(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影機により投影されたねじ付き金属容器の投影画像を、該投影機に連結したパソコンに送信し、パソコンの画面上にて前記投影画像を写し出すと共に、投影画像の２次元座標データから、ねじ山の高さ等を演算するねじ付き金属容器のねじ山形状の測定方法において、
前記ねじ付き金属容器の容器口部のねじ部側面に、そのねじ部側面と接触する面およびその面と平行の測定基準孔とを備えた右接触杆を接触させ、前記測定基準孔を基準端として、ねじ山の高さを測定することを特徴とするねじ付き金属容器のねじ山形状の測定方法。
【請求項２】
中心固定治具を容器口部先端に上方から接触させると共に、容器口部のねじ部側面と接触する面を備えた左接触杆をねじ部側面に接触させることにより、左接触杆のねじ部側面と接触する面を基準端として、ねじ外径、ねじスカート高さ又はスカート角を測定することを特徴とする請求項１記載のねじ付き金属容器のねじ山形状の測定方法。
【請求項３】
中心固定治具を容器口部先端に上方から接触させながらねじ山高さを測定することを特徴とする請求項１記載のねじ付き金属缶のねじ山形状の測定方法。
【請求項４】
固定盤上に、パソコンと連結された投影機と、該投影機の被投影体であるねじ付き金属容器を回転自在に支持するホルダーと、該ホルダーに胴部が支持されたねじ付き金属容器を測定するために、ねじ付き金属容器の口部上端と接触してねじ付き金属容器を正確に固定する進退自在の中心固定治具と、ねじ付き金属容器の口部側面に接触して、ねじ山の高さ、長さ、直径又は角度を測定するための基準端となる進退自在の左接触杆および右接触杆とを設け、前記右接触杆に口部側面と接触する面およびその面と平行の測定基準孔とを設けたことを特徴とするねじ付き金属容器のねじ山形状の測定装置。
【請求項５】
前記左接触杆及び右接触杆は、固定盤上に固設された下ブロックのレール上を、各々上ブロックと一体となってスライドするように、上ブロックに固設されていることを特徴とする請求項４記載のねじ付き金属容器のねじ山形状の測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は物体形状の測定方法及び装置に関し、さらに詳しくは投影機に補助治具を設けることにより、より測定精度及び測定効率の良い物体形状の測定方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ねじ付金属容器、エアゾール容器等の物体形状の各部の寸法、直径、ねじ山の高さを測定する方法としては、図８及び図９に示す測定方法及び装置がある。５０は投影機であり、この投影機５０のステージガラス５１上に載置された被投影物体であるねじ付金属容器５２によって生じる影の映像を平行光として、受光レンズ５３を通して結像し、この映像をＬＡＮケーブル５４でパソコン（図示せず）の画面上に写し出し、この投影画像の２次元座標データを使って、ねじ付金属容器５２の各部の長さ、直径又は角度等を演算して測定値としていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の測定方法においては、図９に示すように、パソコン画面上に写し出されたねじ付金属容器５２の投影画像の容器口部５２ａのねじ山の高さ、ねじの外径等を測定する場合において、投影画像を２次元座標データを用いることにより算出してその値を得ていた。例えば、図９に示すようにねじ山の外径Ｄ、谷径ｄについては、各々の両側の基準端を指定し、その基準端間の距離Ｄ、ｄを測定し、（Ｄ−ｄ）／２という単純計算によりねじ山の高さの値を得ていたが、これは平均値にすぎないため、誤差があり、特定の部位のねじ山の高さの値を得ることはできない欠点があった。又、容器口部５２ａの中心軸と測定の中心軸とを一致させる操作が面倒であり、手数を必要とする欠点があり、全体としての測定精度及び効率が悪いという問題があった。
【０００４】
この発明は、このような従来の課題に着目してなされたもので、投影機に補助治具を設けることにより、測定精度及び測定効率の良い物体形状の測定方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００５】
この課題を解決するため、請求項１記載の発明に対応する手段は、投影機により投影されたねじ付き金属容器の投影画像を、該投影機に連結したパソコンに送信し、パソコンの画面上にて前記投影画像を写し出すと共に、投影画像の２次元座標データから、ねじ山の高さ等を演算するねじ付き金属容器のねじ山形状の測定方法において、前記ねじ付き金属容器の容器口部のねじ部側面に、そのねじ部側面と接触する面およびその面と平行の測定基準孔とを備えた右接触杆を接触させ、前記測定基準孔を基準端として、ねじ山の高さを測定することを特徴とするねじ付き金属容器のねじ山形状の測定方法である。
【０００６】
請求項２記載の発明に対応する手段は、中心固定治具を容器口部先端に上方から接触させると共に、容器口部のねじ部側面と接触する面を備えた左接触杆をねじ部側面に接触させることにより、左接触杆のねじ部面と接触する面を基準端として、ねじ外径、ねじスカート高さ又はスカート角を測定することを特徴とするねじ付き金属容器のねじ山形状の測定方法である。
【０００７】
請求項３記載の発明に対応する手段は、中心固定治具を容器口部先端に上方から接触させながら、ねじ山高さを測定することを特徴とするねじ付き金属缶のねじ山形状の測定方法である。
【０００８】
請求項４記載の発明に対応する手段は、固定盤上に、パソコンと連結された投影機と、該投影機の被投影体であるねじ付き金属容器を回転自在に支持するホルダーと、該ホルダーに胴部が支持されたねじ付き金属容器を測定するために、ねじ付き金属容器の口部上端と接触してねじ付き金属容器を正確に固定する進退自在の中心固定治具と、ねじ付き金属容器の口部側面に接触して、ねじ山の高さ、長さ、直径又は角度を測定するための基準端となる進退自在の左接触杆および右接触杆とを設け、前記右接触杆に口部側面と接触する面およびその面と平行の測定基準孔とを設けたことを特徴とするねじ付き金属容器のねじ山形状の測定装置である。
【０００９】
請求項５記載の発明に対応する手段は、前記左接触杆及び右接触杆は、固定盤上に固設された下ブロックのレール上を、各々上ブロックと一体となってスライドするように、上ブロックに固設されていることを特徴とするねじ付き金属容器のねじ山形状測定装置である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１〜図７は、この発明に係る物体形状の測定方法及び装置を示す図面である。図中１は、固定盤７上に固設された投影機であり、この投影機１により被投影物体であるねじ付金属容器３の容器口部３ａが投影される。具体的には、投影機１の受光レンズ１ａを通じて、容器口部３ａの投影画像を連結されたパソコン（図示せず）の画面上に写し出し、この投影画像の２次元座標データを使って、測定値を算出することができる。
【００１１】
被投影物体であるねじ付金属容器３の容器口部３ａは、ホルダー５によって保持されてステージガラス１ｂ上に固定される。ホルダー５は、図２に示すように、ハンドル５ａの操作により、回転及び進退自在に構成されている。そして、容器口部３ａの先端部の中心には、上方から中心固定治具９が接触し、かつ容器口部３ａの側面には、左測定基準治具６の左接触杆６ａが進退自在に接触している。図４に示すように、パソコンの画面上でこの状態を確認すると、中心固定治具９が容器口部３ａの先端部の中心において、口部端面に接触し、左接触杆６ａが、容器口部３ａのスカート部３ｂに接触している。このように中心固定治具９及び左接触杆６ａにより、容器口部３ａを規制することにより、容器口部３ａは測定位置に確実にセッティングすることができる。
【００１２】
そして、図４に示すように、容器口部３の口部３ｃの外径を測定する場合は、基準端枠Ａ内において、両方の基準端Ｈを指定することにより、この距離を測定することにより口部３ｃの値を得ることができる。また、ねじ部３ｄの外径を測定する場合は、基準端枠Ｂ内において、両方の基準端Ｉを指定することにより、この距離を測定することによりねじ部３ｄの外径の値を得ることができる。さらに、スカート部３ｂの外径を測定する場合は、基準端枠Ｃ内において、両方の基準端Ｊを指定することにより、同様にスカート部３ｂの外径の値を得ることができる。
【００１３】
次に、図５に示すように、スカート高さＬ及びスカート角θを測定する場合は、図５に示すように、各々のポイントを指定することにより測定が可能となる。スカート高さＬは、スカート部３ｂ下側に位置する直線部であるポイントＹとポイントＺを結ぶ直線ＹＺを延長し、この延長線と左接触杆６ａがスカート部３ｂに接触するポイントＪの延長線Ｗとの交点であるポイントＸ（仮想点）を指定し、このポイントＸから口部３ｃの先端部までの距離Ｌを測定することにより、スカート高さＬの値を得ることができる。又、スカート角θは、ポイントＹとポイントＺを結ぶ直線ＹＺの延長線と、ポイントＸにおける水平線とのなす角θを測定することにより、スカート角θの値を得ることができる。
【００１４】
次に、右測定基準治具８の右接触杆８ａを使って、ねじ山の高さを測定する場合は、図７に示すように右接触杆８ａの先端部を、容器口部３ａの側面に接触させることにより、正確なねじ山の高さの値を得ることができる。図７に示すように、容器口部３ａの先端部の中心には、上方から中心固定治具９が接触することにより、容器口部３ａの中心軸と測定の中心とを一致させることができる。右接触杆８ａの先端には、容器口部３ａの中心軸と平行に穿設される基準孔８ｂが穿設され、基準枠Ｄ内において、この基準孔８ｂの基準端Ｓから、最長の基準端Ｉと、最小の基準端Ｋを指定することにより、ＩとＫの距離の差を算出して、ねじ山の高さの値を得ることができる。このようにして、容器口部３ａを回転して、特定の部位のねじ山の高さを正確に測定することができる。
【００１５】
次に、この発明に係る測定装置について説明する。固定盤７上には、投影機１が固設され、この投影機１はパソコン（図示せず）と一体、又はＬＡＮケーブル２等で連結されている。投影機１に対向する部位には、被投影物体であるねじ付金属容器３が、ホルダー５に保持され、ステージガラス１ｂ上に固定されている。ホルダー５は、ベアリングにより回転自在に構成され、かつレール４上を進退自在にスライドする。ホルダー５の両側には、ねじ付金属容器３の容器口部３ａの側面と接触する左接触杆６ａ及び右接触杆８ａを有する左測定基準治具６及び右測定基準治具８が設けられている。この左測定基準治具６及び右測定基準治具８は、上ブロック１１、１２及び下ブロック１０、１３から構成され、左右の接触杆６ａ、８ａを有する上ブロック１１、１２は、図３及び図５に示すように、固定盤７上に固設された下ブロック１０、１３のレール上を進退自在にスライドすることにより、左右の接触杆６ａ、８ａを接触又は離接自在とすることができる。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明によれば投影機に補助治具を設ける測定方法により、測定精度及び測定効率を著しく向上することができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る物体形状の測定装置を示す平面図。
【図２】この発明に係る物体形状の測定装置を示す右側面図。
【図３】この発明に係る測定装置の左測定基準治具を示す平面図。
【図４】この発明に係る測定装置の中心固定治具及び左測定基準治具を用いて、容器口部を測定している状態を示す図面。
【図５】この発明に係る測定装置の中心固定治具及び左測定基準治具を用いて、容器口部を測定している状態を示す図面。
【図６】この発明に係る測定装置の右測定基準治具を示す平面図。
【図７】この発明に係る測定装置の中心固定治具及び右測定基準治具を用いて、容器口部を測定している状態を示す図面。
【図８】従来の投影機を用いて、容器口部を測定している状態を示す正面図。
【図９】従来の測定装置を用いて、容器口部を測定している状態を示す図面。
【符号の説明】
１  投影機
３ａ  容器口部
５  ホルダー
６  左測定基準治具
６ａ  左接触杆
７  固定盤
８  右測定基準治具
８ａ  右接触杆
９  中心固定治具
１０  １３  下ブロック
１１  １２  上ブロック
【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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