(57)【要約】【課題】  測定装置に供給される圧縮空気の圧力及び温度を容易で安価に安定させ、安定した高精度の測定を可能にする測定機用圧縮空気の圧力及び温度制御方法を提供すること。【解決手段】  圧縮空気発生源２６より供給される圧縮空気を、エアータンク１２に貯留した後に測定機１１へ供給する。【選択図】図２
2008296303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮空気を発生させる工場設備より測定機に対して供給される圧縮空気を、前記工場設備と前記測定機の圧縮空気処理部との間に設けられたエアータンクに貯留した後に該測定機へ供給することを特徴とする測定機用圧縮空気の圧力及び温度制御方法。
【請求項２】
前記エアータンクは、前記装置の内部に設置されることを特徴とする請求項１に記載の測定機用圧縮空気の圧力及び温度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮空気を発生させる工場設備より測定機に対して供給される測定機用圧縮空気の圧力及び温度制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
被測定物の三次元形状、表面状態、外径、内径、または真円度等の測定を行う各種測定装置では、測定部を精密に移動させるエアシリンダまたは駆動軸を精密に支える静圧空気軸受けなど、圧縮空気を使用して測定を行っているものが多い。通常このような測定装置は、設置されている工場内に設けられた圧縮空気発生源と接続されて圧縮空気の供給を受けている。
【０００３】
図１に工場内の設備に接続された測定機の例を示す。図１に示す測定機１０は、工場内に設けられた圧縮空気発生源２６から伸びる配管２６Ａとバルブ２７を介して接続されている。バルブ２７より測定機１０内に入った圧縮空気は、まずエアーフィルタ２５やレギュレータ２３を備えた圧縮空気処理部を通る。圧縮空気処理部では、まずエアーフィルタ２５を通ることにより油分やゴミが除去される。続いてレギュレータ２３とエアゲージ２４を通って一定の圧力に調整される。油分やゴミが除去されて一定の圧力に調整された圧縮空気は、静圧空気軸受け２１の静圧空気軸受けパッド２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃへと供給されていく。
【０００４】
ところで、このような測定装置が使用される工場内では、図１に示すように、工場内に設けられた圧縮空気発生源２６に対して測定機１０だけではなく、測定機１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃのように多数の測定装置が接続されている場合が多い。また、測定装置に限らず、大量に圧縮空気を使用する加工装置が接続されている場合もあり、常に多数の装置で圧縮空気が消費されている。このような環境下では、不規則なタイミングで各種装置が圧縮空気を使用するため、各装置に供給される圧縮空気の圧力が不規則に変動する問題が発生する。測定機において、供給される圧縮空気の圧力が不規則に変動すると、測定部が振動するなどして測定精度に大きな影響を与えることとなる。
【０００５】
更に、圧縮空気発生源２６から測定機１０まで続く配管２６Ａは、温度管理のされていない工場内に配置されている場合が多い。そのような配管２６Ａ内の圧縮空気は、測定機１０に供給されるまでに気温の影響を受けて温度が大きく変化してしまう場合がある。また、配管２６Ａの途中で圧力が変化することで、断熱圧縮や断熱膨張により圧縮空気の温度も変化する。このような圧縮空気を測定機１０に供給すると、測定機１０の温度と著しく異なるため測定機１０の測定部を膨張または収縮させて測定精度に大きな影響を与える問題となる。
【０００６】
このような問題に対しては、供給される流体の圧力や温度等をポンプや電熱線により一定に保つ装置を測定装置と供給源の間に接続する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。)。
【特許文献１】特開平１１−２７７３６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
引用文献１に記載される装置では、温度を一定に保つため電気により駆動する温調装置が設けられている。このような装置では、常時温度を保つ為に駆動しているので多大な電力を必要とする。また、これに限らず圧力をポンプ等により一定に保つ場合も圧力の変動がある度にポンプが駆動することとなるため、多大に電力が消費される。更に、これらの温調装置や定圧装置は熱の排出や駆動を行う部分が有るため大きな装置となり、装置コストが上がるばかりか、工場内で設置場所を確保するコストも発生する。
【０００８】
本発明はこのような問題に対応するために成されたものであり、容易で安価に測定装置に供給される圧縮空気の圧力及び温度を安定させ、安定した高精度の測定を可能にする測定機用圧縮空気の圧力及び温度制御方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は前記目的を達成するために、圧縮空気を発生させる工場設備より測定機に対して供給される圧縮空気を、前記工場設備と前記測定機の圧縮空気処理部との間に設けられたエアータンクに貯留した後に該測定機へ供給することを特徴としている。
【００１０】
また、本発明は前記目的を達成するために、本発明は前記発明において、前記エアータンクは、前記装置の内部に設置されることを特徴としている。
【００１１】
本発明によれば、工場設備内に設置された圧縮空気発生源と測定装置内の圧縮空気処理部の間には圧縮空気を貯留するエアータンクが設けられている。エアータンクは測定装置内に設けられることにより、測定装置の温度と同等に保たれている。
【００１２】
このように設けられたエアータンクでは、圧縮空気発生源により発生し、工場内の配管を通ってバルブを介して測定装置内に入った圧縮空気が貯留される。エアータンクに貯留された圧縮空気は、時間と共に装置と同等の温度に保たれ、圧縮空気発生源から供給される圧縮空気の圧力が不規則に変動しても容量が大きいため大きな圧力の変動が発生しない。
【００１３】
また、エアータンクでは駆動源を必要としないため電力消費はなく、駆動部分もないのでエアータンクの大きさのみで温度と圧力の安定化を行うことが可能となり、測定装置内に組込まれて設置場所を確保する為のコストの発生も無い。これらにより、本発明の測定機用圧縮空気の圧力及び温度制御方法では安定した高精度の測定を可能にする。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明の測定機用圧縮空気の圧力及び温度制御方法によれば、装置の設置スペースや駆動源が不要であり、低コストで容易に測定機用圧縮空気の圧力及び温度を安定化させ、安定した高精度の測定を可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面に従って本発明に係る測定機用圧縮空気の圧力及び温度制御方法の好ましい実施の形態について説明する。図２は本発明に係わる測定機が工場内の設備に接続されている状態を示した模式図である。
【００１６】
測定機１１は、工場内に設けられた圧縮空気発生源２６から伸びる配管２６Ａとバルブ２７と逆止弁１３を介して接続されている。配管２６Ａには、測定機１１の他に測定機１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃのように複数の測定機または加工機が接続されている。
【００１７】
逆止弁１３には、測定機１１の内部に設けられたエアータンク１２が接続されている。エアータンク１２は測定機１１内部で、圧縮空気処理部を構成する油分やゴミの除去を行うエアーフィルタ２５、エアの圧力を調整するレギュレータ２３、及びエアゲージ２４と接続されている。圧縮空気処理部には静圧空気軸受け２１の静圧空気軸受けパッド２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃが接続されている。
【００１８】
エアータンク１２は、耐圧構造を成し、測定機１１との温度差が生じないような熱伝導率等を備えた素材により形成されている。
【００１９】
このように構成された測定機１１では、圧縮空気発生源２６により発生された圧縮空気が配管２６Ａを通りバルブ２７、逆止弁１３を通って供給される。逆止弁１３を通った圧縮空気は、まずエアータンク１２へ貯留される。
【００２０】
このとき、エアータンク１２は、測定機１１の温度と同等となるように測定機１１内部に設置されているため、エアータンク１２に貯留された圧縮空気はエアータンク１２内部で時間ともに測定機１１と同等の温度となっていく。測定機１１は通常２０℃±０．５℃程度の温度が保たれた環境で使用されるため、エアータンク１２内部の圧縮空気もこの温度に保たれる。
【００２１】
また、エアータンク１２は、測定機１１の消費する圧縮空気の量よりも十分に大きい容量を備えているため、圧縮空気発生源２６から供給される圧縮空気の圧力が不規則に変動しても圧力の変化を最小限に抑え、安定した圧力で圧縮空気を測定機１１へ送る。
【００２２】
更に、エアータンク１２内部の圧力が圧縮空気発生源２６から供給される圧縮空気の圧力よりも大きくなった場合は、逆止弁１３により圧縮空気の逆流が防止される。
【００２３】
続いて、エアータンク１２を通った圧縮空気は、エアーフィルタ２５を通り油分やゴミが除去される。エアーフィルタ２５を通過した圧縮空気はレギュレータ２３、エアゲージ２４により一定の圧に調整された後、静圧空気軸受け２１の静圧空気軸受けパッド２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃへ供給され測定に使用される。
【００２４】
以上、説明したように、本発明に係わる測定機用圧縮空気の圧力及び温度制御方法によれば、測定装置内に設けられたエアータンクに圧縮空気を貯留することにより装置の設置スペースや駆動源が不要であり、低コストで容易に測定機用圧縮空気の圧力及び温度を安定化させ、安定した高精度の測定を可能にする。
【００２５】
なお、本実施の形態では測定装置に静圧空気軸受けが使用される場合で説明したが、本発明はそれに限らず圧縮空気を使用する測定装置であればいずれの場合も好適に使用可能である。
【００２６】
また、本実施の形態では圧縮空気処理部はエアーフィルタ２５、レギュレータ２３、エアゲージ２４により構成されているが、本発明はそれに限らず流量調整や水分の除去など各種エア処理部材を組み合わせて使用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】測定機が工場内の設備に接続されている状態を示した模式図。
【図２】本発明に係わる測定機が工場内の設備に接続されている状態を示した模式図。
【符号の説明】
【００２８】
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１１、１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ…測定機，１２…エアタンク，１３…逆止弁，２１…静圧空気軸受け，２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ…静圧空気軸受けパッド，２３…レギュレータ，２４…エアゲージ、２５…エアーフィルタ，２６…圧縮空気発生源，２６Ａ…配管，２７…バルブ
【図１】
2008296303.tif 000003
【図２】
2008296303.tif 000004