(57)【要約】【課題】測定対象のタンクを迅速かつ精度良く測定することができるタンク測定装置を提供する。【解決手段】測定対象のタンクＴを搭載した状態でその重量を測定する重量測定器２と、前記タンクＴの長さ方向Ｘの両端に当接させて把持する一対の当接部３０Ａ，３０Ｂおよびこれらの当接部３０Ａ，３０Ｂの間隔から全長を測定する測定部３５を備える一対の第１クランプアーム３と、前記タンクＴの幅方向Ｙの両端に当接させて把持する一対の当接部５０Ａ，５０Ｂおよびこれらの当接部５０Ａ，５０Ｂの間隔から外径を測定する測定部５５を備える一対の第２クランプアーム５と、これら第１，２クランプアーム３，５を上下方向に移動可能に支持する昇降支持体７とを備える。【選択図】図１
0003139906.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
測定対象のタンクを搭載した状態でその重量を測定する重量測定器と、前記タンクの長さ方向の両端に当接させて把持する一対の当接部およびこれらの当接部の間隔から全長を測定する測定部を備える一対の第１クランプアームと、前記タンクの幅方向の両端に当接させて把持する一対の当接部およびこれらの当接部の間隔から外径を測定する測定部を備える一対の第２クランプアームと、これら第１，２クランプアームを上下方向に移動可能に支持する昇降支持体とを備えることを特徴とするタンク測定装置。
【請求項２】
前記昇降支持体は、上下方向に延設されたレールと、このレール上に設けた複数の凹部のうち何れかに嵌ることにより前記クランプアームをタンクの大きさに合わせた複数の高さ位置で安定して停止させるように構成されたローラフォロアとからなる上下位置合わせ機構を備える請求項１に記載のタンク測定装置。
【請求項３】
前記クランプアームの一方の当接部は前記把持の方向に付勢すると共に同方向に進退移動可能に構成された可動当接部であり、かつ、両クランプアーム間の間隔は基準寸法のタンクを把持したときに前記可動当接部がその進退移動範囲の中間の基準位置となるように調整されたものであり、前記測定部は可動当接部の基準位置からの変位を測定するものである請求項１または２に記載のタンク測定装置。
【請求項４】
取り替え可能に構成された前記当接部を各種タンクの大きさに合わせて複数備える請求項１〜３の何れかに記載のタンク測定装置。
【請求項５】
前記クランプアームを把持する方向に対してほぼ平行に位置変更可能に構成するフローティング機構を備える請求項１〜４の何れかに記載のタンク測定装置。
【請求項６】
前記フローティング機構はクランプアームをその位置変更範囲の中間位置に付勢するセンタリング機構を備える請求項５に記載のタンク測定装置。
【請求項７】
前記クランプアームによる把持を操作する操作レバーを備え、この操作レバーはクランプアームの開放時において開放方向に付勢される開放付勢機構を備える請求項１〜６の何れかに記載のタンク測定装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、タンクの重量、全長、外径を正確に測定することができるタンク測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、種々のガスや液体などを収容するように構成されたタンクは、略円筒形状の胴部の両端を閉じることにより形成された密封容器である。タンクはこれに収容するガスや液体の圧力に耐えることができる強度を有すると共に、収容場所に合わせて形成された所定の大きさを有するものである。とりわけ、近年では燃料電池の燃料となる水素を封入するタンクを用いることがあり、このようなタンクには高い製作精度が要求される。
【０００３】
図１０はタンク９０の計測を行う従来の方法を説明する図である。図１０に示すように、搬送されたタンク９０を測定する場所（定盤）９１に移動（載せる）させ、タンク９０の全長および外径の寸法を作業者がノギス９２、９３などを用いて測定していた。また、タンク９０を重量計９４の上に搭載することにより、タンク９０の重量を測定することが行われていた。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、定盤９１上に配置されたタンク９０が斜めになっていたり、載置されたタンク９０が測定時に傾く等して載置したタンク９０を正確に測定できないことがあった。また、作業者によってタンク９０の大きさを測定する測定方法が幾らか異なるために、測定者による測定誤差の発生が懸念される。
【０００５】
さらに、測定対象のタンク９０には大きさの異なった数種類のタンクがあるため、作業者は測定対象のタンク９０の大きさに合わせた治具（ノギス９２，９３など）を用いて、タンク９０の寸法を測定する必要がある。つまり、特殊形状の治具を複数種類用意する必要があり、これが測定作業の効率を低下させることが懸念される。さらに、同じ治具９２，９３を用いる場合であっても測定する作業者夫々の測定の仕方により、測定誤差（バラツキ）が生じてしまうという問題もある。
【０００６】
本考案は前記課題を考慮に入れてなされたものであり、測定対象のタンクを迅速かつ精度良く測定することができるタンク測定装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、第１考案のタンク測定装置は、測定対象のタンクを搭載した状態でその重量を測定する重量測定器と、前記タンクの長さ方向の両端に当接させて把持する一対の当接部およびこれらの当接部の間隔から全長を測定する測定部を備える一対の第１クランプアームと、前記タンクの幅方向の両端に当接させて把持する一対の当接部およびこれらの当接部の間隔から外径を測定する測定部を備える一対の第２クランプアームと、これら第１，２クランプアームを上下方向に移動可能に支持する昇降支持体とを備えることを特徴とするタンク測定装置（請求項１）を提供する。
【０００８】
前記構成によれば、昇降支持体を用いて第１，２クランプアームを上方に退避させた状態で、重量測定器にタンクを搭載してその重量を測定し、次いで、昇降支持体を用いて第１，２クランプアームを下降させ、第１クランプアームを用いてタンクの長さ方向の両端を把持することにより、測定部によって測定した当接部の間隔からタンクの全長を正確に測定することができる。同様に、第２クランプアームを用いてタンクの幅方向の両端を把持することにより、測定部によって測定した当接部の間隔からタンクの外径を正確に測定することができる。
【０００９】
本発明のタンク測定装置は、クランプアームの当接部がタンクに当接しクランプアームがタンクを把持した状態でタンクの全長および外径を測定することにより、タンクの位置を固定することができ、測定時にタンクが動くことがないので、測定を容易に行うことができる。また、タンクの載置状態が幾らか斜めである場合にも、これを把持することによって矯正した状態で測定することが可能であるから、より高精度の測定を行うことができる。なお、第２クランプアームをタンクの長手方向に移動可能に支持する水平移動支持体を備えることが好ましく、この場合には、タンクの長手方向の異なる位置で、その外径を測定することが可能である。
【００１０】
重量測定器はタンクを水平移動自在に支持するパレットごとタンクの重量を測定し、これらの総重量からパレットの重量を減算することによりタンクの重量を求めるものであることが好ましく、この場合には、タンク測定装置に対するタンクの導入および導出をライン上の流れ作業で行うことができる。さらに、この場合にはパレットの水平方向の移動を阻止するストッパを備えることが好ましい。
【００１１】
前記クランプアームは２つの当接部を互いに相対峙させた状態で支持すると共に、これらの当接部を近接する方向に移動させてタンクを把持するものであり、２つの当接部の両方を互いに近接する方向に移動させてタンクを把持するものであることが好ましい。しかしながら、何れか一方の当接部をこれに相対峙する他方の当接部に近接する方向に移動可能とするものであってもよい。
【００１２】
また、当接部の形状はタンクに接触する面を円盤形状の接触面としてタンクを傷つけることなく正確な測定を可能とするものであることが好ましい。さらに、前記測定部はレーザ光などを用いて当接部との距離を測定することにより当接部に接触することなくその距離を測定することができるセンサであることが好ましい。
【００１３】
前記昇降支持体は支柱と、この支柱に対して上下方向に移動自在に構成された昇降体とを備えるものであり、支柱と昇降体の接続部は、転がり接触によって上下方向の直線運動を行う直線移動部を用いて接続されることが好ましい。しかしながら、昇降体は摺動によって支柱に対して上下方向に移動可能とするものであってもよい。
【００１４】
前記昇降支持体が、上下方向に延設されたレールと、このレール上に設けた複数の凹部のうち何れかに嵌ることにより前記クランプアームをタンクの大きさに合わせた複数の高さ位置で安定して停止させるように構成されたローラフォロアとからなる上下位置合わせ機構を備える場合（請求項２）には、レールに沿ってローラフォロアが移動し、レールに形成された凹部にローラフォロアが嵌合することにより、昇降支持体の上下方向の移動を凹部の数に合わせた複数箇所で安定させて停止させることができる。
【００１５】
つまり、複数の大きさのタンクに合わせてクランプアームの上下位置を容易に変更することができ、タンクの大きさに合わせたクランプアームの高さ位置の調整を容易に行うことができる。さらに、新たに大きさの異なるタンクを測定する必要が生じた場合には、前記レールの対応する位置に凹部を形成することにより、新たなタンクの大きさに合わせた位置合わせを容易に行うことができる。
【００１６】
前記クランプアームの一方の当接部は前記把持の方向に付勢すると共に同方向に進退移動可能に構成された可動当接部であり、かつ、両クランプアーム間の間隔は基準寸法のタンクを把持したときに前記可動当接部がその進退移動範囲の中間の基準位置となるように調整されたものであり、前記測定部は可動当接部の基準位置からの変位を測定するものである場合（請求項３）には、基準寸法のタンクを把持した状態を中間位置（０点）として、比較的安価な近距離の測定部を用いて基準寸法のタンクと比較した大きさの差（＋値または−値）を精度良く測定し、基準寸法に対する差を用いて測定対象のタンクの大きさを精度良く求めることができる。また、前記当接部はスプリングの弾性力によってタンクに付勢されるものであることにより、クランプアームはほぼ所定の力でタンクを把持することができるので好ましい。
【００１７】
取り替え可能に構成された前記当接部を各種タンクの大きさに合わせて複数備える場合（請求項４）には、一台のタンク測定装置を用いて複数種類のタンクを測定することができる。
【００１８】
前記クランプアームを把持する方向に対してほぼ平行に位置変更可能に構成するフローティング機構を備える場合（請求項５）には、クランプアームがフローティング機構の移動範囲内で位置変更可能であるから、タンクの位置が多少ずれている場合にも、クランプアームを用いた把持によってタンクに無理な力が加わることがない。また、クランプアームによってほぼ同じ力でタンクを把持することができるので、さらに精度の高い測定を行うことができる。
【００１９】
前記フローティング機構はクランプアームをその位置変更範囲の中間位置に付勢するセンタリング機構を備える場合（請求項６）には、クランプアームの開放状態において、センタリング機構がクランプアームをその位置変更範囲の中間位置に付勢し、非測定時にはクランプアームの位置を前記中間位置に戻すことができるので、測定対象のタンクの配置がそれぞれ標準の位置よりも幾らかずれるときに、この位置ずれにそれぞれ中間位置を基準にして対応することができる。
【００２０】
前記クランプアームによる把持を操作する操作レバーを備え、この操作レバーはクランプアームの開放時において開放方向に付勢される開放付勢機構を備える場合（請求項７）には、操作レバーを操作することによりクランプアームの開閉状態を切り替えることができ、非測定時には前記開放付勢機構によってクランプアームが開放状態を保たれるので、昇降支持体によってクランプアームを上下方向に移動させるときに、クランプアームがタンクに衝突することを防止し、次のタンクを安全に測定することができる。
【考案の効果】
【００２１】
上述したように、本考案によれば、タンクの重量、全長、外径を迅速かつ正確に測定することができ、タンクの良否判定を確実に行うことができる。とりわけ、タンクを把持した状態でその大きさを測定することにより、タンクの転がりを防止して容易に大きさを測定することができると共に、流れ作業によってタンクが斜めに配置されることがあっても、より正確な測定を行うことができる。昇降支持体によってクランプアームを上方に退避させてタンクを重量測定器に搭載することができ、クランプアームを下降させて重量測定器に搭載されたタンクの大きさを測定することができる。
【００２２】
レールとローラフォロアとからなる上下位置合わせ機構を備える場合には、タンクの大きさに合わせたクランプアームの高さ位置の調整が容易となり、作業効率が向上する。クランプアームの一方の当接部を可動当接部とする場合には、比較的安価なセンサを用いて高精度の測定を行うことができるので、製造コストの低減と精度向上を両立することができる。当接部を各種タンクの大きさに合わせて複数備える場合には、タンク測定装置に汎用性を持たせて、一台のタンク測定装置で複数種類のタンクを測定可能である。
【００２３】
前記フローティング機構を備える場合には、タンクを把持するときに無理な力が加わることを防止して、測定精度を向上すると共にタンクおよびタンク測定装置の破損を防止できる。また、センタリング機構を備える場合には、開放時にクランプアームの位置を中間位置に戻すことができるので、測定対象であるタンクの位置ずれに中間位置を基準にして対応することができるので、より安定した測定を行うことができる。
【００２４】
前記操作レバーおよび開放付勢機構を備える場合には、操作レバーによって操作が容易となると共に、クランプアームの下降時におけるタンクとの衝突を防止できるので、安全性を高めることができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本考案を実施するための形態について説明する。
図１〜図３は本考案の実施形態に係るタンク測定装置１の全体構成を示す図である。図１〜３において、２は測定対象のタンクＴを搭載した状態でその重量を測定する重量測定器、３は前記タンクＴの長さ方向Ｘの両端に当接させて把持することによりその全長を測定する一対の第１クランプアーム、４は第１クランプアーム３の操作レバー、５は前記タンクＴの幅方向Ｙの両端に当接させて把持することによりその外径を測定する一対の第２クランプアーム、６は第２クランプアーム５の操作レバー、７はこれら第１，２クランプアーム３，５を上下方向に移動可能に支持する昇降支持体、８は昇降支持体７および重量測定器２を搭載する基台である。
【００２６】
測定対象のタンクＴは例えば電気自動車の燃料となる水素を封入するものであり、その大きさ、重量などの点で高い製作精度の基準を満たす必要があるものである。したがって、本考案のタンク測定装置１は、タンクＴが、その大きさおよび重量に関し、高い基準を満たしているかどうかの合否判定を行うものである。
【００２７】
前記重量測定器２はタンクＴを水平移動自在に支持するパレット２０ごとタンクＴの重量を測定し、これらの総重量からパレット２０の重量を減算することによりタンクＴのみの重量を求めるものであり、例えばデジタル台はかりである。なお、パレット２０は水平方向に移動自在とする複数の車輪２１と、タンクＴを搬送面Ｓから浮かせた位置に支持する支持部２２とを備える。
【００２８】
前記第１クランプアーム３は特に図１，３に示すように、それぞれタンクＴの長手方向Ｘの両端に当接させる一対の当接部３０Ａ，３０Ｂと、当接部３０Ａ，３０ＢをタンクＴの中心位置に当接させるように延設支持する一対のクランプ爪３１Ａ，３１Ｂと、クランプ爪３１Ａ，３１ＢをタンクＴの長さ方向Ｘに移動可能とするボールリテーナを備えた一対の直線移動部（以下、ＬＭガイドという）３２Ａ，３２Ｂと、左右一対のＬＭガイド３２Ａ，３２Ｂを長手方向Ｘの両端部近傍に取り付けた支持アーム３３と、一方の当接部３０Ａをクランプ爪３１Ａに対して長さ方向Ｘに移動可能としてこれを可動当接部３０ＡとするＬＭガイド３４と、クランプ爪３１Ａに取り付けられて可動当接部３０Ａの移動量を非接触で測定する距離センサ３５とを備える。なお、前記当接部３０Ａ、３０Ｂは取り替え可能に構成し、各種タンクＴの大きさに合わせて複数備える。
【００２９】
前記操作レバー４は図１に示す矢印Ａの方向に傾動させて前記クランプ爪３１Ａ，３１Ｂを互いに対面する方向に移動させるものであり、支持アーム３３上に回動自在に指示される円盤部４０と、一端が円盤部４０の外周部近傍かつ互いにほぼ対角線上に取り付けられると共に他端が前記クランプ爪３１Ａ，３１Ｂに取り付けられる一対のリンク棒４１Ａ，４１Ｂとを備える。
【００３０】
また、前記円盤部４０には閉鎖（把持）状態で作業者が操作レバー４から手を離したときに、第１クランプアーム３を開放状態にする方向に付勢するスプリング（開放付勢機構）４０Ａを設けている。あるいは、リンク棒４１Ａ，４１Ｂの長さをタンクＴの把持状態においてほぼ一直線上に配置されるようにして、把持状態で作業者が操作レバー４から手を離しても把持状態を幾らか保持することができるようにしてもよい。なお、前記各部材３０Ａ，３０Ｂ、３１Ａ，３１Ｂ、３２Ａ，３２Ｂ、４１Ａ，４１Ｂを区別する必要が無い場合には、簡潔な符号３０，３１，３２，４１を用いる。
【００３１】
前記第２クランプアーム５は特に図２，３に示すように、それぞれタンクＴの幅方向Ｙの両端に当接させる一対の当接部５０Ａ，５０Ｂと、当接部５０Ａ，５０ＢをタンクＴの最大幅の部分に当接させるように延設支持する一対のクランプ爪５１Ａ，５１Ｂと、クランプ爪５１Ａ，５１ＢをタンクＴの幅方向Ｙに移動可能とするＬＭガイド５２Ａ，５２Ｂと、一対のＬＭガイド５２Ａ，５２Ｂを幅方向Ｙの両端部近傍に取り付けた支持アーム５３と、一方の当接部５０Ａをクランプ爪５１Ａに対して幅方向Ｙに移動可能としてこれを可動当接部５０ＡとするＬＭガイド５４と、クランプ爪５１Ａに取り付けられて当接部５０Ａ、当接部５０Ａの移動量を非接触測定する距離センサ５５とを備える。なお、前記当接部５０Ａ、５０Ｂは取り替え可能に構成し、各種タンクＴの大きさに合わせて複数備える。
【００３２】
前記操作レバー６は矢印Ｂの方向に傾動させて前記クランプ爪５１Ａ，５１Ｂを互いに対面する方向に移動させるものであり、前記支持アーム５３上に回動自在に支持される円盤部６０と、一端が円盤部６０の外周部近傍かつ互いにほぼ対角線上に取り付けられると共に他端が前記クランプ爪５１Ａ，５１Ｂに取り付けられる一対のリンク棒６１Ａ，６１Ｂとを備える。
【００３３】
また、前記円盤部６０には閉鎖（把持）状態で作業者が操作レバー６から手を離した状態で、第２クランプアーム５を開放状態にする方向に付勢するスプリング（開放付勢機構）６０Ａを設けている。あるいは、リンク棒６１Ａ，６１Ｂの長さをタンクＴの把持状態でほぼ一直線上に配置されるようにして、把持状態で作業者が操作レバー６から手を離しても把持状態を幾らか保持することができるようにしてもよい。なお、前記各部材５０Ａ，５０Ｂ、５１Ａ，５１Ｂ、５２Ａ，５２Ｂ、６１Ａ，６１Ｂを区別する必要が無い場合には、簡潔な符号５０，５１，５２，６１を用いる。
【００３４】
前記昇降支持体７は前記基台８上に立設する支柱７０と、この支柱７０にＬＭガイド７１を介して上下方向に移動可能に取り付けられる板状の昇降体７２と、この昇降体７２に上下一対のＬＭガイド７３を介して前記長さ方向Ｘに移動可能に取り付けられると共に前記第２クランプアーム５を幅方向Ｙに移動可能に取り付けるフローティング機構７４Ａを備えた位置決め操作アーム７４とを備え、この位置決め操作アーム７４には位置決め操作レバー７５を備える。
【００３５】
前記昇降体７２は前記支持アーム３３を前記長さ方向Ｘに移動可能に支持するＬＭガイドからなる長さ方向Ｘのフローティング機構７６Ａと、前記支柱７０に沿って上下方向に延設されたレール７７Ａ（図３のみに図示）に当接してこのレール７７Ａ上に設けた複数の凹部（本実施形態ではＶ溝）のうち何れかに嵌ることにより前記クランプアーム３，５をタンクＴの大きさに合わせた複数の高さ位置で安定して停止させるように構成されたローラフォロア７７Ｂとを備える。すなわち、これらの部材７７Ａ，７７Ｂが上下位置合わせ機構７７を構成するものである。
【００３６】
同様に、前記昇降体７２は長さ方向Ｘに延設されたレール７８Ａ（図１，２）を備え、位置決め操作アーム７４には前記レール７８Ａ上に設けた複数の凹部（本実施形態ではＶ溝）のうち何れかに嵌ることにより長さ方向Ｘの所定位置で安定して停止させるように構成されたローラフォロア７８Ｂを備え、これらの部材７８Ａ，７８Ｂが横位置合わせ機構７８を構成する。
【００３７】
さらに、前記位置決め操作アーム７４は前記フローティング機構７４Ａに取り付けられた中央位置決め片７４Ｃとその両側に当接してその位置が変動範囲の中間位置となるように付勢する付勢機構７４Ｄとからなるセンタリング機構７４Ｂを備え、昇降体７２は前記フローティング機７２Ａに取り付けられた中央位置決め片７２Ｃと、その両側に当接してその位置が変動範囲の中間位置となるように付勢する付勢機構７２Ｄとからなるセンタリング機構７２Ｂを備える。また、これらのセンタリング機構７４Ｂ，７２Ｂは何れもスプリングによる反発力を利用してクランプアーム３，５を設備中間位置に付勢するものである。
【００３８】
７Ａは一端が昇降体７２に取り付けられてこの昇降体７２を吊すチェーン、７Ｂはチェーン７Ａを掛けるプーリー、７Ｃはチェーン７Ａの他端に取り付けられるバランスウェイトである。バランスウェイト７Ｃの重さは前記昇降体７２によって上下方向に移動可能に吊されるすべての部材の総重量と同じになるように調節する。また、図１に示す７Ｄ、および図２に示す７Ｅは移動可能な可動部分に取り付けられる距離センサ３５、５５を電気的に接続するための電線を内部に収納する配線保護チェーンである。
【００３９】
一方、前記基台８は前記重量測定器２の上面を搬送ラインの搬送面Ｓの高さに合わせるように調節されており、図２に示すように、パレット２０の進行方向両側部に配置されてその搬送方向をガイドするガイド部８０と、複数のスイッチ８１Ａ〜８１Ｄと、パレット２０の動きを止める進行方向前後のストッパ８２（図２），８３（図１）とを備える。これらのスイッチ８１Ａ〜８１Ｄは重量測定器２および前記距離センサ３５，５５と接続される情報処理装置に接続されて、タンクＴの重量、全長、外径（２箇所）を測定するためのトリガ入力を行うものである。
【００４０】
次に、前記構成のタンク測定装置１の動作を説明する。
まず、本考案のタンク測定装置１はタンクＴを重量測定器２に導入する時には、前記ストッパ８２，８３を開放状態にし、前記昇降体７２を上方に位置させた状態で、タンクＴを搭載したパレット２０を重量測定器２に導入し、前記ストッパ８２，８３が閉じられて、パレット２０の移動を阻止する。そして、作業者は例えばスイッチ８１Ａを押すことにより、タンクＴの重量測定を開始する。つまり、重量測定部２によってパレット２０ごとタンクＴの重量を測定し、測定された重量からパレット２０の重量を減算してタンクＴの重量を求める。
【００４１】
その後、作業者は重量測定を完了したタンクＴの種類に合わせて、前記昇降体７２を適切な位置まで下降させる。なお、昇降体７２の上下方向の移動は作業者が操作レバー７５を持って上下方向に移動させることによって行う。
【００４２】
図４は前記上下位置合わせ機構７７の構成およびこの上下位置合わせ機構７７による昇降体７２の上下方向の位置合わせ方法を説明する図である。図４に示すように、レール７７Ａには少なくとも上昇端位置と下降端位置と各種タンクの測定位置にそれぞれ凹部（Ｖ溝）７７Ｃ，７７Ｄ…を形成している。
【００４３】
したがって、図４（Ａ）に示すように、第１クランプアーム３を原位置（上昇端）から測定位置に移動させるとき、クランプ爪３１Ａ，３１Ｂに設けた当接部３０とタンクＴ１（またはＴ２）の中心が合う位置において、図４（Ｂ）に示すように、前記ローラフォロア７７ＢがＶ字状にきりか凹部７７Ｄ，７７Ｅに勘合することによりタンクＴ１，Ｔ２の中心とタンクＴ１，Ｔ２の中心を間単に合わせることができる。なお、タンクＴの種類が増えた場合には、新たに必要となる高さ位置に凹部７７Ｃ，７７Ｄ…を形成するだけでよい。
【００４４】
図５〜図９は前記第１クランプアーム３を用いてタンクＴの全長を測定する方法を説明する図である。まず、図５（Ａ），図６（Ａ）に示すように、タンクＴに当接する当接部３０Ａ，３０Ｂは測定対象タンクＴ１，Ｔ２の種類に応じて長さの異なる当接部３０Ａ１，３０Ｂ１、３０Ａ２，３０Ｂ２が選択されて、クランプ爪３１Ａ，３１Ｂの先端部に取り付けられる。なお、測定対象のタンクＴは常に変動するものではないので、前記当接部３０の取り替えは、測定対象のタンクＴの種類が変更された場合のみ行う。
【００４５】
次いで、図５（Ｂ），図６（Ｂ）に示すように、タンクＴの長さ方向Ｘの両端から第１クランプアーム３によってタンクＴを把持する。これによって、タンクＴが動く（転がる）ことなくその全長を測定することができる。また、このときタンクＴを把持することによりタンクＴの配置ずれが発生している場合にも、把持によってこれを矯正して正確にその全長を測定することができる。
【００４６】
さらに、図７（Ａ）に示すように、タンクＴに当接する一対の当接部３０Ａ，３０Ｂのうち一方の当接部３０Ａをスプリング３０Ｓによって把持方向に付勢した可動当接部としているので、図７（Ｂ）に示すように、前記操作レバー４を用いてタンクＴを把持した状態で、可動当接部３０Ａは幾らか縮退する方向に移動する。
【００４７】
なお、前記可動当接部３０Ａの進退移動範囲Ｌｍａｘは前記距離センサ３５の距離検出範囲と同程度か幾らか小さくすることが好ましい。また、図８（Ａ）に示すように、可動当接部３０Ａの大きさは、標準寸法のタンクＴを把持した状態で進退移動範囲Ｌｍａｘのちょうど中間位置まで縮退移動するように調整されていることが好ましい。つまり、前記距離センサ３５は可動当接部３０Ａが中間位置まで縮退移動した時の値を０として、図８（Ｃ）に示すように、可動当接部３０Ａが中間位置より距離センサ３５側にある場合に正の値、図８（Ｂ）に示すように、可動当接部３０Ａが中間位置より把持方向内側にある（中間位置より遠い）場合に負の値を出力するものとすることが好ましい。
【００４８】
この場合、距離センサ３５に求められる測定範囲はタンクＴの全長の最大誤差より幾らか大きく設定すればよく、本実施形態では±５ｍｍとする。すなわち、測定対象のタンクＴの全長は第１クランプアーム３によって把持した状態における前記距離センサ３５の測定値を標準寸法のタンクＴの全長に加算することにより求めることができるので、僅か１０ｍｍ程度の測定範囲を有する比較的安価な距離センサ３５を用いて、種々の大きさのタンクＴを測定することができる。近距離の距離センサ３５は接触型にすることも可能であり、更なるコスト削減を図ることも可能である。あるいは、極めて高精度の距離センサ３５を用いて測定精度を向上することも可能である。したがって、作業者は前記操作レバー４を操作してタンクＴを把持した状態で、例えば前記スイッチ８１Ｂを押すことにより、タンクＴの全長を測定することができる。
【００４９】
なお、本実施形態のタンク測定装置１では第１クランプアーム３による把持を解除した状態、すなわち、作業者が操作レバー４から手を離した状態では操作レバー４を自動的に開放状態に戻すように、円盤部４０にスプリングを挿入している。したがって、昇降体７２を下げる時には第１クランプアーム３を開放状態を保たせて、タンクＴとクランプアーム３の衝突を確実に避けることができるので、安全である。
【００５０】
図９は前記第１クランプアーム３によってタンクＴを把持するときのフローティング機構７６Ａおよびセンタリング機構７２Ｂの動作を説明する図である。図９（Ａ）に示すように、第１クランプアーム３による把持を行わない状態では、第１クランプアーム３がセンタリング機構７２Ｂによって設備中間位置に付勢される。次に、図９（Ｂ）に示すように第１クランプアーム３によってタンクＴをクランプすると、ＬＭガイド７６Ａ（フローティング機構７６Ａ）によって支持アーム３３が長さ方向Ｘに移動し、タンクＴに無理な力がかかることがない。
【００５１】
そして、図９（Ｃ）に示すように第１クランプアーム３を再び開放すると、センタリング機構７２Ｂによって第１クランプアーム３を中間位置に付勢することができる。つまり、次のタンクＴの測定時に昇降体７２を引き下げたときに当接部３０がタンクＴに衝突することを防止できるので安全である。
【００５２】
図４〜図９を用いて詳述した前記第１クランプアーム３と第２クランプアーム５の構成、操作レバー４，６の構成、フローティング機構７６Ａ，７４Ａおよびセンタリング機構７２Ａ，７４Ｂがほぼ同じ動作をするものであるから、タンクＴの外径の寸法測定の方法に関する詳細な説明を省略する。また、本実施形態のタンク測定装置１ではＬＭガイド７３によって位置決め操作アーム７４を、その長さ方向Ｘに移動可能に構成している。したがって、位置決め操作アーム７４を方向Ｘに移動することによりタンクＴの外径は複数箇所において測定することが可能である。なお、本実施形態では、タンクＴの前方と後方をそれぞれ第２クランプアーム５によって把持しした状態で、作業者がそれぞれスイッチ８１Ｃ，８１Ｄを押し操作することにより、各部におけるタンクＴの直径を測定することができる。
【００５３】
本実施形態のタンク測定装置１では昇降体７２の上下方向の移動および位置決め操作アーム７４の長さ方向Ｘの移動を、複数の凹部を設けたレール７７Ａ，７８Ａと、このレール７７Ａ，７８Ａ上の凹部に勘合するローラフォロア７７Ｂ，７８Ｂとからなる位置合わせ機構７７，７８によって所定の位置で安定して停止させることができるので、常に同じ位置でタンクＴの外径および全長を測定することが可能となり、より厳密な測定を行うことができる。
【００５４】
上述の実施形態において、タンク測定装置１へのタンク（ワーク）Ｔの搬入から搬出までの搬送、および、タンクＴの寸法の測定作業を、全て手動で行っているので、装置の簡素化を達成しているが、このタンクＴの搬送から寸法測定までの動作を、モータやアクチュエータ等の動力源を使用して一連のシーケンス制御によって行えるようにしてもよい。このように構成した場合には、全自動ラインにも対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】実施形態に係るタンク測定装置の構成を示す正面図である。
【図２】前記タンク測定装置の側面図である。
【図３】前記タンク測定装置の平面図である。
【図４】前記タンク測定装置の動作を説明する図である。
【図５】前記タンク測定装置の動作を説明する図である。
【図６】前記タンク測定装置の動作を説明する図である。
【図７】前記タンク測定装置の動作を説明する図である。
【図８】前記タンク測定装置の動作を説明する図である。
【図９】前記タンク測定装置の動作を説明する図である。
【図１０】従来のタンク測定方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００５６】
１        タンク測定装置
２        重量測定器
３        第１クランプアーム
３０Ａ    可動当接部
３０Ｂ    当接部
３５      測定部
４        操作レバー
４０Ａ    開放付勢機構
５        第２クランプアーム
５０Ａ    可動当接部
５０Ｂ    当接部
５５      測定部
６        操作レバー
６０Ａ    開放付勢機構
７        昇降支持体
７４Ａ    フローティング機構
７４Ｂ    センタリング機構
７６Ａ    フローティング機構
７２Ｂ    センタリング機構
７７      上下位置合わせ機構
７７Ａ    レール
７７Ｂ    ローラフォロア
Ｌｍａｘ  進退移動範囲
Ｔ        タンク
Ｘ        長さ方向
Ｙ        幅方向
【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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