定用基準線）は被測定物に複数の支柱を用いて水平、垂直、あるいは被測定物と平行に張設すればよく、この測定用線材の高さを測定するための測定器具は、マイクロメータとこのマクロメータにより上下させるセンサ部を備えるものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のたわみ測定方法の説明図。
【図２】測定器具の正面図。
【図３】測定器具の側面図。
【符号の説明】
【００２３】
１  被測定物（パネル）
２  支柱
３  支柱
４  ボルト
５  ナット
６  測定用線材
７  取付具
８  プーリ
９  カウンターウェイト
１０  測定器具
１１  マグネット
１２  マイクロメータ
１３  光センサ部
１３ａ  発光部
１３ｂ  受光部
１４  光源ライン
１５  センサ取付台
１６  ガイド
１７  スタンド部
１７ａ  固定スタンド
１７ｂ  調節用スタンド
１８  クランプ
１９  段差部
２０  ガイド受け
【図１】
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【図２】
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【図３】
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