(57)【要約】【課題】全周にわたり高さなどの変位を測定するための回転装置において、測定対象が回転していることを簡易な構造で確認できる手段を提供する。【解決手段】全周にわたり高さなどの変位を測定するための回転装置において、測定対象である回転対象物の上面に載置されるおもりの回転を、該おもりに備え付けられた検知対象部の通過により確認する回転確認機構であり、上記おもりは、上記回転対象物の被測定部位を覆わず、回転とともに該被測定部位の変位を測定することが可能な形状であり、前記回転対象物に回転力を与える機構と接触しないことを特徴とする回転確認機構を提供する。【選択図】図１
2011017651.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象である回転対象物の上面に載置されるおもりの回転を、該おもりに備え付けられた検知対象部の通過により確認する回転確認機構であり、
上記おもりは、上記回転対象物の被測定部位を覆わず、回転とともに該被測定部位の変位を測定することが可能な形状であり、前記回転対象物に回転力を与える機構と接触しないことを特徴とする回転確認機構。
【請求項２】
請求項１に記載の回転確認機構において、前記回転対象物の上面に孔または窪みが存在し、前記おもりが該孔または該窪みの一部または全部と外接する形状であることを特徴とする回転確認機構。
【請求項３】
請求項１に記載の回転確認機構において、前記おもりが前記回転対象物の外周の一部または全部と外接する形状であることを特徴とする回転確認機構。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の回転確認機構において、
前記おもりは、
前記回転対象物の回転軸方向に、前記回転対象物を回転させるための回転機構を通すための穴を有し、
上記回転機構の上昇により該回転機構と接触し、該回転機構とともに上昇することを特徴とする回転確認機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転対象を回転させる装置において、回転対象の回転を確認するための機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
軸受けの内輪や外輪などの筒状物において、孔に垂直な２面間の距離を測定するには、例えば、図９や図１０に示すように、平板２０１の上に測定対象である筒状物２０２を孔が垂直方向になるように置き、筒状物の上に高さ測定器の測定子２０３を接触させて測定する（特許文献１参照）。
このとき、筒状物には、例えば、図９に示すように駆動ローラ２０４とアイドルローラ２０５の挟み込みにより回転力を与えることができる。また、例えば、図１０に示すように、筒状物を上から押さえ込みながら把持する把持部２０６の回転力により、筒状物を回転させることもできる。このように、測定対象物である筒状物を回転させることで、筒状物の孔に垂直な２面間の距離すなわち筒状物の高さを全周にわたって測定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特願２００９−１２５５７５  回転装置
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図９や図１０において、仮にローラが空転した場合や把持部が空転した場合、測定対象の筒状物に接触させる測定子は同じ場所を計測することになるが、測定対象物の形状が同心円の対称形状であれば、回転しているのか空転しているのかの判断が容易でない問題点がある。
このため、例えば、図１１に示すように、回転を検知するためのローラ２０７を設け、測定対象物に接触さて回転を検出する方法や、図１２に示すように、測定対象物を載置する台を回転可能な構造とし、回転可能台に回転を検知するセンサ２０８を設ける方法を考案することができる。しかしながら、高精度での高さ測定の際に、検知ローラの押し当てによる測定対象物の浮き上がりを抑える工夫や、回転可能台の回転による面振れを抑える工夫が必要となり、構造が複雑となる欠点がある。
すなわち、本発明の目的は、測定対象が回転していることを簡易な構造で確認できる手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の観点では、本発明は、測定対象である回転対象物の上面に載置されるおもりの回転を、該おもりに備え付けられた検知対象部の通過により確認する回転確認機構であり、上記おもりは、上記回転対象物の被測定部位を覆わず、回転とともに該被測定部位の変位を測定することが可能な形状であり、前記回転対象物に回転力を与える機構と接触しないことを特徴とする回転確認機構を提供する。
上記第１の観点による回転確認機構では、例えば、図１に示す構成とすることができる。図１は、測定対象である回転対象物２０２は円柱形状をしており、平板２０１の上に円柱の軸方向が縦向きになるように載置している。回転対象物２０２は、上面に被測定部位２０２ａがあり、平板２０１と被測定部位２０２ａとの距離を計測すべく、高さ測定器の測定子２０３が被測定部位２０２ａに接している。ここで、駆動ローラ２０４にて回転対象物２０２を回転させることにより、全周にわたった被測定部位２０２ａの測定を行うことができる。なお、図中２０５はアイドルローラである。このとき、回転対象物２０２の上面に、検知対象部として出っ張り１０１を設けたおもり１００を載置して、検知対象部１０１が検知センサ２０８の前を通過することを検出することで、回転対象物２０２が回転していることを確認することができる。このとき、高さ測定器の測定子２０３は、全周にわたって測定可能とするために回転位置に関わらず常に被測定部位２０２ａと接する関係である必要がある。このため、おもり１００は、測定子２０３の測定の邪魔にならないように、被測定部位２０２ａを覆わない形状とする。また、おもり１００は、測定子２０３に接触しないとともに、駆動ローラ２０４などの回転力を与える機構と接触しない構造とすることで、おもり１００の存在により測定値が変化することを極力減らすことができる。
なお、おもり１００の材質や重さは、おもり１００が回転対象物２０２に載置して、回転により位置ずれをおこさないものであれば、軽いものや、ナイロンやウレタンなどの金属以外のものであっても良い。また、おもり１００に備わる検知対象部は、図１に示す突起状のものに限定するものではなく、例えば、スリットの彫刻や、フォトセンサで検出できるペイントなどの標識であっても良い。検出方法についても、非接触式であれば限定するものではなく、例えば、金属や磁気の接近を探知する近接センサや光の反射率の変化を感知するフォトセンサを用いることができる。また、検知対象部の数は、１つであっても良いし、複数であっても良く、例えば、決められた時間内に決められた回数の検知ができれば周回できたと判断すれば良い。
また、図１では被測定部位が回転対象物の上面に位置していたが、例えば、側面に位置して測定子を横から当てる形態であっても良く、測定可能な構造であれば測定形態を限定するものではなく、おもり形状も限定するものではない。また、図１では、回転対象物の形状が円柱形状を示したが、略円柱形状や略円筒形状など、平板上にて回転可能な形状かつ、おもりを載置できる形状であれば限定するものではない。例えば、略円筒形状のように真ん中に窪みまたは孔を有する形状であれば、その窪みまたは孔を利用して例えば図１０に示すように回転力を与えることで、回転対象物の外周の形状が突起を有するなどのいびつな形状であっても実現できる。このとき、おもりの中心には、回転力を回転対象物に与える機構と接しない孔を設けることで本発明を実現できる。
本発明は、回転対象物におもりを載置する非常に簡単な構成であるため、回転機構や測定子との接触をさけたおもりの形状とするだけで実現容易であり、非常に有用である。また、おもりは、回転対象物に回転方向に対して平均的に荷重がかかる形状とするとともに、回転を妨げない程度に重くすることで回転対象物が平板から浮き上がることを防ぐことにつながる利点がある。
【０００６】
第２の観点では、本発明は、第１の観点による回転確認機構において、前記回転対象物の上面に孔または窪みが存在し、前記おもりが該孔または該窪みの一部または全部と外接する形状であることを特徴とする回転確認機構を提供する。
上記第２の観点による回転確認機構では、例えば、図２に示す構成とすることができる。図２は、回転対象物２０２とおもり１００との位置関係を垂直断面にて模擬した図である。おもり１００の外壁が回転対象物２０２の孔による内壁２０２ｂに接することでおもり１００が回転対象物２０２に載置されている。このとき、内すぼみに傾斜している内壁２０２ｂは、真上からみたときに視認できることにより、広義に解釈して上面に含まれるとする。
また、図３に示すように、内壁２０２ｂをガイドとして回転対象物２０２の上面におもり１００を載置することもできる。このように、回転対象物の孔または窪みの内壁を利用することで、おもりの載置における位置決めを行うことができ、センサ２０８と検知対象部１０１との間隔を測定許容範囲に保つことができる。
【０００７】
第３の観点では、本発明は、第１の観点による回転確認機構において、前記おもりが前記回転対象物の外周の一部または全部と外接する形状であることを特徴とする回転確認機構を提供する。
上記第３の観点による回転確認機構では、例えば図４に示す構成とすることができる。図４は、回転対象物２０２とおもり１００との位置関係を垂直断面にて模擬した図である。おもり１００の底面には、回転対象物２０２の外周と接するガイド１０２が設けられ、おもり１００の載置における位置決めを行うことができる。このため、センサ２０８と検知対象部１０１との間隔を測定許容範囲に保つことができる。また、図４に示すように回転対象物２０２の上面に被測定部位が存在する場合、おもり１００の内側に穴１０３を設けることで測定が可能となる。また、回転対象物２０２の側面の変位を測定する場合は、図５に示すように、測定子２０３を回転対象物の側面に接するように設置することから、おもり１００に穴を設けなくても良い。ただし、測定対象物２０２の内壁に回転力を加える機構である場合は、回転力を加える機構を通す穴を図４の１０３のように設ける必要がある。
【０００８】
第４の観点では、本発明は、第１〜３のいずれかの観点による回転確認機構において、前記おもりは、前記回転対象物の回転軸方向に、前記回転対象物を回転させるための回転機構を通すための穴を有し、上記回転機構の上昇により該回転機構と接触し、該回転機構とともに上昇することを特徴とする回転確認機構を提供する。
上記第４の観点による回転確認機構では、例えば図６および図７に示す構成とすることができる。図６は、特許文献１の回転装置に本発明の回転確認機構を組み込む位置を示した図であり、図７は、組み込んだときの回転確認機構の垂直断面を模擬して示した図である。図６において、回転対象物２０２は平板２０１に載置され、回転対象物を回転させるための回転機構２０９が下降するとともに回転対象物２０２の内面を把持し、回転機構２０９と回転対象物２０２が平板２０１上にて回転する。このとき、高さ測定子２０３を回転対象物２０２の上面に接触させて、回転対象物２０２の高さを全周にわたって計測する。図６では、回転機構２０９は、コレットチャック形状であり、円板形状の外側に開く爪の上面に円筒形状の割りの入った接合部が形成されている。本発明の回転確認機構は、回転機構２０９の円筒形状部を接触せず通すことができる貫通孔１０３を有したおもり１００を配置し、おもり１００の検知対象部１０１の通過をセンサ２０８にて検知し、回転対象２０２が回転しているかを確認する。図７は、回転対象物２０２が回転する際のおもり１００、回転対象物２０２および回転機構２０９の位置関係を、垂直断面を模した図にて示したものである。なお、図中符号は図６と共通である。回転機構２０９は、回転対象物２０２の内面にてチャック爪を開いて回転対象物２０２を把持し、回転対象物２０２とともに平板２０１上にて回転する。このとき、おもり１００は、回転機構２０９の円板状のチャック爪から浮き上がる形で回転対象物２０２の上面に載置され、回転対象物２０２とともに回転する。このとき、おもり１００の貫通孔１０３は、おもり１００が回転対象物２０２の内壁に部分的に接するためのガイドの遊びよりも大きな余裕を持って、回転機構２０９の円筒形状部分と接触しない径とする。ゆえに、おもり１００は、回転機構２０９と接触することなく、回転対象物２０２とともに回転することができ、高さ測定器の測定子２０３にほとんど影響を与えることなく回転対象物２０２の回転を確認することができる。また、測定終了時は、回転機構２０９が、チャック爪を閉じながら上昇するときに、おもり１００を円板形状部分に受けて上昇するため、新たな機構を追加することなくおもりの載置が自動にて行える利点がある。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の回転確認機構を用いれば、回転機構が空転しているかの確認を非常に簡単な機構により容易に実現することができる。また、回転対象物に加える力を、回転軸に対して均一に加えるため、変位測定に与える影響を最小限にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は本発明の第１の観点による回転確認機構の概略を示した図である。
【図２】図２は本発明の第２の観点による回転確認機構の概略を示した図である。
【図３】図３は本発明の第２の観点による回転確認機構の概略を示した図である。
【図４】図４は本発明の第３の観点による回転確認機構の概略を示した図である。
【図５】図５は本発明の第３の観点による回転確認機構の概略を示した図である。
【図６】図６は本発明の第４の観点による回転確認機構の概略を示した図である。
【図７】図７は本発明の第４の観点による回転確認機構の概略を示した図である。
【図８】図８は本発明の実施例１にて実施した回転確認機構の外観写真である。
【図９】図９は本発明の従来技術の説明に用いた図である。
【図１０】図１０は本発明の従来技術の説明に用いた図である。
【図１１】図１１は本発明の従来技術の説明に用いた図である。
【図１２】図１２は本発明の従来技術の説明に用いた図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
発明を実施するための形態として、本発明の第４の観点による回転確認機構を実施した例を実施例１に示す。
【実施例１】
【００１２】
図８に、実施例１として本発明の第４の観点による回転確認機構を実施した回転確認機構の外観写真を示す。図中の符号は図６と共通である。
【符号の説明】
【００１３】
１００    おもり
１０１    検知対象部
１０２    ガイド
１０３    穴
２０１    平板
２０２    回転対象物
２０２ａ    被測定部位
２０２ｂ    内壁
２０３    測定器の測定子
２０４    駆動ローラ
２０５    アイドルローラ
２０６    モータ
２０７    回転を検知するためのローラ
２０８    検知センサ
２０９    回転機構
【図１】
2011017651.tif 000003
【図２】
2011017651.tif 000004
【図３】
2011017651.tif 000005
【図４】
2011017651.tif 000006
【図５】
2011017651.tif 000007
【図６】
2011017651.tif 000008
【図７】
2011017651.tif 000009
【図８】
2011017651.tif 000010
【図９】
2011017651.tif 000011
【図１０】
2011017651.tif 000012
【図１１】
2011017651.tif 000013
【図１２】
2011017651.tif 000014