JPH041501A - コイルバネの変形姿勢測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はコイルバネ圧縮変形時の変形姿勢を測定する装
置に関する。

［従来の技術］ コイルバネは各種機器において弾性支持部材として多用
されているが、圧縮時にバネの一方の端面たる支持面が
他方の端面たる座面に対して常に平行を保って変形する
ものを設計的に量産することは加工技術上困難であるた
め、通常は被支持体にガイドを設けて、コイルバネの変
形姿勢に無関係に所定の姿勢を維持して移動するように
している。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、例えば電磁弁の弁体支持等に使用する場
合には省スペースの観点よりガイドを設けることができ
ない場合も多く、かかる場合は、生産したコイルバネの
中から仕様を満足するものを選択する必要がある。

本発明はかかる要請に鑑みたもので、圧縮時のコイルバ
ネの変形姿勢を迅速かつ定量的に測定することが可能な
コイルバネの変形姿勢測定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］ 本発明の詳細な説明すると、水平基台１（第１図）と、
該水平基台１上に形成されてコイルバネＳを垂直姿勢で
位置決めする位置決め部１１と、位置決めされた上記コ
イルバネＳ上に載置される変位拡大板２と、該変位拡大
板２の板面までの対向距離を測定する距離測定手段３と
、上記変位拡大板２の、上記コイルバネＳの軸心が通る
上面部に先端が点接触し、変位拡大板２を介して上記コ
イルバネＳを押圧変形せしめる押圧部材４とを具備して
いる。

［作用コ 上記測定装置において、押圧部材４を変位拡大板２に点
接触せしめてコイルバネＳを押圧圧縮すると、コイルバ
ネＳは加工のばらつきに応じて内部に偏荷重を生じるこ
とがあり、この場合はコイルバネＳ各部の収縮量に差を
生じてその姿勢が変化する。

姿勢が変化すると、コイルバネＳ上に載置した変位拡大
板２は水平に対して角度をなし、距離測定手段３により
測定される板面までの距離が大きく変化する。しかして
、この距離変化よりコイルバネＳの姿勢変化の程度を確
実かつ定量的に知ることができ、仕様を満足するコイル
バネＳのみを速やかに選択することができる。

［実施例］ 第１図において、水平面をなす装置のベース板５上には
垂直にシャフト６が立設され、シャフト６上端には台形
の基台１が固定されて、その頂面は水平面となっている
。頂面には中心に円柱形の位置決め部１１（第２図）が
突出形成してあり、該位置決め部１１には図示の如く被
測定物としてのコイルバネＳの下端部が嵌装されて垂直
姿勢に位置決めされている。そして、上記コイルバネＳ
上端の支持面上には、金属製円板よりなる変位拡大板２
がその中心部を載置しである。

上記シャフト６を囲んで筒状のハウジング７がベース板
５上に設けられ、該ハウジング７には内壁の上端と下方
中間部にベアリング７１．７２が設けられて、回転台８
を支持している。回転台８は、中心の筒部８１が上記シ
ャフト６の外周に回転自在に嵌装されて上記ベアリング
７１．７２に支持され、上端の板部８２にはステー３１
が設けられて該ステー３１により例えば渦電流検出型の
距離センサ３が支持されている。この距離センサ３は上
記変位拡大板２の板面外周部に向けて設けられて対向距
離を測定する。

上記変位拡大板２の、コイルバネＳの軸心に一致する中
心上面には、押圧部材を構成するホルダ４２により保持
された鋼球４１が当接しており、上記ホルダ４２はナッ
クル４３を介して水平に延びる支持ビーム９１に固定さ
れている。この支持ビーム９１は、ベース板５に立設し
たボスト５１に上下動自在に設けたスライダ９２に両端
（一方のみ図示）を固定してあり、スライダ９２はボス
ト９２上端との間に設けたバネ部材９３により下方へ付
勢されている。

しかして、上記スライダ９２をバネ部材９３のバネ力に
抗して上方へ引き上げた状態で、上記基台１の位置決め
部１１にコイルバネＳをセットし、変位拡大板２を載置
する（第２図）。次にスライダ９２を下降せしめて鋼球
４１を変位拡大板２の中心に当接せしめると、鋼球４１
は上記バネ部材９３のバネ力を受けて変位拡大板２を介
してコイルバネＳを圧縮変形せしめる。

変形時のコイルバネＳの姿勢が変化しない場合には、変
位拡大板２は水平姿勢を保って下降する（第３図）。し
かして、上記回転台８を回転せしめて距離センサ３を変
位拡大板２の中心部りに周状に移動せしめても、該セン
サ３により検出される距離は変化しない。

一方、上記圧縮変形時に、コイルバネＳの内部に偏荷重
を生じてその姿勢が変化すると、変位拡大板２は第４図
に示す如く水平より傾斜し、回転台８により距離センサ
３を周回移動せしめると、その移動位置に応じて検出距
離は変化する。

しかして、検出される距離の差の最大値よりコイルバネ
支持面の傾斜の程度が知られ、上記最大値が所定の許容
範囲内にあるコイルバネＳを選択する。本実施例では上
記支持面の傾きが変位拡大板２により距離差に拡大され
て検出されるから、高精度の測定が可能である。

なお、上記実施例では、−台の距離センサを周回せしめ
て変位拡大板の傾斜を検出しているが、周上の複数位置
に固定の距離センサを設ける構造としても良い。また、
距離センサとしては接触式等の他の種々のセンサを使用
できる。

変位拡大板の押圧は鋼球である必要はなく、点接触を保
証する構造であれば良い。

［発明の効果］ 以上の如く、本発明の変形姿勢測定装置によれば、圧縮
変形時のコイルバネの姿勢変化を簡易かつ定量的に測定
できるから、姿勢変化のない、あるいは姿勢変化が所望
の範囲内にあるコイルバネを速やかに選択することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は装置の部分断面側面図、第２図ないし第４図は
その要部断面図である。 １・・・水平基台 １１・・・位置決め部 ２・・・変位拡大板 ３・・・距離センサ（距離測定手段） ４・・・押圧部材 Ｓ・・・コイルバネ 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水平基台と、該水平基台上に形成されてコイルバネを垂
   直姿勢で位置決めする位置決め部と、位置決めされた上
   記コイルバネ上に載置される変位拡大板と、該変位拡大
   板の板面までの対向距離を測定する距離測定手段と、上
   記変位拡大板の、上記コイルバネの軸心が通る上面部に
   先端が点接触し、変位拡大板を介して上記コイルバネを
   押圧変形せしめる押圧部材とを具備するコイルバネの変
   形姿勢測定装置。